猪IFN-γ基因多态及功能分析

本研究对IFN-γ进行了不同猪品种间的基因组测序,以揭示核苷酸水平的突变,结果在IFN-γ基因中发现了3个SNP。其中2个SNP为中国地方猪种二花脸所特有,另一SNP在不同品种中具有广泛的多态分布。对于具有多态分布的SNP位点,建立了对应的PCR-SSCP检测标记。功能关联分析,尚没有发现IFN-γ基因与猪健康状况的现场记录直接相关,不过却可能关系到猪的繁殖性能表现。     

鸡心脏型脂肪酸结合蛋白（H-FABP）基因多态性对肉质性状和组织表达的影响

肌内脂肪含量(intramuscular fat,IMF)被认为是影响畜禽肉质风味的主要因素,而作为影响畜禽肌内脂肪沉积的候选基因,心脏型脂肪酸结合蛋白(heart-type fatty acid-binding proteins,H-FABP)基因对鸡肌内脂肪的沉积起着重要的作用.本实验选择H-FABP基因的3个变异(SNP或插入缺失)对华南农业大学杏花鸡×隐性白洛克鸡全同胞家系F2代资源群进行了标记-性状关联分析,并利用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术对不同组织、不同日龄及不同基因型的H-FABP基因mRNA表达水平上的差异进行了研究.结果表明,G+926A位点多态性与胸肌粗脂肪含量呈极显著相关(P<0.01);14 bp插入缺失位点与鸡肉质等性状关联分析的结果都是差异不显著(P>0.05),仅与70日龄和84日龄体重等生长性状的相关性达到极显著相关水平(P<0.01);C+2851T位点与腿肌粗脂肪含量显著相关(P<0.05).qRT-PCR及单倍型分析结果及关联分析结果相一致,进一步表明H-FABP基因可以做为IMF等肉质性状的侯选基因.     

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。     

猪TLR4的定位和组织表达

通过辐射杂交板的方法将猪的Tool-like Receptor 4 (TLR4)定位在SSC1q2.9-q2.13,它与SW1957紧密连锁(15cR; LOD score 15.16)。用RT－PCR表明TLR4在猪的各种组织中广泛表达如睾丸、灰质、肌肉、白质、肾脏、心脏、小肠、胸腺、淋巴结、脾、肺和肝脏。在肺中的表达量最高。这些知识有助于我们对TLR4作为候选基因的认识。     

猪促甲状腺激素β基因(TSH-β)多态分布及与经济性状的关联分析

为研究猪促甲状腺激素口基因(TSH-β)的多态分布情况及与生长肉质性状的关联性,本研究对TSH-β基因全序列进行再测序,发现3个单核苷酸突变座位:位于5'非转录区多态座位A-175G、位于编码区非同义突变座位G+52A,以及位于内含子的突变座位G+570A.采用PCR-RFLP和四引物ARMS-PCR方法对皮特兰、长白、杜洛克、约克夏、金华猪、岔路黑猪和嘉兴黑猪七个纯种猪群以及金皮资源家系F2代群体共计548头个体进行多态分型,并在F2代群体中分析了TSH-β多态座位与生长和肉质性状的关联性.结果表明,猪TSH-β基因具有较高的遗传多样性(Shannon多样性指数总体均值为0.48),且存在相当程度的品种间遗传分化(Fst=0.5389).其中,座位A-175G在4个国外品种和岔路黑猪中的优势等位基因为A,而在金华猪和嘉兴黑猪中的优势等位基因为G,关联分析显示AA型个体在胴体长、日增重、后腿重和后腿肌肉重方面显著高于GG型个体(P<0.05):座位G+52A的多态性主要存在于金华猪中,而在其他猪种中表现为低杂合度或完全纯合于等位基因G,且与肌内脂肪含量有显著关联;座位G+570A的多态性仅存在于我国的嘉兴黑猪和金华猪中,其他猪种表现为完全纯合于等位基因G,关联分析结果表明GG型个体在胴体长和后腿肌肉重方面显著高于AA型个体.研究结果提示,TSH-β基因可考虑为猪4号染色体相关QTL的功能候选基因.     

猪神经内分泌生长轴各因子及相关基因的研究进展

神经内分泌生长轴各因子(生长激素释放激素、生长抑素、生长激素、类胰岛素生长因子以及它们的受体、结合蛋白等)及相关基因在动物的生长发育中发挥着重要的作用。文章综述了猪内分泌生长轴各因子及相关基因的研究概况，以进一步探讨猪的生长发育的分子调控机理。     

猪Tool-like Receptor 4(TLR4)的定位和组织表达

通过辐射杂交板的方法将猪的Tool-like Receptor 4(TLR4)定位在SSC1q2.9→q2.13,它与SW1957紧密连锁(15cR LOD score 15.16)。用RT-PCR表明TLR4mRNA在猪的睾丸、灰质、肌肉、白质、肾脏、心脏、小肠、胸腺、淋巴结、脾、肺和肝脏等各种组织中广泛表达,在肺中的表达量最高。TLR4mRNA在肺中的表达量可能与猪肺部疾病有关。     

花生AhMKK4基因的克隆、表达分析和亚细胞定位研究

为挖掘花生抗逆相关基因,本研究以花生品种花育20号为试验材料,根据cDNA文库中已知的促丝裂原活化蛋白激酶激酶(MKK)基因EST序列设计引物,通过RACE-PCR克隆得到AhMKK4基因。结果表明,AhMKK4基因序列全长1 434 bp,含有3'非编码区151 bp,5'非编码区317 bp,开放阅读框全长966 bp,编码一条含有322个氨基酸的蛋白序列。预测其分子量为36.74 kDa,属于MAPKK基因家族D组成员。亚细胞定位显示AhMKK4基因定位于细胞质和细胞核中。RT-qPCR分析发现,AhMKK4基因在根中表达量高于其他组织,说明该基因具有组织表达特异性;AhMKK4基因受JA和IAA诱导时表达量上调,受SA和ABA诱导时表达量下调,说明该基因可能参与到JA和IAA介导的信号转导途径;AhMKK4在盐胁迫下表达量上调,说明该基因可能参与花生对盐胁迫的适应性调控。本研究结果为花生抗逆育种研究提供了新的基因资源。     

小麦TaFKBP62c-2B基因克隆、组织表达及亚细胞定位

FK506结合蛋白(FK506 binding protein,FKBP)具有肽基-脯氨酰顺反异构酶(peptidyl-proly cistrans isomerase,PPIase)活性,可以作为一种分子伴侣在蛋白折叠中发挥作用.本研究采用同源基因克隆获得小麦(Triticum aestivum)高温胁迫应答基因TaFKBP62c-2B,利用qRT-PCR和绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)示踪技术明确了TaFKBP62c-2B的表达模式和亚细胞定位信息.序列分析结果表明,小麦TaFKBP62c-2B基因含有37 bp的5'UTR区、1 926 bp的完整CDS以及176 bp的3'UTR区,共编码642个氨基酸(GenBank登录号:KU350629).结构域分析发现,TaFKBP62c-2B是由3个FK506结合保守域(FKBP_C)和3个三十四肽重复序列(tetratricopeptide repeat,TPR)构成的多域FKBP.qRT-PCR结果显不,TaFKBP62c-2B强烈响应高温胁迫;组织表达分析表明,TaFKBP62c-2B主要在小麦的茎和小穗等植株地上组织中表达,在根部的表达量较低.亚细胞定位表明,TaFKBP62c-2B位于内质网上.本研究获得了小麦TaFKBP62c-2B基因全长、明确了其表达规律以及亚细胞定位信息,为进一步了解TaFKBP62c-2B的生物学功能提供了基础资料.     

猪ZAR1基因变异及其对产仔数的影响

根据合子阻滞因子1(zygotearrest 1,ZAR1)基因GenBank的DNA序列(DQ231443,gi:83727928)设计2对引物,用直接测序和PCR-SSCP相结合的方法,进行单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)检测,分析该基因在5个品种猪(小梅山、清平、杜洛克、长白和大白)中变异特征及其与产仔数的相关性。测序后在内含子2、3和外显子3中存在6个SNP及在内含子3中存在1处5bp的插入/缺失变异。在5个品种猪群中,对外显子3中的第54碱基处C→T突变(Exon3-BstUⅠ)和内含子3中的5个碱基插入/缺失的变异(Intron3-TspRⅠ)进行了PCR-RFLP检测,并与产仔数进行了关联分析,结果表明,Exon3-BstUⅠ多态对杜洛克母猪第1胎和2胎总产仔数产生显著(P<0.05)影响,对经产母猪总产仔数产生极显著(P<0.01)影响,对经产母猪的产活仔数影响极显著(P<0.01),携带CC基因型母猪的产仔数均高于TT基因型的;Intron3-TspRⅠ多态对杜洛克母猪第1胎和经产胎次总产仔数和产活仔数有显著(P<0.05)影响,NN基因型高于MN和MM基因型的产仔数。     

光皮桦BlCCoAOMT基因的克隆、表达及单核苷酸变异分析

咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶(CCoAOMT)是植物木质素合成过程中的一个关键酶,对木质素组成和结构有重要的作用。为探究BlCCoAOMT基因在木质素合成中的作用,本研究从光皮桦中克隆了该基因,并分析其基因结构和表达模式,以及在73个基因型中的单核苷酸多态性(SNP)。结果表明,BlCCoAOMT基因cDNA全长1 114 bp,含有一个744 bp的完整ORF,编码一个由247个氨基酸残基组成的蛋白;该编码蛋白包含高等植物CCoAOMT所有的8个典型保守基序。BlCCoAOMT在木质化茎段中优势表达,且随着木质化程度提高而逐渐增强,表明BlCCoAOMT可能参与光皮桦木质素的生物合成;在拉弯处理的6 h到7 d间,该基因在应拉区发育木质部中的表达显著下调,与应拉木木质素含量的下降相符。共检测到BlCCoAOMT基因有119个SNP位点,平均每14 bp就有1个SNP位点,其中在外显子区域存在26个SNP位点,表明不同基因型中存在丰富SNP变异;在不同群体间BlCCoAOMT基因的分化程度无显著差异,且非同义突变和同义突变的位点的比值均小于1,表明在演化进程中主要受到了纯化选择压力。本研究结果为深入解析光皮桦木质素合成分子机制及后续分子标记辅助育种提供了理论依据。     

绵羊骨形态发生蛋白受体IB（BMPR-IB）基因部分3′非翻译区的多态性分析

根据绵羊骨形态发生蛋白受体IB（bone morphogenetic protein receptor IB,BMPR-IB）基因部分调控区的mRNA序列设计3对引物,采用PCR-SSCP技术检测BMPR-IB基因部分3′非翻译区序列在绵羊（Ovis aries）高繁殖力品种（小尾寒羊和湖羊）和低繁殖力品种（特克塞尔和中国美利奴绵羊）中的单核苷酸多态性,同时研究该基因对小尾寒羊和湖羊高繁殖力的影响。结果发现,引物P1扩增片段存在多态性,其余2对引物的扩增片段均不存在多态性。对于引物P1,只在湖羊中发现AA和BB两种基因型,其余3个品种均为AA型;测序表明BB型与AA型相比有2个碱基突变（121T→C和195T→C）;湖羊AA和BB基因型频率分别为0.575和0.425,湖羊AA和BB基因型之间产羔数的最小二乘均值差异不显著（P〉0.05）。研究结果初步表明,检测的BMPR-IB基因位点对小尾寒羊和湖羊高繁殖力都没有显著影响。     

番茄双链RNA绑定蛋白(SlDRB)基因家族鉴定及抗TYLCV防御反应分析

番茄生产是现代蔬菜生产的主导产业,因经济价值高,成为乡村振兴的优势产业.然而番茄生产大多面临番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)和其他病毒的严重威胁.最新研究发现双链RNA结合蛋白(DRB)在植物RNA干扰(RNAi)抗病毒通路中发挥重要作用.为探究番茄DRB(SlDRB)基因抗TYLCV防御反应,本研究通过生物信息学方法鉴...     

腺病毒介导的秦川牛固醇调节元件结合蛋白2基因(SREBP2)过表达载体的构建与鉴定

固醇调节元件结合蛋白2（sterol regulatory element binding protein 2,SREBP2）属于碱性螺旋-环-螺旋亮氨酸拉链转录因子家族,在胆固醇的代谢过程中具有重要的调控作用。克隆秦川牛（Bos taurus）的SREBP2基因并构建相应腺病毒过表达载体,包装扩繁获得高滴度腺病毒,对于在细胞水平上研究SREBP2基因的功能和作用机制具有重要作用。本研究以秦川牛脂肪组织为实验材料,提取总RNA并反转录为cDNA,依据GenBank收录的牛的SREBP2基因（Accession No.NM₀01205600）mRNA序列设计引物,克隆出SREBP2基因编码区（coding sequence,CDS）全长。将SREBP2基因与穿梭载体连接构建pAdTrack-CMV-SREBP2表达载体,用PmeⅠ分别酶切线性化pAdTrack-CMV-SREBP2和空白对照pAdTrack-CMV载体并转化含有骨架载体pAdEasy-1的大肠杆菌（Escherichia coli）BJ5183感受态进行同源重组,得到腺病毒重组载体pAd-SREBP2和pAd-CMV,分别用PacⅠ酶切后胶回收DNA大片段,并将回收产物转染293A细胞包装得到腺病毒Ad-SREBP2和Ad-CMV,增殖并提高病毒滴度,得到高滴度病毒后,用绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）标记法测定显示Ad-SREBP2和Ad-CMV的病毒滴度分别为7×108和1.3×109GFU/mL。将Ad-SREBP2和Ad-CMV腺病毒侵染秦川牛前体脂肪细胞检测病毒的有效性,实时定量PCR检测结果显示,侵染48h时SREBP2基因的表达量提高了102.3倍。本研究成功克隆了秦川牛的SREBP2基因,构建了病毒重组体,包装增殖获得了高滴度病毒,为在细胞水平上基因功能的研究提供了基础资料。     

鸭脂肪型脂肪酸结合蛋白基因（A-FABP）内含子1序列多态性分析

根据鸭A-FABPmRNA序列和鸡A-FABP基因组序列设计1对引物扩增出鸭脂肪型脂肪酸结合蛋白基因(A-FABP)内含子1序列(GenBank登录号:FJ536257),并根据扩增产物设计4对引物,利用PCR-SSCP对鸭A-FABP基因部分序列进行SNP检测,且对不同鸭群体进行群体遗传学分析.结果表明:克隆序列包含鸭A-FABP基因外显子1、2部分序列和完整的内含子1序列,与鸡A-FABP基因内含子1同源性为75.1%;经SSCP检测,发现引物P1扩增片段有3处碱基突变,引物P3扩增片段有6处碱基突变,这些突变分别产生了3种和8种基因型.在P1位点樱桃谷鸭和苏牧麻鸭偏离了Hardy-Weinberg平衡(P0.05),在P3位点3个群体均符合Hardy-Weinberg平衡(P＞0.05).同时,这些基因型在不同鸭群体中分布存在显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01).群体遗传学分析结果显示A-FABP基因在不同鸭群体中具有丰富的单核苷酸多态性,可以进一步作为候选基因来分析其与脂肪性状相关性.     

促性腺激素释放激素基因(GnRH)和生长激素基因(GH)对番鸭产蛋性能的遗传效应分析

促性腺激素释放激素(GnRH)和生长激素(GH)分别是下丘脑-垂体-性腺轴(HPG)与GH/IGF轴分泌的激素,共同参与调控动物的繁殖性能。本研究以白羽番鸭(Cairina moschata)RF系为实验材料,采用PCR-SSCP技术进行基因分型,同时建立适合的线性统计模型,分析基因型与产蛋性能的关联性。结果表明,GnRH基因5’调控区检测到3种基因型AA/AB/BB,经测序比对AA型与BB型相比发生G→A突变,不同基因型与300日龄产蛋数和最大连产天数均显著相关(P<0.05),与开产日龄无显著相关(P>0.05);GH基因内含子3检测到3种基因型CC/CD/DD,经测序比对CC型与DD型相比发生A→G突变,不同基因型与最长连产天数显著相关(P<0.05),与300日龄产蛋数和开产日龄均无显著相关(P>0.05)。两个基因发挥作用的方式主要为加性效应,GnRH基因对300日龄产蛋数和最大连产天数的加性效应值分别为-3.53和-3.33,GH基因对最大连产天数的加性效应值为-2.44。推测GnRH和GH基因是与繁殖主效基因紧密连锁的标记基因。     

脱氢表雄酮(DHEA)对鸡胚原代肝细胞cAMP/PKA信号通路和cAMP反应元件结合蛋白(CREB)的影响与调节

控制肉鸡脂肪过多沉积是肉鸡生产中亟待解决的问题。脱氢表雄酮(dehydroepiandrosterone,DHEA)是人体分泌最为丰富的肾上腺类固醇激素,可经由类固醇激素受体介导发挥生理功能,降低机体生脂能力。本研究以鸡胚原代肝细胞为研究对象,选用含DHEA终浓度为0(对照)、0.01、0.1、1.0、10和100μmol/L的培养液孵育肝细胞20min后收集细胞,放射免疫测定法(RIA)检测胞内cAMP水平。结果发现,0.1～100μmol/L DHEA孵育肝细胞均可显著提高胞内cAMP水平(P<0.05),其中0.1μmol/L DHEA效果最为显著(P<0.01)。0.1μmol/L DHEA孵育肝细胞20min或1h后收集细胞,RIA法分别检测胞内腺苷酸环化酶(adenylate cyclase,AC)和磷酸二酯酶(phosphodiesterase,PDE)活性,(γ-32P)ATP掺入法测定cAMP依赖性蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)活性,Western blot法测定cAMP反应元件结合蛋白(cAMP-response element binding protein,CREB)磷酸化水平。结果显示,0.1μmol/L DHEA孵育肝细胞20min可显著降低胞内PDE活性(P<0.05),提高PKA活性(P<0.05),但对AC活性无显著性影响(P>0.05)。0.1μmol/L DHEA处理肝细胞1h可显著提高CREB蛋白磷酸化水平(P<0.05),且这种效应可被PKA抑制剂阻断(P>0.05)。本研究结果提示,DHEA调控肉鸡肝脏脂肪代谢,降低脂肪沉积的机制可能与激活胞内cAMP/PKA信号系统,活化转录因子CREB有关。     

猪UCP3基因多态性及其与脂肪沉积、肉质性状的相关分析

在QTL定位的基础上选取猪解偶联蛋白3(UCP3)作为控制脂肪沉积性状和肉质性状的候选基因。对猪UCP3基因的部分编码区进行了测序，在395 bp处发现了1个cSNP位点。该cSNP位点发生G→A突变，并导致相应编码氨基酸由甘氨酸→精氨酸的改变。该位点可以被限制性内切酶SmaⅠ识别。利用PCR-RFLP方法，对186头大白×梅山F2资源家系进行UCP3片段SmaⅠ位点分析，发现AA、AB和BB三种基因型，其中A等位基因频率0.56，B 0.44。经统计分析发现，在该F2群体中，UCP3 SmaⅠ位点多态性与脂肪沉积性状中胸腰椎间膘厚、臀部膘厚显著相关；与肉质性状中的肌内脂肪、系水力和失水率显著相关。UCP3 SmaⅠ位点主要表现为加性效应，基因型AA降低膘厚，提高系水力和降低失水率，但同时也降低肌内脂肪含量。