猪基因组AFLP指纹图谱的构建

摘要：对猪（Sus scrofa）基因组AFLP指纹图谱构建的各项条件进行了优化,包括双酶切消化、接头连接、预扩增和选择性扩增、凝胶电泳银染技术及荧光标记检测法等,建立了稳定的猪基因组DNA的AFLP指纹图谱构建方法,采用E32/T32引物组合在45个猪种基因组混合DNA中检测到28个多态标记。     

牙鲆微卫星标记遗传连锁图谱的构建

为了实现分子标记或基因辅助育种在牙鲆养殖中成功运用,并快速提高牙鲆产量,使用微卫星标记首次构建了国内第一张牙鲆遗传连锁图谱。采用基因组测序的方法,筛选出大量微卫星序列,从中随机挑选1 000条序列设计合成引物,利用2009年建立的第10号家系为作图群体,使用JoinMap4.0软件,构建了牙鲆(Paralichthys olivaceus)SSR标记遗传连锁图谱。雌雄图谱分别由24个连锁群组成,其中雌性图谱标记212个,总长度1 320.4 cM,覆盖率为77.7%;雄性图谱标记198个,总长度1 361 cM,覆盖率为76.1%。每个连锁群长度变动在9.3～116.1 cM之间,连锁群上的标记数在3～21个之间。各连锁群上的SSR标记并不是均匀分布的,其中1、3和8号连锁群存在标记密集区。该图谱能够进行初步的QTL定位分析和基因定位相关研究,为开展牙鲆基因和QTL的精细定位及分子标记辅助育种(MAS)等提供更有效的依据。     

中外不同猪品种生长激素基因遗传多态性检测

成熟的猪生长激素(pGH)分子由190个氨基酸组成,分子量为22kD。1987年Vize等^[1]成功地获得了猪的GH基因,该基因全长为2231bp,由5个外显子和4个内含子构成。Thomoson等^[2]将pGH基因定位于12号染色体短臂1区1带。Yerle等^[3]用高分辨G带染色体原位杂交将pGH基因定位于     

猪胚胎干细胞培养、分离和传代

摘要:利用五指山小型猪近交系不同发育阶段的早期胚胎为材料，探索猪胚胎干细胞(embryonic stem cells,ES)培养、分离、传代的影响因素，以选择猪胚胎干细胞建系的适宜条件。收集五指山猪第5～10 d胚胎(配种当天记为0 d)，以 STO细胞[STO细胞是来自SIM小鼠(S)胚胎对硫代鸟嘌呤(thioguanine,T)和乌本苷(ouabain,O)有抗性的成纤维细胞系]为饲养层，分别采用两种培养液: 杜氏培养液(Dulbecco's modified eagle medium ，DMEM) + 10%胎牛血清（fetal bovine serum，FBS）+ 10 %新生牛血清（newborn bovine serum，NBS）+1 000 IU/mL白血病抑制因子（leukemia inhibitory factor，LIF）+ 30 ng/mL干细胞生长因子（stem cell growth factor , SCF）+20 ng/mL碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor ，bFGF)或DMEM + 10% NBS + 10% FBS + 1 000 IU/mL LIF + 30 ng/mL SCF。比较发现，培养液中是否加入bFGF对胚胎干细胞的培养无显著影响；实验共收集胚胎124枚，其中D5～6胚胎18枚，胚胎贴壁率为68.8% ，内细胞团出现率为6.3% ，未能传代；收集D7孵化囊胚27枚，贴壁率为100% ，内细胞团出现率为38.9% ，传代1次失败；D9胚胎18枚，贴壁率为100%，传代后ES细胞生长较缓慢；收集D10胚胎52枚，胚胎贴壁率为100%，传代率为100%，传代后可出现ES细胞克隆点；实验过程中比较了胚径对干细胞培养的影响，发现胚径越大，培养效果越好，胚径大于100μm,分离ICM后出现干细胞集落成功率达100%，并得到了AP染色呈阳性的传4代的ES细胞集落。     

云南地方稻种资源核心种质的微卫星分析

摘要：以来自云南地方稻(Oryza sativa L.)种资源核心种质中的113份材料为研究对象，运用36对微卫星引物，研究了籼(indica )粳( japonica )两个亚种间和云南5个稻作生态区间的遗传多样性分布趋势，并筛选了籼粳亚种、水陆生态型和不同生态区的特异指纹标记。结果表明，粳稻的遗传多样性大于籼稻，遗传分化水平较低；而5个生态区中滇西南水陆稻区遗传多样性最大，遗传分化水平较低；滇东北高原粳稻区的遗传多样性最小。这种遗传多样性的分布趋势与前人在形态和同工酶水平上对云南稻种资源多样性的考察，以及云南地方稻种资源核心种质在形态和同工酶水平上的遗传多样性分布趋势基本一致。另外，在所出现的416个指纹标记中，分别发现籼粳特异指纹标记6个，水陆特异指纹标记15个，不同生态区特异指纹标记3个。初步认为，云南地方稻种资源核心种质代表了云南省地方稻种资源的遗传多样性；从DNA水平上看，云南地方稻种资源的遗传多样性中心在云南省的西南部，粳稻的分化水平低于籼稻。微卫星标记是种质资源遗传多样性检测、分类和生态型确认以及核心种质研究中有用的工具。     

猪NDUFS7基因的染色体定位、克隆和表达谱分析

利用辐射杂种克隆板对猪NDUFS7( NADH dehydrogenase(ubiquinone)Fe-S protein7)基因进行了染色体定位,克隆了该基因的完整CDS序列,用相关软件进行了基因结构和功能的预测,并用半定量RT-PCR技术分析了NDUFS7基因在猪的11种组织以及在33、65和90d胚胎和成年猪骨骼肌中的相对表达水平。结果表明,将NDUFS7基因定位于猪的2号染色体2q21-q24,与标记SW395紧密连锁。该基因的CDS全长648bp,编码215个氨基酸,预测编码的产物具有一个高度保守且与能量生成有关的NouB结构域和3个激酶的磷酸化位点。同时,半定量RT-PCR结果显示,NDUFS7基因在猪的11种组织中均有表达,但表达量有差异;在65和90d胚胎骨骼肌中的表达量较高,而在33d胚胎和成年猪骨骼肌中的表达量相对较低。     

猪骨骼肌NDUFS7基因的克隆、染色体定位和表达谱分析

摘要：本研究用辐射杂种克隆板对猪的NDUFS7基因进行了染色体的物理定位，克隆了该基因的完整CDS序列，用相关软件进行了基因结构和功能的预测，并用半定量RT-PCR技术分析了NDUFS7基因在猪的11种组织以及在33天、65天、90天胚胎和成年猪的骨骼肌中的表达情况。分析结果首次将NDUFS7基因定位于猪的2号染色体２q21-q24， 与标记 SW395紧密连锁。该基因的CDS全长648bp，编码215个氨基酸，预测编码的产物具有一个高度保守的与能量生成有关的NouB结构域和３个酶的磷酸化位点。同时，RT-PCR结果显示，NDUFS7基因在猪的11种组织中均有表达，但表达量有差异；在不同发育阶段的骨骼肌中，65天和90天胚胎时的表达量较高，而33天胚胎和成年猪的表达量相对较低。     

合成六倍体小麦与其亲本在合成后小麦A/B染色体组微卫星位点的比较

构建人工合成六倍体小麦是利用小麦近缘材料优异基因的很有效的方法。但是目前在人工合成异源六倍小麦的过程中对微卫星位点的影响研究尚不完善。本研究直接比较了亲本四倍体小麦PS5与4个不同粗山羊草进行远缘杂交并经染色体自然加倍后获得4个人工合成六倍体小麦前后,位于普通小麦A/B染色体组不同染色体臂上的104对引物的变化。结果表明,104对微卫星引物的扩增产物在4个合成六倍体小麦中具有与普通小麦相同的带型;但在22对引物的扩增产物上存在差异,其中Am4与其它3个六倍体小麦Am1,Am2,Am3在15对引物扩增的条带存在差异;另外发现有45对特异与AB染色体的引物能够在粗山羊草中扩增出产物,其中特异于B染色体组的引物47.54%的可以在粗山羊草中扩增出产物,而A染色体组的引物占38.24%。因此,基于普通小麦开发的微卫星引物可以用于合成六倍体小麦的研究,而Am4材料与其它3个合成二倍体小麦的差异尚需进一步研究,另外我们推测普通小麦的B染色体组与A染色体组相比与粗山羊草存在较近的亲缘关系。     

三品种小型猪与云南野猪白细胞抗原复合物(SLA)微卫星的遗传多样性

为研究明光小耳猪、滇南小耳猪、巴马香猪遗传多样性以及命名,本研究利用猪白细胞抗原复合物(SLA)区域内18个微卫星,探讨了3品种小型猪和云南野猪(Sus scrofa silvianus)的观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)等遗传参数;且从单倍型分型、聚类分析以及主成分分析进一步研究了其亲缘关系。结果表明,云南野猪多态性最高(PIC=0.694),巴马香猪最低(PIC=0.585),3品种小型猪均具有丰富的遗传多样性。在检测群体中SLAⅠ、Ⅱ区域分别有12种和14种单倍型,其中明光小耳猪、滇南小耳猪和云南野猪共享4个单倍型H1、H3、H4和H03,巴马香猪仅与明光小耳猪共享单倍型H2。通过系统聚类和主成分分析发现,明光小耳猪、滇南小耳猪与云南野猪亲缘关系较近,巴马香猪与之关系较远。研究结果提示,明光小耳猪和滇南小耳猪具有相似的遗传背景,明光小耳猪可能是滇南小耳猪的一个品系,这为解决同种异名问题提供了分子证明。     

长白猪NEAT1基因C1149G多态性位点与血液和免疫性状的关联(英文)

NEAT1是一个长的非编码RNA,参与了免疫反应、paraspeckle形成以及mRNA的输出等生物学过程。本研究利用PCR-RFLP方法检测了猪(Susscrofa)NEAT1一处C1149G单核苷酸位点的多态性,在检测的猪品种中等位基因频率变异较大。关联分析结果表明,在长白猪群体中CC基因型个体,0日龄和17日龄猪瘟病毒(CSFV)抗体水平,0日龄平均红细胞体积和32日龄红细胞平均血红蛋白浓度显著高于GG或CG基因型;而32日龄的血小板分布宽度、血小板平均容积和大血小板比率则显著低于GG或CG基因型。实验结果可以为猪的分子标记和辅助育种提供参考。     

粳稻资源热粳35遗传图谱构建与耐热QTL分析

为了揭示耐热粳稻资源热粳35的遗传特性,以热粳35/协B F2群体为研究材料,构建了包含140个SSR标记的分子图谱;借助构图分子数据分析标记基因型的分离情况,并进行耐热性QTL分析。结果表明,该图谱覆盖基因组全长2 157.7 c M,标记间平均图距15.4 c M,45个(28.5%)标记极显著偏向亲本或杂合子(P0.01)。在第1、第3、第4、第6、第7和第8号染色体上发现9个偏分离热点区域。其中,有4个偏分离热点区域可能与孢子体或配子体选择有关,在第4、第8和第12号染色体上共检测到3个耐热性QTL。本研究结果为耐热粳稻资源的遗传机理解析和新品种选育提供了参考信息。     

遗传图谱构建时标记的选择与表达序列标签

表达序列标签(EST)是一种快速有效揭示基因组容量的方法。ESTs在新基因的发现、基因作图和基因组序列编码区域的确定等方面起到重要作用。综述了遗传图谱构建时标记选择及EST的应用。     

枣遗传图谱构建研究进展

枣遗传图谱是枣树分子辅助育种的重要工具之一。高质量的枣遗传图谱在遗传演化分析、QTLs基因定位等研究中发挥了重要作用。为开展图位克隆重要农艺性状基因、加快枣育种进程,本文简要概述了目前国内外枣遗传图谱的研究进展,包括设计亲本组合、真实子代鉴定、构建作图群体、遗传图谱构建和相关QTL定位研究等方面,进一步探讨前人研究存在的问题并提出相关解决措施,为开展筛选农艺状候选基因和枣分子辅助育种研究奠定了理论基础。     

家蚕AFLP分子连锁图谱的构建及其分析

以F2代91个个体作为作图群体，为家蚕（Bombyx mori）茧质性状的QTLs定位构建了一张较高密度的AFLP家蚕分子连锁图谱。692个有效位点中的550个构成了a和b亚群，其中a亚群21个连锁群含233个标记，b亚群为28个连锁群含317个标记。a、b亚群中各连锁群上标记数目变化范围在4～43和3～35个，连锁群总长度为1868．10和2677．50cM，连锁群的长度变化在22．3～424．3和2．4～366．5cM，标记的平均图距变化在3．39～17．43和0．80～26．96cM，位点间的平均距离为8．81和9．26cM。平均图距小于10cM的连锁群有14和18个，大于10cM小于20cM的连锁群有7个。连锁群上位点平均数为11．1和11．31个，连锁群的平均长度为89．0和95．6cM。a、b亚群平均总长为2272．8cM，平均图距9．06cM。符合QTLs定位的基本要求。     

三种笛鲷的野生群体和养殖群体遗传多样性的微卫星分析

摘要：利用微卫星标记技术,采用10对微卫星引物对南海海域红鳍笛鲷、星点笛鲷、紫红笛鲷3种笛鲷鱼的野生种群（HYE、XYE、ZYE）和养殖种群（HYA、XYA、ZYA）进行了遗传多样性分析。10对微卫星引物在6个群体中共检测到78个等位基因,每个位点的等位基因数目在1~8个之间。6个群体的观测杂合度(Ho)为0.2500~1.0000,平均观测杂合度为：ZYE(0.9550)> ZYA(0.8900),HYE(0.8950)> HYA(0.8400),XYE(0.8450)>XYA(0.8100) ;平均多态信息含量(PIC) 为0.3648~0.7964,各野生群体均大于养殖群体;三种笛鲷鱼的野生群体和养殖群体遗传距离HYE与HYA,XYE与XYA,ZYE与ZYA分别为0.1029,0.0371,0.0135,基因分化系数分别为0.0371,0.0211,0.0352。群体遗传结构分析结果表明：红鳍笛鲷、星点笛鲷和紫红笛鲷的遗传多样性较丰富,养殖群体的遗传多样性较野生群体均有一定程度的降低,野生群体和养殖群体分化较弱。     

大麦SSR标记遗传多样性及连锁不平衡分析

为确定不同青稞亲本材料间的遗传差异及连锁不平衡水平,以56个SSR分子标记对88份大麦进行多态性扫描。结果表明,88份材料中共检测出160个等位变异,平均每个标记2.857个,变幅为2~7。供试材料间的遗传相似系数为0.497~0.970,平均为0.761。基于多态性较好、基因多样性值较高的53个SSR标记分析结果,88份材料被分成2个类别。主坐标分析将青稞材料分成2类,分别包含39和47份材料,2份西藏品种ZDM5200和ZDM5457所属类别不明确。群体遗传结构分析将88份材料也分成2个亚群,分别包含40份和48份材料,与聚类分析和主坐标分析的结果较一致。1 378个SSR位点成对组合中,不论共线性组合还是非共线性组合,都存在一定程度的连锁不平衡(LD)。D'统计概率(P0.01)支持的LD成对位点179个,占全部位点组合的12.99%,D'平均值为0.56,较高水平的LD成对位点(D0.5)主要集中于除1H外的其余6个连锁群上。本研究结果为今后青稞杂交组合配置、有利基因发掘和标记辅助育种提供了理论依据。     

Cross-species Transferability of Rice Microsatellites in its Wild Relatives and the Potential for Conservation Genetic Studies

Here, we investigated the transferability of 60 microsatellite markers characterized for cultivated rice Oryza sativa L. in three wild Oryza species representing different genome types: O. rufipogon Griff. (AA), O. officinalis Wall. et Watt. (CC), and O. granulate Nees et Arn. ex Watt. (G). The results indicate the 60 rice SSR loci tested produced homologous amplification products to different extents in O. rufipogon (100%), O. officinalis (90%) and O. granulata (73.3%). Proportions of polymorphism for successfully amplified loci ranged from 0.983 via 0.667 to 0.364 in O. rufipogon, O. officinalis and O. granulata, respectively. The utility of these microsatellite markers was tested for the characterization of genetic diversity in 117 genotypes of these four Oryza species. The values of genetic diversity in cultivated rice are higher than the other two wild species O. officinalis and O. granulata, suggesting microsatellites tend to have more variability in the focal species than in non-focal species to which they are applied. However, much lower levels of genetic variation were observed in rice than in its wild progenitor O. rufipogon, which indicates severe loss of genetic variation may reflect the ‘domestication bottleneck’ through which rice passed. The observation that most of the rice microsatellites are able to detect allelic polymorphisms at different extent in Oryza species suggest that rice microsatellite loci should be useful for the analysis of genetic diversity and inter- and intra-specific relationships in the genus. Therefore, high rates of successful cross-amplification of rice microsatellites among Oryza species with different genome types will offer excellent opportunities to investigate the population genetic structure of wild rice species and explore their conservation genetics.     

重叠群物理图谱的构建及其应用

人类对各种生物的基因组结构和功能的研究都需要确定DNA序列在染色体上的位置。与遗传图相比,物理图反映了基因或DNA标记之间在染色体上的真实距离。依其作图方法分为三类,即限制性酶切图谱、重叠群图谱和DNA序列图谱。重叠群物理图是将获得的大片段克隆,如YAC、BAC克隆,依其在染色体上的真实顺序排列而成,主要应用于基因组测序、重要基因的图位克隆、靶分子标记开发及比较基因组学研究等,特别是为那些由于缺乏合适的作图群体而不能建立遗传图的物种提供了一个重要的从事基因组学研究的平台。本文综述了近年来重叠群物理图构建研究的主要进展,比较分析了不同重叠群物理图谱构建方法的特点,提出了改进物理作图质量的建议,认为应根据基因组不同区域的特点,综合特异性探针的杂交、PCR筛选、酶切指纹分析、BAC克隆STC延伸、BAC末端测序等多种方法才能完成重叠群的构建。此外,物理图的构建还应努力整合各种基因组的资源和数据,如遗传连锁图、分子细胞遗传图、DNA序列图、EST数据等,这将有助于提高其在基因组学研究中的使用价值及应用范围。文章最后对重叠群物理图的发展趋势进行了展望。