IGF2、H-FABP和RPL9基因在豫南黑猪和三元杂交猪中的差异表达

本研究旨在探析IGF2、H-FABP和RPL9基因在猪不同组织和两种猪间的表达差异。选用体重70 kg左右的杜×长×大三元杂交猪和豫南黑猪,分别采集其心、肝、脾、肺、肾、腹部脂肪和背部皮下脂肪,进行总RNA提取及不同基因的荧光定量PCR实验。结果表明:在豫南黑猪心脏、肝脏和脾脏组织中IGF2基因的转录水平约为三元杂交猪的225.0倍(P0.05);豫南黑猪心脏、脾脏和皮下组织中H-FABP基因的转录水平高于三元杂交猪,其中脾脏组织H-FABP的表达量约为三元杂交猪的6.8倍(P0.05),而三元杂交猪肺脏和腹部脂肪H-FABP表达量约为豫南黑猪的2.7倍(P0.05);RPL9基因在豫南黑猪心、肝、肺和肾组织中表达量高于三元杂交猪,在脾脏、皮下脂肪和腹部脂肪中表达量低于三元杂交猪内表达量,其中皮脂中的表达量差异最大,三元杂交猪约为豫南黑猪的4.9倍(P0.05)。综上可知,两种猪不同组织间IGF2、H-FABP和RPL9基因的表达差异显著。     

猪ROCK1基因克隆、序列分析及时空表达研究

为进一步获得猪肉质性状候选基因Rho相关激酶1(Rho-associated,coiled-coil containing protein kinase1,ROCK1)的序列特征、生物学功能及时空表达规律等信息,本研究通过PCR、SMARTer RACE PCR的方法克隆了猪ROCK1基因,应用生物信息学方法分析该基因的蛋白质序列在不同物种中的进化关系,并采用RT-PCR和实时荧光定量PCR的方法检测其在不同组织和不同猪种背最长肌不同发育阶段的表达。结果显示,ROCK1基因有2个转录本,包含4 065bp的开放阅读框(ORF),编码1 354个氨基酸;猪ROCK1基因ORF序列与人、小鼠和大鼠的ORF序列的同源性分别为95%、91%和91%,相应的氨基酸序列同源性分别为98%、96%和94%,该蛋白在不同物种间高度保守;ROCK1基因的组织分布较广泛,不同发育阶段在同一组织中的表达会发生变化;胚胎期ROCK1基因在梅山猪背最长肌中的表达极显著高于大白猪(P0.01),出生后ROCK1基因在2个猪种背最长肌中的表达无显著差异(P0.05)。本试验结果为研究ROCK1基因在猪骨骼肌发育中的生物学功能及其分子机制奠定基础。     

猪ROCK1基因克隆、序列分析及时空表达研究

为进一步获得猪肉质性状候选基因Rho相关激酶1（Rho-associated，coiled-coil containing protein kinase 1，ROCK1）的序列特征、生物学功能及时空表达规律等信息，本研究通过PCR、SMARTer RACE PCR的方法克隆了猪ROCK1基因，应用生物信息学方法分析该基因的蛋白质序列在不同物种中的进化关系，并采用RT-PCR和实时荧光定量PCR的方法检测其在不同组织和不同猪种背最长肌不同发育阶段的表达。结果显示，ROCK1基因有2个转录本，包含4 065 bp的开放阅读框（ORF），编码1 354个氨基酸；猪ROCK1基因ORF序列与人、小鼠和大鼠的ORF序列的同源性分别为95%、91%和91%，相应的氨基酸序列同源性分别为98%、96%和94%，该蛋白在不同物种间高度保守；ROCK1基因的组织分布较广泛，不同发育阶段在同一组织中的表达会发生变化；胚胎期ROCK1基因在梅山猪背最长肌中的表达极显著高于大白猪（P < 0.01），出生后ROCK1基因在2个猪种背最长肌中的表达无显著差异（P > 0.05）。本试验结果为研究ROCK1基因在猪骨骼肌发育中的生物学功能及其分子机制奠定基础。     

猪JHDM2A基因的克隆及表达分析

试验旨在克隆猪JHDM2A基因,并研究其在猪卵巢组织中的表达情况。首先克隆猪JHDM2A基因,并构建pLVX-IRES-ZsGreen1-JHDM2A真核表达载体,同时对JHDM2A基因在猪卵泡发育过程中的表达情况进行分析。结果显示,克隆得到的猪JHDM2A基因编码区长度为3 945 bp,编码1 315个氨基酸。通过多重氨基酸序列比对发现,猪JHDM2A基因与黄牛、水牛、绵羊和人相应氨基酸序列的同源性分别为93.5%、94.7%、94.7%和93.8%。蛋白质分子系统进化树分析结果表明,JHDM2A基因在物种进化过程中高度保守。通过脂质体转染法将构建的pLVX-IRES-ZsGreen1-JHDM2A真核表达载体导入HEK293T细胞,可观察到清晰的绿色荧光蛋白表达。免疫组化结果显示,JHDM2A蛋白在不同发育阶段猪卵泡中均有表达。本试验通过克隆获得猪JHDM2A基因序列,JHDM2A蛋白在猪卵巢中高度表达,表明其功能可能与猪卵泡发育密切相关。     

猪ASB2基因CDS区克隆、生物信息学分析及表达规律研究

本研究旨在克隆猪锚蛋白重复序列和细胞信号抑制因子盒蛋白2（ankyrin repeat and suppressor of cytokine signalling box containing protein 2,ASB2）基因完整CDS区序列,通过生物信息学方法分析CDS序列和蛋白质基本特性,探讨其在晋汾白猪不同组织及卫星细胞诱导成肌过程中的表达规律。选取1日龄晋汾白猪为研究对象,依据GenBank中猪ASB2基因预测核苷酸序列设计引物,以背最长肌组织cDNA为模板,采用分段扩增法进行猪ASB2基因的克隆。利用生物信息学软件分析ASB2氨基酸序列及编码蛋白质的结构和功能,利用实时荧光定量PCR技术检测ASB2基因在猪不同组织及卫星细胞诱导成肌过程中的表达水平。结果显示,猪ASB2基因完整CDS区序列长1 824 bp,共编码607个氨基酸。猪ASB2基因核苷酸序列与山羊和牛的相似性最高。生物信息学分析发现,ASB2蛋白为亲水性蛋白,共有54个磷酸化位点,11个O-糖基化位点,1个N-糖基化位点,没有信号肽。保守结构域分析结果表明存在11个ANK基序和1个SOCS基序。猪ASB2蛋白二级结构中无规则卷曲、α-螺旋、β-转角和延伸链分别占43.99%、40.36%、10.05%和5.60%。实时荧光定量PCR结果显示,ASB2基因在猪腰大肌组织中表达量最高,其次为背最长肌和心脏,且与其他组织中表达量具有极显著差异（P<0.01）;在诱导卫星细胞成肌过程中发现该基因表达量呈先升高后降低趋势,提示其可能参与调控肌肉生长过程。本研究结果可为进一步探讨猪ASB2基因功能及作用机制提供参考依据。     

山羊FTO基因克隆及其表达谱

本研究旨在阐明山羊FTO基因的表达特性,并分析其表达与肌内脂肪沉积的相关性。以简州大耳羊为试验动物,采用RT-PCR方法克隆FTO基因,利用实时荧光定量PCR和Western blotting技术检测其组织表达差异,同时检测该基因在不同发育阶段不同部位山羊肌肉组织中的表达水平,并与IMF含量进行相关分析。结果表明,山羊FTO基因CDS区为1 518bp,编码505个氨基酸,为无跨膜结构的非分泌蛋白。FTO mRNA在山羊的脂肪、脾和肺中表达水平较高(P0.01),在背最长肌中表达最低;FTO蛋白在背最长肌和脾中表达较高(P0.01),脂肪组织中表达次之。同时结果显示,FTO mRNA在24月龄山羊背最长肌和股二头肌中表达水平显著高于1~3和8~10月龄的表达水平(P0.05)。FTO mRNA表达量与背最长肌IMF含量呈显著负相关(P0.05),与股二头肌及臂三头肌IMF含量呈不同程度的正相关。本研究指出,FTO基因表达与IMF含量存在相关性,推测可作为IMF沉积的候选基因。     

猪ASB2基因CDS区克隆、生物信息学分析及表达规律研究

本研究旨在克隆猪锚蛋白重复序列和细胞信号抑制因子盒蛋白2(ankyrin repeat and suppressor of cytokine signalling box containing protein 2,ASB2)基因完整CDS区序列,通过生物信息学方法分析CDS序列和蛋白质基本特性,探讨其在晋汾白猪不同组织及卫星细胞诱导成肌过程中的表达规律。选取1日龄晋汾白猪为研究对象,依据GenBank中猪ASB2基因预测核苷酸序列设计引物,以背最长肌组织cDNA为模板,采用分段扩增法进行猪ASB2基因的克隆。利用生物信息学软件分析ASB2氨基酸序列及编码蛋白质的结构和功能,利用实时荧光定量PCR技术检测ASB2基因在猪不同组织及卫星细胞诱导成肌过程中的表达水平。结果显示,猪ASB2基因完整CDS区序列长1 824 bp,共编码607个氨基酸。猪ASB2基因核苷酸序列与山羊和牛的相似性最高。生物信息学分析发现,ASB2蛋白为亲水性蛋白,共有54个磷酸化位点,11个O-糖基化位点,1个N-糖基化位点,没有信号肽。保守结构域分析结果表明存在11个ANK基序和1个SOCS基序。猪ASB2蛋白二级结构中无规则卷曲、α-螺旋、β-转角和延伸链分别占43.99%、40.36%、10.05%和5.60%。实时荧光定量PCR结果显示,ASB2基因在猪腰大肌组织中表达量最高,其次为背最长肌和心脏,且与其他组织中表达量具有极显著差异(P0.01);在诱导卫星细胞成肌过程中发现该基因表达量呈先升高后降低趋势,提示其可能参与调控肌肉生长过程。本研究结果可为进一步探讨猪ASB2基因功能及作用机制提供参考依据。     

山羊Wnt6基因克隆及组织表达分析

为了研究Wnt6基因在简州大耳羊不同器官组织中的表达水平,试验采用RT-PCR方法克隆山羊Wnt6基因序列,采用荧光定量PCR技术检测该基因在各器官组织中的表达情况。结果表明:获得山羊Wnt6基因序列1 120 bp(Gen Bank登录号为KU950833),其中CDS为1 098 bp,5'UTR16 bp和3'UTR 6 bp,编码365个氨基酸,存在1个信号肽剪切位点,跨膜序列为7~29位氨基酸。氨基酸同源性比较发现,山羊Wnt6与绵羊和牛的同源性最高达99%;山羊Wnt6基因在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪、背最长肌、股二头肌、臂三头肌中存在广泛表达,且在脂肪组织中的表达水平极显著高于其他器官组织(P0.01)。     

猪ADAR1基因cDNA全长克隆、序列信息及组织表达分析

旨在克隆猪作用于RNA的腺苷脱氨酶1基因(ADAR1)cDNA全长序列,检测该基因在大白猪不同组织及不同日龄背膘中的表达情况。本研究利用RACE(rapid-amplification of cDNA ends)克隆大白猪ADAR1基因mRNA全长序列,并对其进行生物信息学分析;采用荧光定量PCR方法检测ADAR1在不同组织中的表达水平,并探究不同日龄背膘中ADAR1的表达规律。结果表明,猪ADAR1基因cDNA全长6259bp,编码1145个氨基酸,与人、黑猩猩、猕猴、长臂猿、黄牛、山羊和绵羊的氨基酸序列一致性均不低于85%。该基因编码的蛋白具有2个Zα结合结构域,3个双链RNA结合结构域和1个脱氨酶结构域。ADAR1在心、肝、脾、肺、肾、脑、肌肉、小肠和背部脂肪组织以及7、60、120和180日龄个体背膘组织中均表达,其表达量总体上表现出随个体发育先下降后上升的趋势。综上所述,本研究成功克隆了猪ADAR1基因cDNA全长序列,发现其在猪体内广泛表达,并且在不同日龄猪背膘组织中表达水平存在差异,为今后深入研究ADAR1的功能奠定了理论基础。     

黔北麻羊PPP3CA基因克隆、生物信息学分析及不同组织表达研究

为克隆获得黔北麻羊PPP3CA基因的编码序列进行生物信息学分析并探究PPP3CA基因在黔北麻羊不同组织中的表达情况,本实验应用RT-PCR克隆PPP3CA基因的CDS区序列,构建pMD19-T-PPP3CA亚克隆载体,用实时荧光定量PCR法检测黔北麻羊PPP3CA基因在心、肝、脾、肺、肾、背最长肌6个组织中的表达水平。结果显示:黔北麻羊PPP3CA基因CDS区序列全长为1 566 bp,编码521个氨基酸,理论等电点为5.58;黔北麻羊PPP3CA蛋白属亲水性、非跨膜蛋白,二级结构分析显示其主要由α-螺旋和无规则卷曲构成,三级结构预测与二级结构结果相符。黔北麻羊PPP3CA基因核苷酸序列与绵羊同源性最高;PPP3CA基因在黔北麻羊不同组织中均有表达,在背最长肌组织中表达量极显著高于其他组织,背最长肌组织表达量极显著高于其他组织。本实验揭示了PPP3CA基因在黔北麻羊的表达差异并初步分析了其生物学功能,为进一步探究PPP3CA基因对山羊的生长发育奠定基础。     

陆川猪Myf5基因克隆及其在背最长肌中发育性变化表达研究

为了获得广西陆川猪生肌调节因子(Myf5)基因编码区序列(CDS),并探讨该基因在陆川猪背最长肌中的发育性表达情况,试验以陆川猪背最长肌组织总RNA为模板,克隆获得Myf5基因CDS,运用生物信息学软件进行测序及分析,并利用实时荧光定量PCR技术检测30,150,180,240,300日龄陆川猪背最长肌中Myf5基因的相对表达量。结果表明:试验克隆得到的陆川猪Myf5基因CDS全长为768 bp;与GenBank上公布的香猪(KC456667.1)Myf5基因CDS的同源性为99.6%;陆川猪存在第205位点的C→A,导致亮氨酸突变为蛋氨酸;广西陆川猪与香猪的遗传距离最近,它们聚为同一支;陆川猪Myf5蛋白氨基酸组成中丝氨酸含量最高,占氨基酸总数的13.7%;Myf5蛋白具有较强的亲水性,其蛋白高级结构包含α-螺旋、延伸链和无规则卷曲;陆川猪背最长肌Myf5基因相对表达量表现为30日龄时最高,在30～240日龄呈下降趋势,240～300日龄呈上升趋势。     

家兔PPARγ基因的克隆表达及肌内脂肪含量的相关性分析

为了克隆家兔过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferative activated receptor gamma, PPARγ)基因蛋白质编码区(CDS)序列,并研究其生物学功能、组织表达规律及与肌内脂肪(IMF)含量的关系,试验克隆了家兔PPARγ基因CDS序列,并对其进行生物信息学分析;采集70日龄新西兰白兔心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、子宫、胃、腿肌、腹肌、背最长肌,0,35日龄新西兰白兔背最长肌,70日龄豫丰黄兔腿肌、腹肌、背最长肌,通过qRT-PCR扩增检测了PPARγ基因在不同组织/器官中的相对表达量;测定了70日龄新西兰白兔和豫丰黄兔腿肌及背最长肌的IMF含量,并对PPARγ基因相对表达量与IMF含量进行相关性分析。结果表明：家兔PPARγ基因CDS序列长1 428 bp,共编码475个氨基酸,其核苷酸序列与GenBank上公布的人、鼠、猪、绵羊、牛、马、犬及鸡等物种的氨基酸序列相似性分别为91.0%、90.5%、90.5%、90.2%、90.1%、90.0%、89.9%和80.5%,与小鼠的亲缘关系最近,与鸡的亲缘关系最远。PPARγ基因在70...     

猪ApoA5基因cDNA的克隆、序列分析及组织表达研究

旨在克隆猪ApoA5基因cDNA全序列,并对其进行序列分析,研究该基因的组织表达规律.试验以山西马身猪肝脏组织为材料,采用RT-PCR与RACE技术,对猪ApoA5基因的cDNA进行克隆,并对其进行了生物信息学分析.采用荧光定量PCR检测并分析了ApoA5 mRNA在2个猪种(马身猪和大白猪)中多个组织的表达规律.结果表明:猪ApoA5基因cDNA全长1 917 bp,包括1 092 bp的开放阅读框(ORF),24 bp的3'-UTR和801 bp的5'-UTR;编码区(CDS)共编码364个氨基酸,与牛、马、人、犬、猴、兔、褐鼠和小鼠氨基酸序列的同源性分别为81.7％、80.0％、78.3％、77.5％、76.5％、73.6％、67.1％和66.7％;ApoA5 mRNA除了在肺脏和脾脏中未检测到外,在其他8种组织中均有表达,其中在肝脏组织中高丰度表达,在皮下脂肪与背最长肌中中等表达,低量表达于小肠、肾脏、心脏、胰脏和胃,并且在皮下脂肪与背最长肌中ApoA5 mRNA的表达量存在显著的品种差异.猪ApoA5基因在动物进化中比较保守,ApoA5 mRNA的表达量受到组织和品种影响,推测ApoA5基因对脂肪沉积性状有一定的影响.     

民猪唾液酸合成酶基因的克隆、表达及进化分析

为进一步了解猪的唾液酸合成酶基因(SAS)的生物学功能,研究采用RT-PCR技术克隆了民猪唾液酸合成酶基因的全长CDS序列;采用生物信息学的方法对其编码的氨基酸序列进行分析;构建分子进化树;采用实时定量PCR方法对该基因在大肠、腿肌、肺、脂肪、心、脾和肝脏组织的表达情况进行分析。结果表明:民猪的唾液酸合成酶基因全长1080 bp,编码359个氨基酸,是一种跨膜蛋白。该蛋白存在1个似抗冻蛋白域标记,同时具有多个磷酸化位点。所构建的分子进化树与物种进化的拓扑结构基本一致。该基因在肺和脾中表达水平最高,其次是脂肪在大肠、肌肉、心和肝中表达水平较低。     

撒坝猪AIDA基因编码区克隆、序列特征分析及组织表达量检测

对不同猪的AIDA基因编码区进行扩增、测序、拼接,采用生物信息学方法对撒坝猪AIDA编码蛋白进行功能和性质分析,并通过实时荧光定量PCR检测其在撒坝猪不同组织中的表达水平。PCR扩增测序表明:该基因在撒坝猪的编码区序列没有发生错义突变,序列长921 bp,编码306个氨基酸。AIDA蛋白属于亲水蛋白,没有跨膜结构和信号肽,含有两个卷曲螺旋结构,有1个糖基化位点和29个磷酸化位点,无CpG island;二级结构是以无规卷曲为主的混合型蛋白;AIDA基因在大白猪的背最长肌和背脂中表达量要高于撒坝猪,而撒坝猪AIDA基因在胰脏中的表达量最高,其他组织中的表达量依次为脾脏、背脂、肾脏、肺、大脑、肝脏、心脏和背最长肌。     

利用配对RNA-seq数据筛选显著差异背膘厚度松辽黑猪背最长肌差异表达基因

本研究旨在利用转录组测序技术鉴定松辽黑猪背最长肌组织中的差异表达基因（DEGs）,找出与猪脂肪沉积相关的潜在候选基因。通过对松辽黑猪进行活体背膘厚测定,选择具有极端背膘厚的3对个体（高、低各3头）为研究对象。取背最长肌组织提取RNA,并对其进行双末端转录组测序,然后,基于edgeR包的配对方法筛选差异基因,并进行生物学功能富集分析。结果鉴定出590个差异表达基因,其中,188个基因在高背膘厚组猪背最长肌组织中高表达,402个基因在低背膘厚组猪背最长肌组织中高表达。通过生物学功能分析发现,有42条显著富集通路,鉴定出的与脂肪沉积相关的通路有脂肪酸代谢、不饱和脂肪酸的生物合成以及PPAR信号通路等,筛选出FABP3、FADS1、FADS2、OLR1、ACSL1、LIPA和PLIN2为脂肪沉积性状的候选基因。该研究结果为进一步探究松辽黑猪肌内脂肪分子调控机制提供了参考。     

阳原驴MSTN基因生物信息学分析及组织表达研究

【目的】试验旨在分析阳原驴肌生长抑制素(myostatin,MSTN)基因CDS序列特征及其在不同生长发育时期和不同组织中的表达水平。【方法】采集6、12、18、24月龄阳原驴的血样及不同组织样,提取其基因组DNA及不同组织样总RNA。利用PCR技术扩增阳原驴MSTN基因CDS序列,并对其进行生物信息学分析。利用实时荧光定量PCR技术检测MSTN基因在阳原驴不同生长发育时期背最长肌、腿肌和18月龄不同组织(心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏)中的表达水平。【结果】阳原驴MSTN基因CDS序列长1 128 bp,编码375个氨基酸,与马的核苷酸序列相似性最高(99.9%),编码蛋白属于不稳定的亲水性蛋白,含有转化生长因子-β(TGF-β)超家族结构域,不含跨膜区,存在1个信号肽区域,包含6个O-糖基化位点、1个N-糖基化位点和34个磷酸化位点,主要分布于细胞核中(39.1%),二级结构中无规则卷曲占比最高(50.93%)。MSTN基因在18月龄阳原驴背最长肌和腿肌中的表达水平显著高于6、12、24月龄(P＜0.05);MSTN基因在18月龄阳原驴不同组织中均有表达,其中背最长肌中的表达水平显著高于其他组织(P＜0.05),其次是腿肌、肺脏、脾脏、肾脏和肝脏,心脏中的表达水平最低。【结论】试验成功扩增出阳原驴MSTN基因CDS序列,MSTN基因在阳原驴不同生长发育时期背最长肌和腿肌中的表达水平均以18月龄最高,且在18月龄不同组织中以背最长肌和腿肌中表达水平较高。研究结果为进一步探讨MSTN基因在阳原驴骨骼肌生长发育中的作用机制提供参考。     

沙子岭猪GSG1基因克隆、生物信息学分析及组织表达

采用RACE技术克隆猪GSG1(Germ Cell-specific gene 1)基因cDNA1全长并进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR对GSG1基因在沙子岭猪睾丸组织8个不同发育阶段(E90、D1、D30、D60、D90、D120、D150和D180)和30日龄时9个不同组织(睾丸、肌肉、小肠、肺、心脏、肾脏、肝脏、脾脏和脂肪)的表达量。结果表明:GSG1基因cDNA全长为1 257 bp,含1个长993 bp的开放阅读框,编码330个氨基酸。实时荧光定量PCR结果显示,GSG1基因在睾丸组织中的表达量最高,显著高于其余8个组织(P0.05),且其在肌肉、小肠、肺脏、心脏、肾脏和脂肪中的表达水平极低;GSG1基因在睾丸组织的E90、D1、D30和D60这4个发育时期的表达量较低,显著低于D90、D120、D150和D180这4个时期(P0.01)。本试验首次克隆了猪GSG1基因cDNA全长并检测了其在不同组织和不同发育阶段睾丸组织的表达,为进一步研究其调控猪睾丸发育和精子生成的机制奠定了理论基础。     

从江香猪MYL2基因CDS区克隆及序列分析

为了克隆贵州从江香猪MYL2基因CDS区,并进行序列分析,为后续MYL2基因功能研究奠定基础,试验采集从江香猪背最长肌组织,进行RNA的提取和c DNA合成,对MYL2基因的CDS区进行克隆、构建重组载体,并进行生物信息学分析。结果表明:从江香猪MYL2基因的CDS区全长510 bp,编码166个氨基酸,为稳定蛋白,属于亲水性蛋白,无跨膜螺旋区域,不存在信号肽;MYL2蛋白亚细胞有8.7%存在于细胞核内,56.5%存在于细胞质中,21.7%存在于细胞骨架中。