兔解偶联蛋白1基因第2外显子基因多态性研究

为了解兔肉质性状特征,给兔的品种选种选育提供理论依据。本试验选取新西兰兔和加利福尼亚兔分别构建各自的DNA池,对解偶联蛋白1(uncouplingprotein 1,UCP1)基因的第2外显子及第1内含子部分序列进行扩增,扩增产物进行双向测序,利用BLAST和DNAStar分析并确定其SNP。结果分析,在新西兰兔中发现6个SNPs:T135C、C232T、T332C、C360T、T550C和A560G,其中T135C和C232T为同义突变,T332C、C360T、T550C、A560G 4个突变位点位于内含子区。利用RNA在线预测软件预测UCP1基因RNA二级结构最小自由能由-917.51 kJ/mol变为-866.10 kJ/mol,说明SNPs对UCP1基因的RNA二级结构产生影响。     

牛UCP3和MYH1基因启动子在C2C12和3T3-L1细胞中的启动活性分析

为阐明牛解偶联蛋白3（uncoupling protein 3,UCP3）和肌球蛋白重链1（myosin heavy chain 1,MYH1）基因启动子的核心区及其在小鼠C2C12和3T3-L1两种细胞株中的启动活性,本研究利用PCR、双荧光素酶和脂质体转染等方法进行关岭牛UCP3和MYH1基因启动子的扩增、重组载体构建和启动子活性分析。结果显示,试验成功构建了pGL3-Basic-UCP3-pro和pGL3-Basic-MYH1-pro重组真核表达载体,分别转染至小鼠C2C12和3T3-L1细胞后发现,UCP3、MYH1基因启动子的核心区分别为UCP3-P6（－385~+3 bp）和MYH1-P5（－255~+15 bp）区域;pGL3-Basic-MYH1-P2~pGL3-Basic-MYH1-P5在C2C12细胞中启动子活性均高于3T3-L1细胞,表明MYH1基因启动子活性在成肌细胞C2C12中较高。本研究阐明了UCP3和MYH1基因启动子的核心区及其启动子活性,为进一步研究UCP3和MYH1基因的转录调控机理提供了科学依据。     

新西兰白兔MSTN基因克隆、生物信息学分析及表达谱构建

肌肉生长抑制素（MSTN）是骨骼肌发育的主要调控因子，为获得新西兰白兔MSTN基因序列及其表达规律，试验通过RT-PCR技术从新西兰白兔腿肌组织中扩增并克隆得到MSTN基因序列，利用在线网站对其进行生物信息学分析，并采用实时荧光定量PCR技术检测MSTN基因在新西兰白兔同一时期不同组织及不同时期腿肌组织中的表达量。结果显示，新西兰白兔MSTN基因CDS区序列长1 128 bp，编码375个氨基酸，其核苷酸序列与GenBank上公布的人、猪、马、小鼠、犬、牛和鸡的核苷酸序列相似性分别为95.9%、94.9%、94.9%、91.7%、91.5%、91.3%及84.2%。新西兰白兔MSTN蛋白属于酸性、亲水性分泌蛋白，且具有不稳定性，不含跨膜结构，含有1个信号肽，主要分布在内质网和线粒体中。MSTN蛋白二级结构和三级结构预测结果一致，以无规则卷曲为主，其次是α-螺旋、延伸链，为混合型蛋白。蛋白质互作关系预测发现，MSTN蛋白与PAX7、MYOG、IGF1、FST、Smad3及Smad2等与肌肉生长发育有关的蛋白之间存在相互作用。不同组织表达分析结果表明，新西兰白兔MSTN基因在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、腿肌、子宫和胃中均有表达，在腿肌中表达量最高，极显著高于其他组织（P<0.01），其次是肾脏，在肝脏中的表达量最低。不同时期腿肌组织中的表达量分析结果显示，新西兰白兔MSTN基因在180日龄腿肌组织中的表达量显著高于90和240日龄（P<0.05）。研究结果为深入探讨MSTN基因对家兔肌肉生长发育的调控机制奠定了基础。     

UCP1基因变异与绵羊生长及胴体性状的关联分析

试验旨在探讨解耦联蛋白1（UCP1）基因核苷酸变异对绵羊生长性状的性别差异和胴体性状的影响，以期能够筛选出可以提升绵羊生长及胴体性状的核苷酸变异，为提高绵羊相关重要经济性状的分子遗传标记提供材料。以9个绵羊品种为研究对象，用PCR-SSCP方法检测不同性别绵羊中UCP1基因内含子5区和外显子6区变异。利用Minitab 16.0软件中一般线性模型分析内含子5区等位基因与不同性别绵羊生长性状、公羔胴体性状的关联性。结果显示，绵羊UCP1基因内含子5区和外显子6区共检测到8个核苷酸变异，其中位点c.910 G/A突变导致p.Ala304Thr氨基酸变异。生长性状关联分析结果表明，内含子5区等位基因对绵羊生长性状的影响存在性别特异性，母羔中携带等位基因A₁的群体较缺失群体具有较低的初生重（P<0.05），公羔中携带等位基因C₁的群体较缺失群体具有较高的断尾重（P<0.05），未发现其他等位基因与羔羊的生长性状存在性别特异性。胴体性状关联分析结果表明，携带等位基因A₁的群体具有较低后腿瘦肉量、腰部瘦肉量和较高的肩部瘦肉比例（P<0.05），携带等位基因C₁的群体具有较低的后腿瘦肉比例（P<0.05），其他胴体性状均没有发现与等位基因存在显著相关，基因型分析结果与等位基因分析结果一致。结果提示，UCP1基因对绵羊的生长性状影响具有性别特异性，且携带等位基因A₁的公羔群体具有较低的胴体生产性状，为提高公羔胴体生产性能提供了理论依据。     

延边黄牛UCP2、UCP3基因多态性及其与生长性状的关联分析

试验旨在探究延边黄牛解耦联蛋白2（uncoupling protein 2,UCP2）和解耦联蛋白3（uncoupling protein 3,UCP3）基因多态性及其与生长性状的相关性。以120头24月龄的延边黄牛为试验对象,提取血液基因组DNA后构建混池,运用DNA测序法对UCP2、UCP3基因进行测序分析,应用高分辨率熔解曲线分型技术对延边黄牛UCP2、UCP3基因进行分型检测,并结合生长性状数据进行关联分析。结果显示,在24月龄延边黄牛群体中,UCP2基因53 412 568 bp处存在C>G突变（g.53412568 C>G）,产生2个等位基因：C和G,形成3种基因型：CG （0.358）、GG （0.125）和CC （0.516）;UCP3基因53 443 536 bp处存在C>T突变（g.53443536 C>T）,产生2个等位基因：C和T,形成3种基因型：CT （0.383）、CC （0.450）和TT （0.167）。关联分析显示,UCP2基因g.53412568 C>G位点CC基因型体重、腰角宽均显著高于GG基因型,CG基因型个体背高显著高于GG基因型（P<0.05）;UCP3基因g.53443536 C>T位点CC基因型胸围显著高于TT基因型（P<0.05）。以上结果表明,UCP2和UCP3基因在延边黄牛生长发育过程中起到一定作用,可为延边黄牛现代分子育种后续研究提供参考。     

UCP3基因在巴马猪和藏猪脂肪组织中的表达和甲基化分析

为探究解偶联蛋白3（uncoupling protein 3,UCP3）基因在巴马猪和藏猪皮下脂肪组织中的表达和甲基化水平,试验采用实时荧光定量PCR技术检测UCP3基因在巴马猪和藏猪皮下脂肪组织中的mRNA表达水平;针对猪UCP3基因启动子区域（-3 580~+920 bp）,利用在线软件MethPrimer对该区域进行CpG岛预测,并采用亚硫酸氢盐测序法（bisulfite sequencing PCR,BSP）检测其甲基化水平,探究UCP3基因甲基化水平在巴马猪和藏猪中的差异。结果显示,巴马猪皮下脂肪组织UCP3基因表达量显著高于藏猪（P<0.05）;在UCP3基因启动子区预测到3个CpG甲基化岛,分别是CpG island1（-3 171~-2 928 bp）、CpG island2（-154~-2 bp）和CpG island3（+648~+806 bp）,其中CpG island1和CpG island3的甲基化水平在巴马猪和藏猪中差异较小,而藏猪CpG island2的甲基化水平（42.61%）高于巴马猪（24.49%）。本研究绘制了2个猪种CpG island2甲基化水平的黑白点图,其中CpG位点为4、8、9、10、11、12、15,藏猪甲基化频率分别比巴马猪高28.26%、17.39%、26.09%、26.09%、26.09%、23.91%和34.78%。在CpG island2处预测到3个转录因子结合位点（SP2、PPARγ和EGR1）。结果表明,巴马猪和藏猪皮下脂肪组织中UCP3基因mRNA水平的表达差异可能是由于CpG island2的甲基化水平不同所导致,藏猪DNA甲基化水平在一定程度上阻碍了转录因子与启动子调控区域的结合,从而抑制了UCP3基因的表达。     

努比亚山羊UCP1基因克隆、生物信息学分析及组织表达研究

【目的】试验旨在克隆努比亚山羊解偶联蛋白-1(uncoupling protein-1,UCP1)基因并进行生物信息学分析,检测其在努比亚山羊不同组织中的表达差异,为研究努比亚山羊UCP1基因功能及进一步解析其在脂肪代谢中的调节作用提供数据。【方法】以努比亚山羊皮下脂肪组织cDNA为模板,采用PCR扩增并克隆UCP1基因CDS区序列后,与其他物种进行相似性比对及系统进化树构建,并对UCP1蛋白进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR方法检测UCP1基因在努比亚山羊心脏、肝脏、脾脏、肾脏、背最长肌、皮下脂肪、腹脂中的相对表达量。【结果】努比亚山羊UCP1基因CDS区全长918 bp,编码305个氨基酸。相似性比对发现,努比亚山羊UCP1基因氨基酸序列与绵羊、瘤牛×普通牛、水牛、羚羊、马鹿、双峰驼、驴、大熊猫、人的相似性分别为98.1%、97.0%、96.5%、96.1%、95.8%、91.0%、87.0%、86.5%和83.8%。系统进化树表明,努比亚山羊与绵羊亲缘关系最近,与人的亲缘关系最远。生物信息学分析表明,努比亚山羊UCP1蛋白的分子质量为32.97 ku,等电点为9.29,属...     

新西兰白兔SOD1基因编码区克隆及生物信息学分析

试验旨在克隆新西兰白兔SOD1基因CDS区并对其进行生物信息学分析。根据GenBank中穴兔SOD1基因序列（登录号：NM_001082627.2）设计特异性引物，利用RT-PCR技术扩增并克隆新西兰白兔SOD1基因完整的CDS区序列，测序鉴定后与其他物种进行同源性比对并构建系统进化树，使用SOPMA、SWISS-MODEL、ExPASy、ProtParam等软件和在线工具对蛋白序列进行分析，并预测蛋白分子的亚细胞定位及互作网络。结果显示，新西兰白兔SOD1基因CDS区长度为459 bp，A、T、C、G碱基含量分别为24.84%、18.95%、23.09%和33.12%，GC含量大于AT含量，编码153个氨基酸。同源性比对结果发现，新西兰白兔与穴兔、卷尾猴、人、黑猩猩、普通狨、骆驼、家犬、猕猴、野猪、小鼠的同源性分别为99.8%、85.2%、85.0%、84.7%、84.1%、83.9%、83.9%、83.7%、83.2%和81.3%。系统进化树结果显示，新西兰白兔和穴兔进化关系最近，并单独聚成一个分支。新西兰白兔SOD1蛋白分子质量为15.7 ku，理论等电点（pI）为5.86，分子式为C₆₇₂H₁₀₈₄N₂₀₀O₂₂₁S₅，不稳定指数为23.79，脂肪系数为78.89，平均亲水指数（GRAVY）为-0.276；属水溶性蛋白，无信号肽及跨膜区。SOD1蛋白包含5个潜在的磷酸化修饰位点和3个潜在的糖基化位点；在45-120位氨基酸处存在1个保守的活性中心；二级结构以无规则卷曲为主，占53.59%；三级结构建模显示蛋白易形成同源二聚体。亚细胞定位结果显示，细胞质、细胞核和线粒体分别占65.2%、26.1%和8.7%；SOD1蛋白在体内能与SOD2、PRDX1、PRDX3、PRDX4、DERL1等分子形成互作网络。本试验结果为进一步深入研究SOD1基因的功能及探索其与相关疾病的关系提供了参考依据。     

Association Analysis Between Polymorphism of IGF1 Gene and Growth Traits in Rabbit

This study was aimed to analyze the association of insulin-like growth factor 1 (IGF1) gene polymorphisms with growth traits in rabbit. The technology of DNA pooling, PCR-SSCP and direct sequencing were used to detect the SNP of IGF1 gene. The results showed that T365C was detected in IGF1 gene exon 3 of rabbit. The SNP (C/T) was devised into three genotypes:TT, TC and CC. The relationships between genotypes and growth traits revealed that the birth weight and the weight at 28 days of age in New Zealand rabbit of TT genotype of T365C locus were significantly higher than TC and CC genotypes (P<0.05), the birth weight, the weight at 90 days of age and average daily gain form birth to 90 days of age in Belgian rabbit of TT genotype of T365C locus were significantly higher than TC and CC genotypes (P<0.05), there were no significant difference of the growth traits in other rabbit breeds (P>0.05).The consequence indicated that IGF1 gene was primarily deduced to be a potential major gene or linked to major gene effecting the growth traits of rabbit, and this SNP (T365C) might be a candidate molecular genetic markers to improve the growth traits of rabbit.     

家兔IGF1基因多态性与生长性状的关联分析

本研究旨在探讨胰岛素样生长因子1（insulin-like growth factor 1,IGF1）基因SNP与家兔生长性状的关联性。采用DNA池、PCR-SSCP方法对家兔IGF1基因的外显子进行多态性检测,结果发现,在家兔IGF1基因的外显子3中检测到1个SNP位点T365C,表现为3种基因型：TT、TC和CC。IGF1基因不同基因型与家兔生长性状的关联分析结果发现,新西兰兔TT基因型个体的初生重、28日龄体重均显著高于TC和CC基因型个体（P<0.05）;比利时兔TT基因型个体的初生重、90日龄体重和初生至90日龄的平均日增重均显著高于TC和CC基因型个体（P<0.05）;其余品种的各生长性状指标在该位点均没有达到显著水平（P>0.05）。结果提示,IGF1基因可能是影响家兔生长性状的主效基因或与主效基因连锁,T365C位点有望作为提高家兔个体生长性状的分子遗传标记。     

新西兰白兔CYP11A1基因的克隆、生物信息学分析及其对繁殖相关基因的影响

【目的】旨在通过分析细胞色素P450家族成员11A1（CYP11A1）的生物信息功能及其在新西兰白兔卵巢颗粒细胞中对繁殖性能相关基因的调控作用，为探究其在卵泡发育过程中调控功能奠定基础。【方法】根据GenBank上兔CYP11A1基因的序列，设计特异性引物，以新西兰白兔卵巢组织cDNA为模板，PCR扩增并克隆CYP11A1基因序列，构建pcDNA3.1-CYP11A1过表达重组载体；用Mega 5.1在线软件构建系统进化树，并通过生物信息学软件对CYP11A1蛋白的氨基酸组成、理化性质、磷酸化位点、保守结构域、二级结构、三级结构、亚细胞定位、蛋白互作进行预测分析。分离新西兰白兔卵巢颗粒细胞，并通过免疫荧光法鉴定颗粒细胞特异性抗体卵泡刺激素受体（FSHR）的表达。设计3条干扰CYP11A1基因表达的引物（siRNA-1、siRNA-2、siRNA-3），筛选出干扰效率最高的1条，并将其与pcDNA3.1-CYP11A1过表达重组载体转染到卵巢颗粒细胞中，用实时荧光定量PCR检测颗粒细胞中羟基类固醇17-β脱氢酶1（HSD17B1）、骨形态发生蛋白15（BMP15）和促卵泡刺激素受体（FSHR）等繁殖相关基因mRNA表达水平。【结果】成功克隆新西兰白兔CYP11A1基因，其CDS全长序列为1 557 bp，编码518个氨基酸，其中亮氨酸含量（10.6%）最高，精氨酸（7.6%）、缬氨酸（7.4%）和丙氨酸（7.2%）次之。进化树分析显示，CYP11A1蛋白序列与家鼠、人和猩猩的距离最近。生物信息学分析显示，CYP11A1蛋白理论等电点为7.4，正负电荷残基数各占50个，脂肪族氨基酸指数为82.16，不稳定性指数39.54，其中氨基酸序列中亲水性残基数量多于疏水性残基；CYP11A1蛋白具有40个潜在的磷酸化位点，其中以苏氨酸、丝氨酸和酪氨酸最为丰富；CYP11A1蛋白二级结构由α-螺旋（48.31%）、无规则卷曲（40.22%）、延伸链（7.42%）和β-转角（4.04%）组成，三级结构为弯曲螺旋状。亚细胞定位预测结果显示，CYP11A1蛋白主要分布于线粒体（52.2%）、细胞质（17.4%）和细胞核（13.0%）中，还具有1个p450家族的结构域，并与多个繁殖性能相关的蛋白（STAR、CYP21A2、CYP17A1和FDX1）相互作用。分离的兔颗粒细胞表达FSHR，可以用于后续试验；CYP11A1基因在颗粒细胞中过表达后，HSD17B1和FSHR基因表达量极显著上调（P＜0.05），BMP15基因表达量显著上调（P＜0.01）；干扰CYP11A1基因表达后，BMP15和FSHR基因的表达量极显著下调（P＜0.01），HSD17B1基因表达量显著下调（P＜0.05）。【结论】CYP11A1是一个稳定、亲水、相对保守且具有抗氧化和类固醇激素合成功能的蛋白。CYP11A1基因可调控卵巢颗粒细胞中与繁殖性能相关的基因HSD17B1、BMP15、FSHR的表达，说明CYP11A1基因在母兔繁殖过程中发挥一定作用。     

Study on Differences of UCP3 Gene Expression of Reciprocal Crosses F1 with Luchuan Pig and Duroc Pig

In order to breed high quality pig strain and improve the pork quality,the intramuscular fat content and the differences of UCP3 gene expression were studied in Luchuan pigs with Duroc reciprocal cross F1 and its parents Luchaun pigs.8 head of Luchuan pigs,Luchuan pigs with Duroc reciprocal cross F1 generation were respectively selected to analyze the correlation of UCP3 gene expression with intramuscular fat and eye muscle area.Expression of UCP3 mRNA in muscles of different pig breeds were measured by Real-time RT-PCR,and the eye muscle area and intramuscular fat content were measured too.The results indicated that the eye muscle area,intramuscular fat and the UCP3 gene expression were significantly different in the three groups of pigs (P<0.05).The crossbreds inherited the big body size of Duroc,and the high intramuscular fat content of Luchuan pig.The extremely significantly negative correlations were observed between UCP3 gene expression and the pig eye muscle area,the extremely significantly positive correlations were observed between UCP3 gene expression and intramuscular fat content.UCP3 gene should be the main candidate gene for fat trait research in pigs.     

陆川猪与杜洛克猪正反交F1代UCP3基因表达差异研究

为培育优质猪品系,提高猪肉品质,本试验探索了陆川猪与杜洛克猪正反交F1代及其亲本陆川猪肌内脂肪含量和UCP3基因表达差异。试验分别选取陆川猪、陆川猪与杜洛克猪正反交F1代各8头,采用实时荧光定量RT-PCR方法测定肌肉中UCP3基因mRNA在不同品种猪中的表达量,并测定眼肌面积和肌内脂肪含量,以分析UCP3基因的表达量与脂肪和眼肌面积的相关性。结果显示,3组猪在眼肌面积、肌内脂肪含量和UCP3基因mRNA表达量上均差异显著(P<0.05),且正反交F1代均遗传了杜洛克猪体型大、陆川猪肌内脂肪含量高的优势,UCP3基因的表达量与猪眼肌面积呈极显著负相关,与肌内脂肪含量呈极显著正相关。初步推断UCP3基因可作为影响猪脂肪性状的主效基因。     

贵州半细毛羊促生长激素分泌素受体基因SNPs筛查与变异分析

通过研究促生长激素分泌素受体（growth hormone secretagogue receptor,GHSR）基因多态性,为贵州半细毛羊选种选育提供进一步的分子生物学依据。试验选取36只贵州半细毛羊构建DNA池,设计1对引物扩增其GHSR基因第2外显子及第1、2内含子部分序列并进行双向测序,对SNPs位点等位基因频率进行估算,利用在线生物信息学软件分析SNPs位点对GHSR基因RNA二级结构的影响。结果发现,在贵州半细毛羊GHSR基因中筛选到2个SNPs：T70G和G229A,均为同义突变,SNPs位点导致GHSR基因mRNA二级结构发生变化。GHSR基因多态性可能影响贵州半细毛羊的生长。     

陆川猪Occludin基因克隆及生物信息学分析

本试验旨在获得陆川猪Occludin基因的编码区（CDS）序列,并对其进行生物信息学分析。根据GenBank中公布的猪Occludin基因序列（登录号：NM_001163647.2）设计1对特异性引物,采集健康陆川猪的回肠组织提取总RNA并反转录成cDNA,以cDNA作为模板进行RT-PCR扩增并获得目的基因片段,将其插入pMD18-T载体,筛选阳性克隆菌测序正确后并利用生物信息学软件对所获序列进行分析。结果表明,试验成功克隆获得陆川猪Occludin基因CDS,长度为1 569 bp,共编码522个氨基酸。序列比对结果显示,陆川猪Occludin基因与参考序列的同源性为99.7%,存在3个差异位点,其中第16 bp处C→T为错义突变,引起第6位的亮氨酸变成苯丙氨酸;第1 059 bp处A→G和第1 218 bp处C→T均为同义突变,该错义突变位点可能是陆川猪肠道屏障功能与其他猪种不同的原因。同源性比对结果显示,陆川猪Occludin基因与小鼠、牛、人、果蝇、猕猴和犬的同源性分别为83.8%、89.5%、88.1%、84.1%、88.3%和86.6%。系统进化树分析发现,陆川猪与牛的遗传距离最近,与犬的遗传距离最远。Occludin蛋白分子质量为59.13 ku,氨基酸组成中丝氨酸含量较高（9.2%）,在肽链N端为Met,Occludin蛋白在水溶液中280 nm消光系数为96 415,不稳定指数为62.85,属于不稳定蛋白。疏水性分析结果表明,Occludin蛋白是亲水性蛋白。陆川猪Occludin蛋白存在5个跨膜螺旋区,不存在信号肽,包含2个超家族结构域：MARVEL超家族结构域和Occludin-ELL超家族结构域。二级结构预测结果显示,陆川猪Occludin蛋白中α-螺旋、延伸链及无规则卷曲分别占41.00%、5.36%和53.64%,三级结构与二级结构相一致。本试验成功克隆了陆川猪Occludin基因CDS并进行了生物信息学分析,为深入探讨Occludin基因对地方猪种肠道屏障功能的影响提供参考。     

副猪嗜血杆菌sapA基因克隆与生物信息学分析

试验旨在克隆副猪嗜血杆菌（Haemophilus parasuis,Hps）sapA基因,并对其进行生物信息学分析,以期为sapA基因缺失疫苗的开发与应用提供理论依据。以71株临床菌株为研究对象,经PCR扩增鉴定其中的阳性菌株;将扩增得到的sapA基因片段与pGEM-T载体连接,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,经PCR和双酶切鉴定为阳性克隆后进行测序;用生物信息学软件进行核苷酸与氨基酸序列比对、系统进化树分析、蛋白二级和三级结构预测、疏水性预测、柔性区域位预测、B细胞抗原表位预测和Jameson-Wolf抗原指数预测。试验结果显示,在71株临床菌株中,有29株成功扩增出sapA基因,29株Hps的sapA基因核苷酸序列与已公布的SH0165菌株相似性为96.5%~98.8%,除H88菌株外,氨基酸序列与SH0165菌株相似性为98.9%~100%。sapA蛋白二级结构主要有α-螺旋、β-转角和无规则卷曲,有13个亲水区、38个柔性区和23个B细胞潜在抗原表位。以上结果表明,Hps的sapA基因是一个保守基因,各菌株间核苷酸序列、氨基酸序列都有很高的相似性,sapA蛋白具有较强的抗原性。     

小尾寒羊SPARCL1基因编码区克隆及表达分析

为了探究小尾寒羊富含半胱氨酸酸性分泌蛋白类似物1（secreted protein acidic and rich in cysteine like 1,SPARCL1）基因结构及其各组织间表达差异,试验提取小尾寒羊肝脏组织总RNA,根据GenBank中公布的绵羊SPARCL1基因序列设计引物,应用PCR技术扩增SPARCL1基因编码区（CDS）。将扩增产物连接到pMD18-T载体进行测序,获得小尾寒羊SPARCL1基因完整CDS区序列信息,应用生物信息学软件分析序列及蛋白结构。以小尾寒羊心脏、肝脏、肌肉、胃、十二指肠、小肠组织mRNA为模板,通过实时定量荧光PCR技术检测SPARCL1基因在小尾寒羊各组织间的表达差异。结果显示,试验成功获得小尾寒羊SPARCL1基因CDS 1 962 bp,编码653个氨基酸;分子质量为74.39 ku,理论等电点为4.64,为亲水性蛋白质;SPARCL1基因具有信息肽切割位点,为分泌蛋白;小尾寒羊SPARCL1基因序列与NCBI中绵羊序列同源性为99.80%,SPARCL1基因CDS区出现4处突变位点,但未引起氨基酸改变;SPARCL1蛋白存在77个蛋白磷酸化位点和3个糖基化位点;SPARCL1蛋白表达预测主要定位在细胞质;SPARCL1蛋白二级结构中α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲分别占31.9%、6.4%、28.7%和33.0%,三级结构预测结果与其一致。SPARCL1基因在小尾寒羊皮下脂肪组织中相对表达量明显高于其他组织。本研究成功克隆获得小尾寒羊SPARCL1基因CDS区完整序列,并对其序列、蛋白理化特性、结构及各组织间表达差异进行了详细分析,为研究小尾寒羊SPARCL1基因功能,探究其在小尾寒羊脂肪代谢过程中可能发挥的作用提供参考依据。     

3个贵州地方鸡种NKX2-5基因多态性及生物信息学分析

以高脚鸡、威宁鸡、乌蒙乌骨鸡(含白壳蛋鸡和绿壳蛋鸡)3个贵州地方鸡种为研究对象,构建品种DNA池,扩增NKX2-5基因第1外显子全部序列及第2内含子部分序列,采用直接测序法对3个品种(4个群体)的NKX2-5基因进行单核苷酸多态性检测,利用生物信息学软件预测不同多态性位点对NKX2-5基因mRNA二级结构、蛋白质二级结构的影响.结果表明,在3个品种(4个群体)中共检测到G108A、T288C、C400T、T420G和G429A 5个SNPs位点,其中,G108A位于非编码区;T288C、C400T位于第1外显子区;T420G和G429A位于内含子区.T288C和C400T均为错义突变,T288C突变导致丝氨酸(Ser)变为脯氨酸(Pro)、C400T突变导致丙氨酸(Ala)变为缬氨酸(Val),SNPs位点对于NKX2-5基因mRNA二级结构、蛋白质二级结构有一定影响.     

猪流行性腹泻病毒截短M基因克隆、生物信息学分析及其截短片段表达

【目的】 探索猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)截短M蛋白的序列结构特征与原核表达情况。【方法】 根据已公布的PEDV M基因序列设计1对特异性引物,以从阳性病料提取的RNA为模板,通过RT-PCR扩增并克隆PEDV截短的M基因(rM),应用在线生物信息学软件预测rM蛋白的结构特征。将得到的截短的M基因克隆至原核表达载体pET-28a(+)中,构建原核表达质粒pET-28a-rM,将鉴定正确的pET-28a-rM转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,成功构建重组菌株BL21(pET-28a-rM),并对重组菌株进行IPTG诱导表达,优化重组蛋白的表达条件,重组蛋白经亲和层析纯化后进行SDS-PAGE及Western blotting检测,同时应用重组蛋白制备兔抗rM多克隆抗体。【结果】 试验克隆得到大小为366 bp的截短的M基因,重组蛋白由121个氨基酸组成,预测蛋白分子质量大小约为12.8 ku。该蛋白的二级结构由无规则卷曲、延伸链、β-转角和α-螺旋组成,占比分别为48.76%、33.88%、9.09%和8.26%。该蛋白不含信号肽,但有跨膜区,包含21个磷酸化位点。SDS-PAGE结果显示,重组蛋白大小约为15 ku,以包涵体蛋白形式存在,在37 ℃、1 mmol/L IPTG诱导12 h时蛋白的表达量最高。Western blotting检测结果表明,重组蛋白与PEDV阳性血清具有较好的反应原性,纯化的重组蛋白免疫新西兰大白兔获得的高免血清效价高于1∶51 200。【结论】 本研究成功克隆PEDV 截短的M基因,对rM蛋白进行了生物信息学分析,获得了高纯度的rM蛋白,为猪流行性腹泻治疗及检测用生物制品的开发奠定了基础。