抑制素βA基因多态性及其与济宁青山羊高繁殖力关系

抑制素（Inhibin,INH）是下丘脑-垂体-性腺轴调控系统的重要激素,主要由雌性动物卵巢颗粒细胞和雄性动物睾丸支持细胞分泌。已发现抑制素βA（inhibin βA,INHβA）基因显著影响绵羊繁殖性能（Leyhe et al.,1994）。     

抑制素βA基因PCR-SSCP多态性及其与济宁青山羊高繁殖力关系的研究

采用PCR-SSCP技术检测抑制素βA亚基基因（inhibin βA，INHBA）的编码区在高繁殖力山羊品种（济宁青山羊）和低繁殖力山羊品种（内蒙古绒山羊、安哥拉山羊）中的单核苷酸多态性，同时研究该基因对济宁青山羊高繁殖力的影响。结果发现4对引物中只有P4扩增片段有多态性，其余3对引物的扩增片段均不存在多态性。P4扩增片段在济宁青山羊和安哥拉山羊中检测到AA、AB和BB 3种基因型，在内蒙古绒山羊中检测到AB和BB两种基因型。测序分析表明BB型与AA型相比在外显子2的第80 bp处有一个T→C突变，并引起氨基酸改变（脯氨酸→亮氨酸）。济宁青山羊AA、AB和BB基因型频率分别为0.4786、0.4143和0.1071。AA基因型济宁青山羊产羔数的最小二乘均值比AB基因型的多0.42只（P<0.05），比BB基因型的多1.14只（P<0.001）；AB基因型济宁青山羊产羔数的最小二乘均值比BB基因型的多0.72只（P<0.05）。     

小尾寒羊高繁殖力候选基因INHA的研究

采用PCR-SSCP技术检测抑制素α(inhibin α,INHA)基因5'调控区和外显子1在高繁殖力绵羊品种(小尾寒羊)以及低繁殖力绵羊品种(中国美利奴绵羊、考力代绵羊和南非肉用美利奴绵羊)中的单核苷酸多态性,同时研究该基因对小尾寒羊高繁殖力的影响。小尾寒羊、中国美利奴绵羊和考力代绵羊在INHA基因5'调控区发生了1处碱基突变(316C→T),南非肉用美利奴绵羊没有发生这种突变;突变纯合型(BB)和突变杂合型(AB)小尾寒羊平均产羔数分别比野生型(AA)多1.45只(P<0.01)和0.90只(P<0.01)。小尾寒羊和考力代绵羊在INHA基因外显子1中发生了1处碱基突变(877T→C),中国美利奴绵羊和南非肉用美利奴绵羊没有发生这种突变;突变纯合型(DD)和突变杂合型(CD)小尾寒羊平均产羔数分别比野生型(CC)多1.32只(P<0.01)和0.77只(P<0.01)。研究结果初步表明INHA基因可能是影响小尾寒羊高繁殖力的一个主效基因或是与之存在紧密遗传连锁的一个分子标记。     

绵羊抑制素βA基因多态性及其与产羔数关系的研究

设计7对引物,采用PCR-SSCP技术检测抑制素βA亚基(inhibin βA,INHBA)基因在高繁殖力绵羊品种(小尾寒羊和湖羊)和低繁殖力绵羊品种(多赛特羊、特克塞尔羊和德国肉用美利奴羊)中的单核苷酸多态性,同时研究该基因对小尾寒羊产羔数的影响。结果发现引物1-2、2-2和2-4扩增片段有多态性,其余4对引物的扩增片段均不存在多态性。引物1-2,多赛特羊只出现BB基因型,而其余4个绵羊品种则出现AA、AB和BB基因型;测序结果表明,BB型和AA型相比在INHBA基因5'端调控区第50位碱基处发生1处突变(G→A),该突变没有导致氨基酸的改变;小尾寒羊AA、AB和BB基因型之间产羔数的最小二乘均值差异都不显著(P>0.05)。引物2-2,多赛特羊和德国肉用美利奴羊出现GG、GH和HH基因型,而其余3个绵羊品种只出现GG基因型;测序结果表明HH型和GG型相比在INHBA基因外显子2第142位碱基处发生1处突变(C→T),该突变导致了氨基酸由丝氨酸改变为亮氨酸。引物2-4,德国肉用美利奴羊只出现KK和KL基因型,而其余4个绵羊品种则出现KK、KL和LL基因型;测序结果表明LL型和KK型相比在INHBA基因外显子2第95位碱基处发生1处突变(G→A),该突变没有导致氨基酸的改变;小尾寒羊KK、KL和LL基因型之间产羔数的最小二乘均值差异均不显著(P>0.05)。研究结果初步表明,检测的INHBA基因位点对小尾寒羊高繁殖力没有显著影响。     

小尾寒羊和湖羊高繁殖力候选基因BMPR-IB的研究

以控制Booroola Merino绵羊高繁殖力的骨形态发生蛋白受体IB(bone morphogenetic protein receptor IB,BMPR-IB)基因为候选基因,采用PCR-SSCP技术检测BMPR-IB基因在高繁殖力绵羊品种(小尾寒羊、湖羊)以及低繁殖力绵羊品种(多赛特羊、萨福克羊)中的单核苷酸多态性,同时研究该基因对小尾寒羊高繁殖力的影响.结果表明高繁殖力的小尾寒羊和湖羊在BMPR-IB基因编码序列第746位碱基处发生了与Booroola Merino绵羊相同的突变(A746G),而低繁殖力的多赛特和萨福克绵羊则没有发生这种突变.小尾寒羊B等位基因频率为0.716,+等位基因频率为0.284;湖羊B等位基因频率为0.941,+等位基因频率为0.059.高繁殖力绵羊品种(小尾寒羊、湖羊)与低繁殖力绵羊品种(多赛特羊、萨福克羊)之间BMPR-IB基因型分布差异极显著(P＜0.001).BB基因型小尾寒羊第一胎和第二胎产羔数分别比++基因型多产0.92只(P＜0.01)和1.02只(P＜0.01).BMPR-IB基因型在几个绵羊品种之间的分布以及各种基因型绵羊的实际产羔两方面的研究结果都证明BMPR-IB基因是影响小尾寒羊和湖羊高繁殖力的一个主效基因,可以用于对绵羊产羔数的辅助选择.     

绵羊高繁殖力主效基因的研究及应用

繁殖性能是绵羊的重要经济性状。本文介绍了绵羊高繁殖力主效基因骨形态发生蛋白受体IB、骨形态发生蛋白15、生长分化因子9及其与绵羊高繁殖性能之间的关系以及高繁殖力主效基因FecB和FecXI的应用。     

山羊GHRH和抑制素βA基因多态性研究

用PCR-SSCP技术研究了波尔山羊和徐淮山羊2个群体共147个个体GHRH和抑制素βA基因座位的单核苷酸多态性(SNPs)，并检测了2个基因座位的的多态性分布，计算了2个基因座的杂合度(H)、有效等位基因数(Ne)、多态信息含量(PIC)、和固定指数(F)。结果显示，2个山羊群体的2个基因座的基因型分布均符合Hardy-Weinberg平衡。     

山羊高繁殖力候选基因GDF9的RFLP分析

Hanrahan et al（2004）发现5号染色体上生长分化因子9（growth differentiation factor 9，GDF9）基因的编码区1184bp处的碱基突变C→T（称为G8突变）与高繁殖力绵羊品种Belclare和Cambridge杂合携带母羊的高排卵数和纯合子不育相关联。     

济宁青山羊高繁殖力候选基因类固醇21-羟化酶基因(CYP21)的研究

采用PCR-SSCP和聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)技术检测类固醇21-羟化酶基因(steroid 21-hydroxylase,CYP21)10个外显子在山羊(Capra hircus)低繁殖力品种(安哥拉山羊和内蒙古绒山羊)、中等繁殖力品种(波尔山羊)和高繁殖力品种(济宁青山羊)中的碱基变异,同时研究该基因对济宁青山羊高繁殖力的影响.结果表明,10对引物中仅引物P10扩增片段存在多态性.对于P10扩增产物,在内蒙古绒山羊、波尔山羊和济宁青山羊中检测到AA、AB和BB基因型,在安哥拉山羊中检测到AA和AB基因型;测序分析发现,BB与AA基因型相比发生了A2789C、C2791A、G2818A、G2851C、G2852T和G2854A的突变,在第2821与2 822位发生了两个碱基CG的缺失突变,导致426～448位共有19个氨基酸发生改变;济宁青山羊BB和AB基因型产羔数最小二乘均值分别比AA基因型的多0.81只(P＜0.05)和0.47只(P＜0.05),BB和AB基因型之间差异不显著(P＜0.05).研究结果初步表明CYP21基因的B等位基因是提高山羊产羔数的一个潜在有效的DNA标记.     

串联抑制素基因免疫对绵羊生殖的影响

利用基因免疫技术,以成功构建的串联抑制素重组质粒pcDNA-DPPISS-DINH和pcDNA-DPPISS-DINH-sC3d3为免疫原,对60只绵羊(Ovis aries)进行基因免疫试验;应用酶联免疫法(ELISA)检测抗抑制素抗体;放射免疫法(RIA)测定处理后不同时期血清中激素水平.结果表明,重组质粒pcDNA-DPPISS-DINH和pcDNA-DPPISS-DINH-sC3d3免疫绵羊后,各实验组P(血样吸光值)/N(对照吸光值)值均显著高于对照组(P<0.05),且在第3次加强免疫后抗体水平明显上升.首次免疫后,促卵泡素(FSH)平均含量均高于对照组,且在第2次、第3次加强免疫阶段差异显著(P<0.05).第2次免疫后促黄体素(LH)、雌二醇(E2)和孕酮(P)含量均高于对照组(P>0.05),第3次加强免疫后E2和P含量均显著高于对照组(P<0.05).两种重组质粒免疫绵羊后,双羔率分别为22.2%和30.0%,均与对照组差异显著(P<0.05).结果提示,串联抑制素基因免疫绵羊可促进FSH分泌,分子佐剂sC3d能增加绵羊对串联抑制素基因免疫的反应性,进而影响绵羊卵泡发育和诱导绵羊产双羔.     

山羊高繁殖力骨形态发生蛋白受体IB候选基因的RFLP分析

Mulsant et al.(2001)、Wilson et al.(2001)和Souza et al.(2001)报道了绵羊6号染色体上骨形态发生蛋白受体IB(bone morphogenetic protein receptor IB,BMPR-IB)基因高度保守的胞内激酶信号区域存在1个A746G突变(所表达的249号氨基酸由谷氨酰胺变成了精氨酸),证明正是这个突变(Q249R)与Booroola母羊高繁殖力完全相关。据《中国羊品种志》(1989)记载,我国地方山羊品种中,济宁青山羊繁殖力最高,产羔率平均可达293.65%。目前还未见济宁青山羊高繁殖力候选基因的研究报道。本研究以高繁殖力山羊品种(济宁青山羊)、中等繁殖力山羊品种(…     

山羊生长激素释放激素(GHRH)和抑制素βA(INHβA)基因多态性

用PCR-SSCP和测序技术研究了波尔山羊(Capra hircus)和徐淮白山羊(C.hircus)2个群体共147个个体生长激素释放激素(GHRH)和抑制素βA(INHβA)基因座位的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNPs),结果表明,GHRH基因在第4411处(按GenBank登录号AF242855)丢失了一个碱基G,在2个山羊群体检测到3种基因型(AA、AB和BB);NHβA基因在第995处(按GenBank登录号U16239)丢失了一个碱基T,在2个山羊群体检测到2种基因型(AA和AB),没有检测到BB型个体。这2个位点的突变属首次在山羊中发现,并且均以A等位基因为优势等位基因。同时,计算了2个基因座的杂合度(H)、有效等位基因数(Ne)、多态信息含量(PIC)和固定指数(F)。结果显示,在2个山羊群体中,2个基因座均符合Hardy-Weinberg平衡。     

GnRHR基因多态性及其与小尾寒羊高繁殖力关系的研究

设计8对引物,应用聚合酶链式反应-单链构象多态性（PCR-SSCP）技术检测促性腺激素释放激素受体（gonadotropin releasing hormone receptor, GnRHR）基因外显子1、外显子2和外显子3在高繁殖力品种（小尾寒羊和湖羊）和低繁殖力品种（南非肉用美利奴、考力代和中国美利奴绵羊）中的单核苷酸多态性,同时研究该基因对小尾寒羊高繁殖力的影响。结果发现引物P4和P7扩增片段具有多态性,其余6对引物的扩增片段都不存在多态性。对于P4扩增片段,在湖羊中检测到AA和BB基因型,在其余4个绵羊品种中只检测到AA基因型,BB型与AA型相比在外显子1有5个突变（+692G→A、+706T→A、+747T→C、+748A→T和+802T→A）,并引起氨基酸改变（Gly→Ser、Asp→Glu和Leu→Pro）。对于P7扩增片段,在小尾寒羊和湖羊中都检测到CC和DD基因型,在低繁殖力的3个绵羊品种中均只检测到CC基因型,DD型与CC型相比在外显子2有+50A→G和+101A→C两个突变,并引起氨基酸改变（Glu→Gly和Gln→Pro）;小尾寒羊CC和DD基因型频率分别为0.87和0.13,突变纯合型（DD）小尾寒羊平均产羔数比野生型（CC）多0.81只（P<0.01）。     

催乳素基因多态性及其与小尾寒羊高繁殖力关系的研究

设计5对引物，采用PCR-SSCP技术检测催乳素（prolactin，PRL）基因外显子1至外显子5在高繁殖力绵羊品种（小尾寒羊和湖羊）和低繁殖力绵羊品种（多赛特、特克塞尔和考力代）中的单核苷酸多态性，同时研究该基因对小尾寒羊高繁殖力的影响。通过克隆测序首次获得了绵羊PRL基因外显子全序列。结果表明：外显子2在5个绵羊品种中均存在单核苷酸多态性，而其它4个外显子只在湖羊中存在单核苷酸多态性。本研究初步表明小尾寒羊PRL基因外显子2的CC型平均产羔数分别比CD型和DD型多0.39只（P<0.05）和0.98只（P<0.05），CD型和DD型小尾寒羊平均产羔数差异不显著（P>0.05）。     

小尾寒羊BMP4基因多态性及其与高繁殖力关系的研究

采用PCR-SSCP技术检测骨形态发生蛋白4（bone morphogenetic protein 4,BMP4）基因外显子2、3和4在高繁殖力绵羊品种（小尾寒羊）和低繁殖力绵羊品种（中国美利奴绵羊、考力代绵羊、南非肉用美利奴绵羊）中的单核苷酸多态性,同时研究该基因对小尾寒羊高繁殖力的影响。结果表明：外显子2和4在4个绵羊品种中都不存在多态性,外显子3则都存在多态性。对于外显子3的引物,在4个绵羊品种中都检测到3种基因型(AA、AB、BB);统计结果表明：小尾寒羊、中国美利奴绵羊、考力代绵羊、南非肉用美利奴绵羊AA基因型频率分别为0.017、0.216、0.115、0.429,AB基因型频率分别为0.102、0.317、0.269、0.500,BB基因型频率分别为0.881、0.467、0.616、0.071;测序结果表明：BB型和AA型相比在BMP4基因外显子3第305位碱基处发生C→A的突变,该突变导致氨基酸由丙氨酸改变为天冬氨酸;BB型小尾寒羊平均产羔数分别比AB型和AA型多0.61只（P<0.05）和1.01只（P<0.05）。     

小尾寒羊BMP15基因多态性及其与高繁殖力关系的研究

以控制Belclare、Cambridge、Hanna、Inverdale和Lacaune绵羊高繁殖力的骨形态发生蛋白15基因(bonemorpho-geneticprotein15,BMP15)为候选基因,根据绵羊BMP15基因全序列设计6对引物覆盖全部的外显子,采用PCR-SSCP方法检测BMP15基因在高繁殖力绵羊品种(小尾寒羊)和低繁殖力绵羊品种(多赛特羊)中的多态性,同时研究该基因对小尾寒羊高繁殖力的影响。结果表明,只有外显子1的第1对引物扩增片段具有多态性,其余5对引物扩增片段都没有多态性。在127只小尾寒羊母羊和30只多赛特母羊中都检测到两种基因型(AA和AB)。统计结果表明,小尾寒羊和多赛特羊AA基因型频率分别为0.638和0.800,AB基因型频率分别为0.362和0.200。测序结果表明,AB基因型和AA基因型相比在cDNA第28bp处缺失了3个碱基(CTT),小尾寒羊和多赛特绵羊都发生了与Belclare、Cambridge、Hanna和Inverdale绵羊相同的CTT缺失突变。AB基因型小尾寒羊平均产羔数比AA基因型多0.20只,但差异不显著(P>0.05)。研究结果提示,BMP15基因的CTT缺失突变对小尾寒羊高繁殖力没有显著影响。