不同品种绵羊肌内脂肪沉积相关miRNA的筛选与功能预测

为明确不同品种绵羊(Ovis aries)肌肉组织miRNA的表达情况,筛选影响绵羊肌内脂肪沉积的关键miRNA,以滩羊、杜泊羊和小尾寒羊为研究对象,测定背最长肌肌内脂肪含量并对其进行转录组测序(RNA-Seq),筛选绵羊脂肪沉积相关的差异表达miRNA。结果表明,滩羊肌内脂肪含量显著高于杜泊羊,极显著高于小尾寒羊;杜泊羊肌内脂肪含量显著高于小尾寒羊。转录组测序质量良好。3个品种绵羊共鉴定到134个已知miRNA和153个预测miRNA,这些miRNA的长度主要介于21～23 nt,且首位碱基对U碱基具有明显偏好性。以P≤0.05和|log₂FC|>1(FC为差异倍数)为筛选条件,3个比较组共获得42个差异表达miRNA;杜泊羊与滩羊比较组中筛选出22个差异表达miRNA;小尾寒羊与杜泊羊比较组中筛选出21个差异表达miRNA;小尾寒羊与滩羊比较组中筛选出12个差异表达miRNA。筛选出的42个miRNA靶向到326个靶基因,显著富集到减数分裂I、肌肽-寡糖1,2-α-甘露糖苷酶活性和甘露寡糖甘露糖苷酶活性等303个基因本体(GO)条目,以及富集到α-亚麻酸...     

山羊IGFBP-2基因的克隆、序列分析及其组织表达

【目的】克隆获得南江黄羊IGFBP-2（Insulin-like growth factor binding protein -2）基因的CDS区全序列,对其进行生物信息学分析,并分析IGFBP-2的mRNA和蛋白组织表达特征,为深入研究该基因在出生后山羊生长和发育过程中的作用以及表达调控提供基础资料。【方法】下载NCBI的GenBank数据库中公布的绵羊（Ovis aries,NM_001009436）和牛（Bos taurus,NM_174555）的IGFBP-2基因的mRNA序列,经序列比对后采用保守区域序列并利用Primer Premier 6.0软件设计克隆引物,经PCR扩增后采用TA克隆技术获取含有阳性克隆子的菌液,送公司测序得到山羊IGFBP-2基因的完整编码区序列,并利用EditSeq、DNAMAN 6.0、MEGA 6.0和ExPASy在线平台等软件对CDS区序列和其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析;获得山羊IGFBP-2基因CDS区序列后,利用该序列设计实时荧光定量PCR（Q-PCR）引物,采用Q-PCR和蛋白质免疫印迹杂交（Western blotting）方法检测了IGFBP-2的mRNA和蛋白在出生后南江黄羊不同组织（心脏、肝脏、肺、背最长肌、半膜肌和臂三头肌）和不同发育阶段（3、30、60、90和120 d）的表达情况。【结果】①克隆得到954bp的南江黄羊IGFBP-2基因的CDS区全序列,碱基组成为GC含量69.39%,AT含量30.61%,共编码317个氨基酸残基,预测的山羊IGFBP-2蛋白分子量大小为33.8808 kD,等电点为7.82,二级结构由无规卷曲（68.14%）、α-螺旋（18.30%）和延伸链（13.56%）三种形式组成;蛋白结构域分析发现,IGFBP-2蛋白序列包含保守的IB（IGFBP homologues）和TY（Thyroglobulin type Ι repeats）结构域,IB结构域位于第37-125位氨基酸处,TY结构域位于第250-302位氨基酸处;②磷酸化位点预测发现,IGFBP-2蛋白中存在Ser（5）和Thr（7）共12个磷酸化位点;糖基化位点预测发现,IGFBP-2蛋白序列中存在10个N-糖基化位点和2个O-糖基化位点;③CDS区序列相似性比较发现,山羊IGFBP-2与绵羊、牛、猪、人和小鼠的相似性分别达到98.99%、97.73%、87.12%、78.33%和76.26%;氨基酸序列相似性比较发现,山羊IGFBP-2与绵羊、牛、猪、人和小鼠的相似性分别达到99.24%、98.10%、87.07%、70.27%和73.00%;④系统进化树分析发现,山羊IGFBP-2与绵羊和牛的亲缘关系最近;⑤组织表达分析表明,IGFBP-2在肝脏中的mRNA和蛋白的相对表达量均最高(P<0.01),背最长肌次之;在不同发育阶段的肝脏组织中,IGFBP-2 mRNA和蛋白相对表达量均呈现一直上升的趋势;在不同发育阶段的背最长肌组织中,IGFBP-2的mRNA表达水平呈现一种“上升-下降-上升”的波动平衡。【结论】获得了山羊IGFBP-2基因完整的编码区序列和组织表达特征,生物信息学分析发现IGFBP-2基因的编码区序列具有物种间的保守性,肝脏是山羊IGFBP-2 的mRNA和蛋白表达的主要组织,同时在山羊不同发育阶段的肝脏和背最长肌组织中,IGFBP-2基因的mRNA和蛋白表达丰度呈现一定的规律性,表明IGFBP-2基因可能在出生后山羊的早期生长发育过程中发挥着重要的作用。     

FTO基因多态性及其与2个绵羊群体生长性状的相关性

【目的】本文探讨了FTO基因多态性与不同绵羊群体生长性状的相关性。【方法】采用飞行质谱技术检测了FTO基因在杜泊羊和滩寒杂交群体中的多态性及其与生长性状的相关性。【结果】FTO基因的rs160915957位点的AA基因型个体体重在杜泊和滩寒绵羊群体中分别为极显著(P0.01)和显著(P0.05)低于GG型个体。GG型绵羊胸围最大,且GG型杜泊羊胸围显著大于滩寒羊GG型个体(P0.05)。GG型个体在2个群体中的体斜长最大,同一群体不同基因型间差异不显著(P0.05);不同基因型间,滩寒群体绵羊体高大于杜泊羊,但只有AA型个体在2个群体间显著差异(P0.05)。此外,GG型个体的杜泊羊胸宽最大,AA型的最小,这与滩寒群体相反,但均没有显著性差异(P0.05)。FTO基因的rs160915957位点不同基因型对绵羊其他性状的影响差异不显著。【结论】FTO基因的rs160915957位点对杜泊及滩寒绵羊群体的体重、体斜长及胸围等具有显著影响。FTO基因是否是影响绵羊生长性状的主效基因尚待进一步探讨,但FTO基因的rs160915957位点多态性将为不同绵羊群体后代的体重、胸围等性状的选择提供参考依据。     

藏羊BMPRII基因的序列特征和表达分析

【目的】对藏羊BMP受体II(Bone morphogenetic protein receptor, type II,BMPRII)基因进行克隆和生物信息学分析,并检测其在藏羊不同组织中的表达差异,为研究BMPRII基因在藏羊中的生物学功能提供参考。【方法】本试验随机选取年龄和体重相近的6只藏羊进行屠宰,采集各组织样品,提取总RNA并进行质量检测,利用RT-qPCR检测BMPRII基因在藏羊下丘脑、垂体、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、卵巢、子宫、输卵管、瘤胃、十二指肠和背最长肌等13个组织中的表达量,分析BMPRII基因在藏羊各组织中的特异性表达和分布规律,并对藏羊BMPRII基因编码区序列进行克隆和测序,应用生物学软件对其基因编码产物进行生物信息学分析。【结果】BMPRII基因在上述13个组织中均有表达,在肝脏中的表达量高于子宫、卵巢和脾脏,未达到显著水平(P>0.05),但显著高于其他组织(P<0.05),在背最长肌中表达量最低。藏羊BMPRII基因CDS区序列长为3117 bp,编码1038个氨基酸。藏羊BMPRII氨基酸序列与绵羊、牛和牦牛的关系最近,与斑马和鸡的...     

陆川猪MYL9基因克隆及其表达差异分析

[目的]克隆陆川猪肌球蛋白调节轻链9基因(MYL9),并进行生物信息学分析及检测其在不同猪种中的表达差异,为明确陆川猪骨骼肌生长规律及研究MYL9的生理功能打下基础.[方法]根据NCBI上的家猪MYL9基因序列设计特异性引物,采用RT-PCR克隆陆川猪MYL9基因,利用在线软件对其进行生物信息学分析,并以实时荧光定量PCR检测陆川猪和杜洛克猪背最长肌中MYL9基因的表达情况.[结果]陆川猪MYL9基因编码区(CDS)序列长519 bp,共编码172个氨基酸;与NCBI上已公布的家猪MYL9基因(NM_001244472.1)CDS序列比对,陆川猪MYL9基因存在2处碱基突变,分别是195 bp处C→A和498 bp处T→C,均为同义突变;陆川猪MYL9基因推导氨基酸序列与家猪MYL9基因推导氨基酸序列的同源性最高,为99.6%,与鸡的同源性最低,为88.4%.陆川猪MYL9蛋白存在3个N糖基化位点和15个磷酸化位点,不存在跨膜结构域和信号肽,符合一般EFh-PEF超家族的结构特征.陆川猪MYL9蛋白二级结构中α-螺旋占54.65%,无规则卷曲占35.47%,β-转角占8.14%,延伸链占1.74%.MYL9基因在杜洛克猪背最长肌中的相对表达量极显著高于陆川猪背最长肌(P<0.01).[结论]MYL9基因序列在不同物种中具有较高的保守性,其在10周龄陆川猪背最长肌中的相对表达量极显著低于杜洛克猪,与其在不同猪种背最长肌中的磷酸化程度有关,也说明MYL9基因对猪肌肉生长速度有一定影响.     

牦牛解偶联蛋白 3基因的克隆测序和肌肉表达谱

为了比较高原牦牛和低海拔地区黄牛解偶联蛋白-3(UCP3)基因序列及其在骨骼肌中的表达水平,采用RT-PCR方法从牦牛背最长肌中克隆UCP3基因,所获得的cDNA序列编码区及推导的氨基酸序列与GenBank中黄牛相应序列相比相似度均为99.04%,编码区有9个碱基差异,并导致3个氨基酸的改变。实时定量RT-PCR分析显示,牦牛背最长肌中UCP2 mRNA水平显著高于黄牛,而背最长肌中UCP3 mRNA及股二头肌中UCP2、UCP3 mRNA水平均显著低于黄牛。另外,牦牛背最长肌中Mn-SOD活力显著高于黄牛。这些特征可能与牦牛肌肉在低氧环境中的能量代谢有关。     

绵羊MUSTN1基因的克隆、序列分析及其组织表达

为了探讨绵羊(Ovis aires)MUSTN1基因特征及其在不同发育阶段的背最长肌与股二头肌组织中的表达规律,选取0、2、6、12和24月龄健康绵羊15只,每组3只,采取背最长肌和股二头肌组织,应用分子生物学等方法,对MUSTN1基因CDS区进行克隆,对其进行生物信息学和组织表达分析。结果表明,MUSTN1基因CDS区全序列为248 bp,编码82个氨基酸,其分子量为8.89 ku,等电点为9.93,GC含量大于AT含量,含有5个磷酸化位点、5个N-糖基化位点、1个O-糖基化位点、0个跨膜结构、疏水性蛋白,二级结构主要以无规卷曲为主;与山羊(Capra hircus)该基因核苷酸以及编码氨基酸序列的同源性最高,分别为99.2%、100%,其次为牛(Bos taurus),分别为97.2%、100%。MUSTN1基因在绵羊不同发育阶段(0、2、6、12和24月龄)的背最长肌与股二头肌中均有表达,在背最长肌中,24月龄MUSTN1表达量最高,极显著高于其他月龄(P0.01),0月龄MUSTN1表达量最低,极显著低于2、12月龄(P0.01),显著低于6月龄(P0.05);而在6月龄绵羊股二头肌中MUSTN1表达量最高且极显著高于其他月龄(P0.01),24月龄表达量次之且极显著高于12月龄(P0.01),显著高于0月龄(P0.05)。结论为绵羊MUSTN1基因的编码区序列在物种间具有保守性,且在不同发育阶段的背最长肌和股二头肌组织中均表达,其表达量的高低可能与骨骼肌肉的生长快慢相关。     

中国美利奴羊（新疆军垦型）核因子I/B基因的克隆及表达

【目的】研究绵羊核因子I/B （nuclear factor I/B,NFIB）基因的组织表达规律,并克隆中国美利奴羊（新疆军垦型）NFIB基因的全长编码区（coding sequence,CDS区）序列。【方法】采用半定量RT-PCR的方法分析NFIB基因的组织表达谱和皮肤表达特性,利用RT-PCR扩增绵羊NFIB基因的全长CDS区、克隆测序,并进行序列分析。【结果】①NFIB基因在绵羊多种内脏器官和皮肤组织中都有着不同程度的表达,且在皮肤组织中表达较高;NFIB基因在超细毛品系体表不同部位皮肤组织中的表达水平不存在显著性差异（P＞0.05）;同时在6个不同品系/品种绵羊体侧部皮肤组织中的表达水平也不存在显著性差异（P＞0.05）;超细毛品系绵羊皮肤组织NFIB基因的表达水平在不同季节存在显著性差异（P＜0.05）;②绵羊NFIB基因编码区至少存在3种剪接形式,其开放阅读框（open reading frame,ORF）的长度依次为1 263、1 128 和1 038 bp,分别编码420、375和345个氨基酸。【结论】中国美利奴羊（新疆军垦型）NFIB基因在皮肤组织中的表达量较高,其在超细毛品系羊体侧部皮肤组织中的表达量具有显著的季节性差异;绵羊NFIB基因至少可以编码3种不同的蛋白剪接体（protein isoform）。     

绵羊EDAR基因的克隆、序列分析及其在毛囊发育过程中的表达

旨在获得中国美利奴羊EDAR(ectodysplasin A receptor)基因的CDS区全序列并进行生物信息学分析,同时分析EDAR在绵羊毛囊发育过程中的表达特性,为深入研究该基因在绵羊毛囊生长发育过程中的作用及其表达调控提供基础资料。采用PCR扩增获得绵羊EDAR基因全长编码区,并克隆到PCRTM-BluntⅡ-TOPO@vector进行测序;利用生物信息学方法预测蛋白结构;应用qRT-PCR技术检测EDAR基因在绵羊毛囊发育过程中的表达特征。结果表明,绵羊EDAR基因的CDS序列长度为1 350bp(GenBank登录号:KX900497),编码449个氨基酸,该氨基酸序列与其他物种相比一致性较高;进化树分析表明,绵羊EDAR氨基酸序列与牛的进化关系较近,与斑马鱼较远;预测结果显示绵羊EDAR蛋白存在一个信号肽和一个跨膜结构域;qRT-PCR分析表明,EDAR基因在绵羊胎儿毛囊发育过程中均有表达,在毛囊发育第55天和第135天表达较高,第75天表达最低。获得绵羊EDAR基因完整的编码区序列和毛囊发育过程中的表达特性,生物信息学分析发现EDAR基因的编码区序列具有物种间的保守性,同时该基因在绵羊毛囊不同发育阶段的皮肤组织中表达,由此表明EDAR基因可能在绵羊毛囊的生长发育过程中发挥重要作用。     

陆川猪ANKRD1基因克隆及其表达差异分析

[目的]克隆陆川猪心肌锚蛋白重复域1基因(ANKRD1),并进行生物信息学及组织表达谱分析,为研究ANKRD1在陆川猪机体内的功能作用提供参考依据.[方法]根据NCBI已公布的野猪ANKRD1基因序列(NM_213922.1)设计特异性引物,采用TRIzol法提取陆川猪心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌和皮下脂肪的总RNA,反转录合成cDNA,并以此为模板进行ANKRD1基因克隆,通过MegAlign、Protaram、Protscale、MHMM Server和Sig-nalP等在线分析软件进行生物信息学分析,最后以实时荧光定量PCR检测ANKRD1基因在陆川猪各组织中的表达情况.[结果]陆川猪ANKRD1基因蛋白编码区(CDS)序列全长960 bp,编码319个氨基酸残基,与NCBI已公布野猪ANKRD1基因(NM_213922.1)的CDS序列存在4处碱基突变,但均为同义突变,二者的ANKRD1氨基酸序列同源性为99.6%.陆川猪ANKRD1基因编码蛋白分子量为36125.70 Da,理论等电点(pI)为7.09,属于稳定蛋白,其二级结构中α-螺旋占46.39%、无规则卷曲占39.81%、β-转角占9.09%、延伸链占4.70%;陆川猪ANKRD1蛋白不存在跨膜结构,也无信号肽,有多个磷酸化位点.陆川猪ANKRD1基因在其心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌和皮下脂肪等7个组织中均有表达,其中以心脏中的相对表达量最高,显著高于在其他组织中的相对表达量(P<0.05,下同),在脾脏中的相对表达量最低,显著低于在心脏、肝脏、肺脏和背最长肌中的相对表达量.[结论]ANKRD1基因在陆川猪的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌和皮下脂肪等组织中均有表达,且存在明显差异,故推测ANKRD1基因在不同组织中发挥不同作用.     

贵州地方山羊品种肌肉生长抑制素基因的表达差异

为了解贵州地方山羊肌肉生长抑制素基因(Myostatin)的表达部位及组织分布模式,比较各组织中Myostatin基因表达的品种间差异,以β-actin作为内参基因,应用Taq Man实时荧光定量方法检测了黔东南小香羊、贵州白山羊、贵州黑山羊、黔北麻羊等贵州地方山羊品种以及南江黄羊的肝、肾、心、肺、背最长肌、半膜肌、皮下脂肪组织中Myostatin基因mRNA的表达水平。结果显示:肝和皮下脂肪中Myostatin基因的表达水平较高,肾和肺次之,半膜肌、背最长肌和心等肌肉组织中的表达水平相对较低;而半膜肌和背最长肌中Myostatin基因的表达水平高于心肌。肝和皮下脂肪Myostatin基因的表达在各品种间差异不显著;心、肺、肾、背最长肌和半膜肌中Myostatin基因的表达,贵州白山羊显著高于黔东南小香羊和黔北麻羊;肺、背最长肌和半膜肌中,Myostatin基因的表达贵州白山羊显著高于贵州黑山羊和南江黄羊。可见,贵州地方山羊心、肝、肺、肾、背最长肌、半膜肌和皮下脂肪中均有Myostatin基因表达,其组织表达水平总体为肝和皮下脂肪肾和肺半膜肌、背最长肌和心(肌),且多数组织中Myostatin基因的表达存在品种差异。     

陆川猪CSRP3基因克隆及其组织表达差异分析

【目的】克隆陆川猪的富含半胱氨酸和甘氨酸蛋白3(CSRP3)基因,并对其进行生物信息学和组织表达谱分析,为研究CSRP3基因在陆川猪肌肉生长过程中的作用机制打下基础。【方法】根据NCBI已公布的野猪CSRP3基因序列设计特异性定量引物和克隆引物,运用RT-PCR克隆CSRP3基因并进行生物信息学在线分析,采用实时荧光定量PCR检测CSRP3基因在陆川猪各组织中的表达差异。【结果】陆川猪CSRP3基因编码区(CDS)全长854 bp,编码194个氨基酸残基,与NCBI已公布的野猪CSRP3基因CDS序列相比存在5处同义碱基突变,且陆川猪与野猪氨基酸序列相似性达100.0%;陆川猪CSRP3基因的编码蛋白分子量为20935.82 Da,分子式为C₉₆₄H₁₄₀₄N₂₆₂O₂₇₄S₁₉,理论等电点(pI)为8.89,不稳定系数为39.11,表明其是偏碱性的稳定蛋白;CSRP3蛋白二级结构主要由无规则卷曲构成,三级结构可能有一种模型;陆川猪CSRP3蛋白除有多个磷酸化位点之外,无跨膜结构和信号肽;陆川猪CSRP3基因在心脏中表达量最高,背最长肌次之,在肝脏中的表达量最低。【结论】CSRP3基因在陆川猪心脏中表达量最高,背最长肌次之且明显高于其他组织,说明该基因可能对肌肉生长有一定影响。     

绵羊IRS1基因CDS区克隆、序列分析及其组织表达研究

【目的】克隆绵羊IRS1基因CDS区,并研究其序列特征和组织表达。【方法】选择健康、3岁、处于第4胎的泌乳高峰期(产后第3周)小尾寒羊和空怀期小尾寒羊母羊各3只作为研究对象,利用克隆测序技术获得绵羊IRS1基因的CDS序列,用生物信息学分析其编码的氨基酸序列特征,用RT-qPCR检测IRS1基因在肝脏、心脏、背最长肌、脾脏、肺脏、卵巢、肾脏和乳腺组织中的表达模式。【结果】绵羊IRS1基因的CDS全长为3 708 bp,编码1 235个氨基酸,蛋白分子量为130 462.80,等电点为8.99,不稳定指数为73.55,预测该蛋白为不稳定、碱性亲水性蛋白。蛋白互作分析表明,绵羊IRS1可以与胰岛素样生长因子1受体(IGFR1)、磷酸肌醇-3-激酶调节亚基1(PIK3R1)、丝裂原活化蛋白激酶8(MAPK8)、丝裂原活化蛋白激酶10(MAPK10)和生长因子受体结合蛋白2(GRB2)相互作用,KEGG分析发现IRS1主要参与了PI3K/AKT和MAPK 2个信号通路。RT-qPCR分析表明,IRS1基因在小尾寒羊各组织中均表达,并且表现出明显的组织特异性,它在背最长肌中的表达量最高,其次是肝脏和心脏,在肺脏、肾脏、卵巢和乳腺组织中表达量较低,在脾脏中弱表达。同时,绵羊IRS1基因也表现出明显的时序表达性,在泌乳高峰期小尾寒羊中,IRS1基因在乳腺组织中的表达量是空怀期乳腺组织中表达量的2.77倍(P0.05)。但在除乳腺和脾脏外的其他6个组织中,该基因在空怀期中的表达量均显著高于泌乳高峰期中的表达量(P0.05)。【结论】克隆得到绵羊IRS1基因完整的CDS序列,它全长3 708 bp,编码1 235个氨基酸。IRS1在小尾寒羊各组织中广泛表达,并且表达出明显的组织特异性和时序特异性。     

隆林山羊CIDEc基因的克隆及组织表达分析

【目的】明确隆林山羊诱导细胞凋亡DFF45样效应因子c基因（CIDEc）的生物学特性及其表达规律,为揭示CIDEc基因对山羊脂肪代谢的调控机制提供理论依据。【方法】提取隆林山羊背最长肌、心脏、肝脏、脾脏、肾脏、腹脂和皮下脂肪及努比亚山羊腹脂和皮下脂肪的总RNA,PCR扩增隆林山羊CIDEc基因编码区（CDS）序列,使用Ex-PASy、TMHMM Server v.2.0、ProtScale、NPS@SOPMA和SWISS-MODEL等在线软件进行生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR检测CIDEc基因在隆林山羊和努比亚山羊不同组织器官中的表达情况。【结果】隆林山羊CIDEc基因CDS序列全长为741 bp,共编码244个氨基酸残基,其编码蛋白分子量26.09 kD,不稳定系数48.44,脂肪指数100.7,理论等电点（pI）5.28,属于酸性蛋白,不存在跨膜结构,亲水性较强。隆林山羊CIDEc基因CDS序列与NCBI已公布的山羊CIDEc基因（XM_018038446.1）CDS序列相对比仅有1处碱基发生突变,即第560位点G突变为T,属于同义突变。隆林山羊与绵羊的CIDEc基因CDS序列相似性最高（99.0%）,与小鼠的相似性较低（79.6%）;基于CIDEc基因CDS序列相似性构建的系统发育进化树也显示隆林山羊与绵羊的亲缘关系最近,与小鼠的亲缘关系较远。在隆林山羊CIDEc蛋白的二级结构中:α-螺旋占32.38%,β-转角占12.70%,延伸链占13.11%,无规则卷曲占41.80%。CIDEc基因在隆林山羊7个组织器官中均有表达,且在腹脂和皮下脂肪中高表达,极显著高于在其他器官组织的相对表达量（P<0.01）;CIDEc基因在努比亚山羊脂肪组织（皮下脂肪和腹脂）中的相对表达量显著高于在隆林山羊脂肪组织中的相对表达量（P<0.05）。【结论】CIDEc基因在隆林山羊各器官组织中均有表达,以在脂肪组织中的表达水平较高,且其在努比亚山羊脂肪组织（皮下脂肪和腹脂）中的表达水平显著高于在隆林山羊中的表达水平。可见,CIDEc蛋白是脂肪代谢的重要调节剂,与动物体内脂质存储密切相关。     

绵羊UCP4基因编码序列的克隆和mRNA表达研究

【目的】克隆绵羊UCP4基因的编码序列（CDS）,分析CDS及其编码蛋白结构特点,并探讨其mRNA的发育性表达规律,以期为该基因的结构和功能研究奠定理论基础。【方法】利用RT-PCR技术从绵羊大脑组织中扩增出该基因的编码区序列,运用生物信息学方法分析UCP4蛋白的理化性质和结构特点。利用实时荧光定量PCR技术,对两个具有显著尾型差异的绵羊品种（广灵大尾羊和小尾寒羊）2、4、6、8、10和12月龄共计96个个体的8种组织（大脑、小脑、下丘脑、垂体、皮下脂肪、肾周脂肪、肠系膜脂肪和尾部脂肪）进行mRNA表达研究。【结果】绵羊UCP4基因CDS区长972 bp,编码323个氨基酸,分子量为35.73 kDa,等电点为9.43。二级结构中α螺旋、β折叠股和环分别占56.04%、7.12%和36.84%。该蛋白为跨膜蛋白,无信号肽,但有2个糖基化位点和15个潜在的磷酸化位点。UCP4 mRNA在脑组织和脂肪组织中均有表达,但高表达于脑组织中。品种、月龄和组织对UCP4 mRNA表达均有显著影响。【结论】获得了绵羊UCP4 基因的CDS全序列,揭示了其mRNA的表达特征及其影响因素,对进一步研究该基因的结构及其与能量代谢的关系具有重要科学意义。     

猪CAⅢ基因CDS区克隆、生物信息学及组织表达分析

对猪碳酸酐酶Ⅲ(Carbonic anhydraseⅢ,CAⅢ)基因进行克隆及生物信息学分析,并分析该基因的时空表达特性。通过RT-PCR和克隆测序技术获得猪CAⅢ基因的CDS序列,综合利用多种生物信息学软件,对该基因编码的蛋白质生物学特性进行预测,采用qRT-PCR技术检测CAⅢ基因的组织表达谱和时序表达规律。结果表明,猪CAⅢ基因CDS区长783 bp,编码260个氨基酸;CAⅢ蛋白为亲水性碱性蛋白,无信号肽,主要在细胞质中发挥作用;CAⅢ基因在心脏、肝脏、胰脏、肺、胃、背最长肌、皮下脂肪、脾脏、盲肠等9种组织中均有表达,但在背最长肌中表达量最高,极显著地高于其他组织。从初生到5月龄,大白猪背最长肌中CAⅢ基因 mRNA表达量呈上升—下降—上升—下降的趋势,初生时最低,随后表达量逐渐升高,到3月龄时达到峰值,之后开始下降;马身猪中,从初生到5月龄,CAⅢ基因 mRNA的表达量基本呈上升趋势,在5月龄时达到峰值,极显著地高于其他各个阶段。2个不同品种相比,3月龄和4月龄时,大白猪CAⅢ mRNA表达量显著或极显著地高于马身猪;而在5月龄时,马身猪CAⅢ mRNA表达量极显著地高于大白猪,其他阶段2个品种CAⅢ mRNA表达量无显著差异。CAⅢ基因可能直接或间接参与猪骨骼肌的生长发育过程。     

利用结构基因座分析小尾寒羊、滩羊群体遗传分化水平

 采用中心产区典型群随机抽样方法和多种电泳技术检测60只小尾寒羊、73只滩羊编码血液蛋白17个结构基因座上的变异,引用国内外14个绵羊群体相同资料进行比较分析,探讨其遗传分化水平。研究表明：(1) 小尾寒羊、滩羊结构基因座平均杂合度分别为0.2360和0.2587;平均多态信息含量分别为0.1974、0.2102;平均有效等位基因数分别为1.5723和1.5751。(2) 4个组合（分别为4个、6个、13个及16个绵羊群体）的基因分化系数分别为0.049323、0.059987、0.1728和0.201256,说明湖羊、同羊、小尾寒羊和滩羊4个绵羊群体结构基因座的基因分化程度低;这4种绵羊与蒙古国绵羊的基因分化程度次之;蒙古羊系绵羊和南亚羊及欧洲羊之间基因传分化程度较高。(3) 前人关于小尾寒羊、滩羊由蒙古羊分化而来的考证得到遗传学实验的进一步证明,湖羊、同羊、小尾寒羊和滩羊受蒙古羊血统的影响递减。群体间亲缘关系远近与其所处地理位置远近并未表现出紧密相关。     

宁夏地区4个绵羊群体肉用性能及肉质特性比较分析

旨在探究宁夏地区滩羊（T）、小尾寒羊(XH)、杜泊羊(DB)和杜×滩寒杂交羊(DTHJ)4个绵羊群体肉用性能及肉质性状差异。测量4个绵羊群体8月龄羊（各4公4母）的体尺性状、肉用性能及肉品质指标,分析性别及群体间各指标的差异并进行主成分分析。结果表明,性别及性别*群体互作效应对各指标（L^*、b^*值除外）影响不显著（P>0.05）,而群体间各指标（屠宰率、背膘厚、净肉率、肌纤维直径和熟肉率除外）存在显著差异（P<0.05）。综合分析表明,DB肉用性能最好,T肉质优良。DTHJ既继承DB良好的肉用性能还保持T良好的肉品质。对T、XH、DB及DTHJ的体尺、肉用性能及肉质性状进行主成分分析,分别获得3、3、2、 4和4、4、2、3个主成分,其累积贡献率分别为81.623%、91.940%、 83.092%、97.779%和93.154%、 94.436%、87.372%、82.697%。该结果能够为各绵羊群体肉用性能和肉质性状的选育提供参考。     

广灵驴ADD1基因的克隆和序列分析与组织表达

运用RT–PCR方法,克隆广灵驴的ADD1基因的CDS区,对其进行序列分析,并通过qRT–PCR技术鉴定ADD1基因在广灵驴心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和背最长肌中的相对表达水平。结果表明：广灵驴ADD1基因完整的CDS序列全长为2 223 bp,可编码740个氨基酸,序列已提交到NCBI,登录号为MN_166472,其核苷酸序列与马的核苷酸序列的同源性最高,达99.6%;生物信息学预测ADD1蛋白为结构稳定的亲水性蛋白,理论等电点为5.58,二级结构主要以α–螺旋和无规则卷曲为主,存在1个Ⅱ类醛缩酶和内收蛋白N端超家族结构域,该蛋白没有信号肽及跨膜区域,主要定位在细胞核中,序列中共存在88个磷酸化位点,69个O–糖基化位点和3个N–糖基化位点;实时荧光定量检测结果表明,ADD1基因在广灵驴的6种组织中均有表达,但存在差异,在背最长肌中表达量最丰富,在肝脏中表达量最低。     

陆川猪IGFBP5基因克隆及其差异表达分析

[目的]克隆陆川猪胰岛素生长因子结合蛋白5(IGFBP5)基因,并明确其在不同猪种中的表达情况,为今后揭示IGFBP5基因在陆川猪肌肉发育中的作用机理提供理论依据.[方法]通过TRIzol法提取陆川猪背最长肌总RNA,反转录合成cDNA后进行PCR扩增,将正确的测序结果采用在线生物信息软件进行生物信息学分析,并以实时荧光定量PCR检测分析IGFBP5基因在陆川猪和杜洛克猪背最长肌中的表达差异.[结果]陆川猪IGFBP5基因编码区(CDS)序列全长816 bp,编码271个氨基酸,与NCBI上已公布的野猪IGFBP5基因(NM_214099.1)CDS序列相比,存在3处碱基差异,其核苷酸同源性为99.6%.陆川猪IGFBP5氨基酸序列与NCBI上已公布的野猪(NM_214099.1)、牛(NM_001105327.2)、水牛(NM_001290940.1)、马(NM_001308603.2)、人类(NM_000599.3)、猕猴(NM_001284032.1)、小鼠(NM_010518.2)和大鼠(NM_012817.1)IGFBP5氨基酸序列同源性分别为98.9%、98.2%、98.9%、97.4%、96.7%、97.4%、95.2%和95.2%;基于IGFBP5氨基酸序列同源性构建的系统发育进化树也显示,陆川猪与野猪的遗传距离最近.陆川猪IGFBP5蛋白二级结构由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲组成,其中无规则卷曲占比最高,为65.68%;陆川猪IGFBP5蛋白不存在跨膜结构,在第1~20位氨基酸残基存在1个信号肽序列;蛋白修饰结构预测结果表明,陆川猪IGFBP5蛋白存在2个O糖基化位点、2个N糖基化位点和多个潜在磷酸化位点,包含IB保守结构域和Thyro-globulin-1保守结构域.IGFBP5基因在杜洛克猪背最长肌中的相对表达量极显著高于其在陆川猪背最长肌中的相对表达量(P<0.01).[结论]IGFBP5基因保守性较强,其在不同猪种间的差异表达可能是导致猪肉瘦肉率差异的主要原因,可作为陆川猪胴体重和瘦肉率等生长性状的遗传标记予以开发利用.