小尾寒羊高繁殖力候选基因RBP4的研究

以视黄醇结合蛋白4（retinol binding protein 4，RBP4）基因为候选基因，采用PCR-SSCP技术分析了RBP4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，同时研究这个基因对小尾寒羊高繁殖力的影响。结果表明：RBP4基因扩增片段在4个绵羊品种中存在PCR-SSCP多态性。BB基因型只出现在高繁殖力绵羊品种中，而低繁殖力绵羊品种则没有BB基因型；AB基因型频率随着绵羊繁殖力的降低而升高；AA基因型只出现在小尾寒羊、多赛特羊中。BB基因型小尾寒羊产羔数分别比AA和AB基因型多0．52只（Pd0．05）和0．67只（Pd0．05），AA和AB基因型小尾寒羊产羔数没有显著差异（P〉0．05）。本研究检测的绵羊RBP4基因座位与小尾寒羊高繁殖力相关。     

绵羊高繁殖力候选基因BMPR-IA的研究

以骨形态发生蛋白受体IA（bone morphogenetic protein receptor IA，BMPR-IA）基因为候选基因，采用PCR—SSCP技术检测该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、特克塞尔羊、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高繁殖力的影响。结果表明：在小尾寒羊中检测到AA、AB两种基因型，在湖羊中只检测到一种基因型BB，而在低繁殖力的3个绵羊品种中只检测到一种基因型AA。统计结果表明：小尾寒羊A等位基因频率为0．964，B等位基因频率为0．036。测序结果表明：BB型与AA型相比有6处核苷酸发生了突变。独立性检验表明：外尾寒羊与低繁殖力绵羊品种间基因型分布差异不显著（P〉0．05），而湖羊与小尾寒羊、低繁殖力绵羊品种间基因型分布差异极显著（P〈0．001）。AB基因型小尾寒羊平均产羔数比AA基因型多0．15只，但差异不显著（P〉0．05）。研究表明：BMPR-IA基因不是小尾寒羊和湖羊高繁殖力的主效基因。     

绵羊雌激素受体基因外显子4多态性分析

根据GenBank发表的人、鸡、大鼠雌激素受体(estrogen receptor,ESR)基因外显子4的序列设计1对引物,采用PCR SSCP技术分析ESR基因外显子4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（特克塞尔、中国美利奴、考力代和杜泊）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,ESR基因的此对引物扩增片段在所检测的6个绵羊品种中均不存在PCR SSCP多态性,说明所检测的ESR基因外显子4序列比较保守,该区域可能不是影响绵羊高繁殖力的功能结构域。     

山羊GnRHR基因部分序列多态性及其与产羔数的关联性分析

采用聚合酶链式反应-单链构象多态性（PCR—SSCP）技术,用3对引物鉴定了黄淮山羊和波尔山羊促性腺激素释放激素受体（GnRHR）基因外显子2和外显子1部分序列的多态性,并对黄淮山羊Gn—RHR基因多态性与产羔数的关联性进行了分析。结果表明,引物P1、P3扩增片段在2种山羊中均只,检测到1种基因型,不存在多态性;而引物P2扩增片段,2种山羊类型均检测到AA、AB和BB基因型。黄淮山羊AA、AB和BB基因型频率分别为0．725、0．200和0．075;波尔山羊AA、AB和BB基因型频率分别为0．765、0．206和0．029。测序分析发现AA型基因与BB型基因相比在58bp处发生A—C碱基突变,该突变导致编码氨基酸由赖氨酸改变为谷氨酰胺。在黄淮山羊中,BB型比AA型个体平均产羔数多0．66只（P〈0．05）。因此,山羊GnRHR基因第1外显子具有多态性;GnRHR基因可能是控制黄淮山羊多胎性能的一个主效基因或是与之存在紧密连锁的一个遗传标记。     

绵羊催乳素受体基因外显子10多态性及其与产羔数相关分析

采用PCR-SSCP技术检测催乳素受体(PRLR)基因外显子10在湖羊、小尾寒羊、洼地羊和阿勒泰羊中的单核苷酸多态性,研究该基因与湖羊高繁殖力的关联性。结果表明:4个绵羊品种在P2引物扩增区域均符合Hardy-Wenberg平衡,但P3引物只有阿勒泰羊符合Hardy-Wenberg平衡。P2扩增片段的不同基因型分布频率在4个品种间差异不显著(P0.05);而除阿勒泰羊P3扩增片段的基因型分布与其余3个品种间存在极显著差异(P0.01)外,其余各品种间基因型分布差异不显著(P0.05)。4个绵羊品种间产羔数存在极显著差异(P0.01),但不同基因型间产羔数差异不显著(P0.05);湖羊不同引物不同基因型产羔数的差异亦均不显著(P0.05)。本研究表明,PRLR基因不能作为湖羊高繁殖力的候选基因。     

促黄体素β基因多态性及其与济宁青山羊产羔数的关系

为了解促黄体素β基因多态性与济宁青山羊产羔数的关系,采用PCR-SSCP技术检测促黄体素v亚基(Luteinizing hormone beta-subunit,LHβ)基因5'调控区和3个外显子在高繁殖力(济宁青山羊)、中等繁殖力(波尔山羊)和低繁殖力山羊品种(辽宁绒山羊和安哥拉山羊)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.结果表明:山羊与绵羊的LHB基因核苷酸序列相似性为98%.6对引物中,仅引物P1和P5扩增片段存在多态性.对于P1扩增片段,在4个山羊品种中均检测到AA、AB和BB 3种基因型;测序分析发现BB与AA基因型相比在5'调控区存在2处突变202C→A和210C→T;济宁青山羊3种基因型之间产羔数差异均不显著(P>0.05).对于P5扩增片段,在济宁青山羊中检测到CC、CD和DD 3种基因型,辽宁绒山羊中检测到CC和CD2种基因型,波尔山羊和安哥拉山羊中都只检测到CC基因型;测序分析发现DD与CC基因型相比在外显子2存在单碱基突变1124C→T;济宁青山羊CC、CD和DD基因型频率分别为0.38、0.44和0.18;DD和CD基因型济宁青山羊平均产羔数分别比CC基因型的多0.99(P<0.01)和0.87只(P<0.01).济宁青山羊在P1、P5两个座位上都处于哈迪-温伯格平衡状态(P1座位:X2=1.66,P=0.437;P5座位:X2=1.22,P=0.544).     

绵羊MyoG基因外显子的单核苷酸多态性群体遗传学分析

采用PCR—SSCP技术分析了肌细胞生成素（MyoG）基因外显子1、2在蒙古羊、无角陶赛特羊、德国肉用美利奴羊和白萨福克羊这4个绵羊品种的多态性。结果表明在在外显子1（exonⅠ）所扩增的片段中存在3种基因型（AA型、AB型和BB型），在外显子2（exonⅡ）所扩增的片段中不存在多态性。对于exonⅠ扩增片段，4个绵羊品种均检测到AA和AB基因型；BB基因型只在蒙古羊、陶赛特羊和白萨福克羊中检测到。在4个绵羊品种中，蒙古羊的AA基因型频率最高，而其它3个品种羊是AB基因型频率高；A等位基因频率明显高于B等位基因频率。exonⅠ的多态性片段测序分析表明：MyoG基因第305处发生了单碱基突变（T→C），并导致了所编码氨基酸由半胱氨酸变为精氨酸。     

绵羊催乳素受体基因PCR-SSCP分析

采用PCR-SSCP技术分析了催乳素受体基因(PRLR)在小尾寒羊、萨福克羊、多赛特羊、多赛特公羊×小尾寒羊母羊F1代杂种羊4个绵羊群体中的多态性。结果表明:PRLR基因在3对引物扩增片段中均存在PCR-SS-CP多态性。对于引物1,4个绵羊群体均检测到AA基因型,AB基因型只出现在小尾寒羊、多赛特羊和萨福克羊中,仅在多赛特羊中检测到BB基因型。对于引物2,4个绵羊群体均检测到AA和AB基因型,只有萨福克羊没有BB型。对于引物3,4个绵羊群体均检测到AA、AB和BB基因型。在4个绵羊群体中,A等位基因频率均明显高于B等位基因频率。     

3个绵羊群体MSTN基因编码区PCR-SSCP分析

采用PCR-SSCP技术分析了3个不同绵羊品种（杜泊绵羊、小尾寒羊、晋中绵羊）肌肉生长抑制素（MSTN）基因的单核苷酸多态性.根据3个绵羊品种MSTN基因Exon1（P1）、Exon2（P2和P3）和Exon3（P4和P5）序列设计5对PCR-SSCP引物并扩增,经SSCP分析,P1位点检测到A和B两个等位基因,AA、AB、BB三种基因型;且在晋中绵羊上处于Hardy-Weinberg平衡状态,而在小尾寒羊和杜泊绵羊上极显著偏离Hardy-Weinberg平衡状态.P2和P5位点没有检测到多态位点.P3位点检测到A和B两个等位基因,AA、BB两种基因型;且在3个绵羊品种上极显著偏离Hardy-Weinberg平衡状态.P4位点检测到A、B和C三个等位基因,AA、AB、AC三种基因型;且在小尾寒羊上处于Hardy-Weinberg平衡状态,在晋中绵羊上处于Hardy-Weinberg不平衡状态,在杜泊绵羊上极显著偏离Hardy-Weinberg平衡状态.     

乌湖杂交羊GnRHR与INHA基因多态性及其互作效应对产羔数的影响

试验旨在探究GnRHR和INHA基因遗传变异及其互作效应对绵羊产羔数的影响。参考GenBank发布的绵羊GnRHR基因（登录号：AH004943）和牛INHA基因（登录号：U16237）的DNA序列设计引物，采用PCR-SSCP技术检测GnRHR和INHA基因在乌湖羊、湖羊、乌骨绵羊中的遗传多态性，分析多态位点与产羔数的相关性，以及GnRHR和INHA基因间互作效应。结果显示，乌湖羊和湖羊群体GnRHR和INHA基因均存在多态位点，分别检测到GG、GC、CC和AA、AB、BB基因型，乌骨绵羊因样本较少，未发现多态位点。测序发现，GnRHR基因编码区198 bp处发生G→C突变，导致甘氨酸变为精氨酸，为错义突变；INHA基因877 bp处发生T→C突变，为同义突变（仍为天冬氨酸）。遗传学分析显示，GG和AA为优势基因型，G和A为优势等位基因；χ²适合性检验显示，试验羊群体GnRHR和INHA基因型分布处于Hardy-Weinberg平衡（P>0.05）；分析GnRHR与INHA基因互作效应发现，基因互作效应在乌湖羊和湖羊群体差异显著（P<0.05），ABCC互作基因型互作效应最大，AAGG互作基因型互作效应最小。乌湖羊ABCC互作基因型的平均产羔数比AAGG互作基因型多1.68只，湖羊ABCC互作基因型产羔数比AAGG互作基因型多1.32只，ABCC互作基因型比AB和CC基因型的产羔数都高，表明互作效应与羊产羔数呈正相关。本研究认为，INHA基因T877C位点与GnRHR基因G198C位点互作基因型与绵羊产羔数紧密关联，对试验羊群体产羔数影响显著。     

DNA polymorphism of 5' flanking region of prolactin gene and its association with litter size in sheep

A single nucleotide polymorphism of 5' flanking region of the prolactin gene was investigated in both high prolificacy breeds (Small Tail Han and Hu sheep) and low prolificacy breeds (Dorset and Suffolk sheep) using polymerase chain reaction (PCR)-single strand conformation polymorphism (SSCP). The results indicated that two genotypes (AA and AB) were detected in Small Tail Han sheep (n   =   239), only one genotype (AA) was detected in Hu (n   =   40), Dorset (n   =   50) and Suffolk sheep (n   =   39). The mutant homozygous genotype (BB) was not detected in four sheep breeds. In Small Tail Han sheep (n   =   239), the frequency of genotypes AA and AB was 0.91 and 0.09, the frequency of the A and B alleles was 0.95 and 0.05, respectively. The fitness tests showed that the Small Tail Han sheep population was in Hardy–Weinberg equilibrium. Sequencing revealed a mutation (G→T) at the position 63 bp of the 5' flanking region of prolactin gene in AB genotype compared with AA genotype in Small Tail Han sheep. The Small Tail Han ewes with AB genotype had 0.83 (p < 0.05) lambs more than those with AA genotype. These results preliminarily showed that the prolactin locus is either a major gene that influences the high prolificacy in Small Tail Han sheep or is in close linkage with such a gene.     

FSHβ基因CDS区遗传特征及其与小尾寒羊产羔数关系的研究

选择小尾寒羊等5个绵羊群体为研究对象,采用PCR-SSCP和克隆测序等分析方法,检测促卵泡素β(FSHβ)基因CDS区的单核苷酸多态性,并分析其对小尾寒羊产羔数的遗传效应。结果表明:FSHβ基因CDS区第2外显子存在多态性,在5个绵羊群体中都表现出AA、AB和BB3种基因型。BB型第147位发生T→C的单碱基同义突变。高产羔数的小尾寒羊与甘肃高山细毛羊、特克塞尔羊、陶蒙杂种羊之间的基因型分布差异明显(P0.01)。5个绵羊群体均处于中度多态(0.25PIC0.5)。固定效应分析结果表明,场-年-季对小尾寒羊产羔数无影响(P0.05),胎次和基因型均影响产羔数(P0.05)。AA型小尾寒羊产羔数最小二乘均值比AB型的多0.77只(P0.05),比BB型的多0.74只(P0.05)。研究表明,FSHβ基因可能是控制小尾寒羊产羔数的一个主效基因或与之存在紧密连锁的一个分子遗传标记。     

Polymorphism of inhibin βB gene and its relationship with litter size in sheep

The inhibin β_B (INHBB) gene was studied as a candidate gene for the prolificacy of Small Tail Han and Hu sheep. According to the sequence of exon 1 and 2 of bovine INHBB gene, six pairs of primers were designed to detect single nucleotide polymorphisms of exon 1 and 2 of INHBB gene in both high (Small Tail Han and Hu sheep) and low prolificacy breeds (Dorset, Texel and German Mutton Merino sheep) by polymerase chain reaction‐single strand conformation polymorphism (PCR‐SSCP). Three pairs of primers (primers 1‐1, 1‐2 and 1‐3) were used to amplify the exon 1, and others (primers 2‐1, 2‐2 and 2‐3) to the exon 2. Only the products amplified by primer 2‐3 displayed polymorphism. For primer 2‐3, three genotypes (AA, AB and BB) were detected in Hu sheep and only AA genotype in other breeds. In Hu sheep, frequency of AA, AB and BB genotypes was 0.636, 0.046 and 0.318, respectively. Sequencing revealed 276A > G mutation (based on the amplification region of primer 2‐3) which did not cause any amino acid change because it lay in the 3′ untranslated region. The ewes with genotype BB had 0.58 (P < 0.01) lambs more than those with AA in Hu sheep.     

Mutations in BMPR-IB and BMP-15 genes are associated with litter size in Small Tailed Han sheep (Ovis aries)

The Small Tailed Han is a prolific local sheep breed in China. The bone morphogenetic protein receptor IB (BMPR-IB) gene, which affects the fecundity of Booroola Merino sheep, and the bone morphogenetic protein 15 (BMP-15) gene, which affects the fecundity of Inverdale, Hanna, Belclare, Cambridge, and Lacaune sheep, were studied as candidate genes associated with the prolificacy of Small Tailed Han sheep. Single nucleotide polymorphisms of BMPR-IB and BMP-15 genes were detected in Small Tailed Han ewes (n = 188) by PCR-RFLP. The combined effect of the 2 genes on the prolificacy of Small Tailed Han sheep was studied. The results indicated that the same FecB mutation (Q249R) occurred in the BMPR-IB gene in Small Tailed Han ewes as found in Booroola Merino ewes. The Small Tailed Han ewes with genotypes FecB(B)/FecB(B) and FecB(B)/FecB(+) had 1.40 (P < 0.01) and 1.11 (P < 0.01) more lambs, respectively, than those with genotype FecB(+)/FecB(+). The same FecX(G) mutation (Q239Ter) of the BMP-15 gene was found in Small Tailed Han ewes as in Belclare and Cambridge ewes. The Small Tailed Han ewes with the heterozygous mutant FecX(G)/FecX(+) had 0.55 (P < 0.01) more lambs than those with the wild-type FecX(+)/FecX(+). The Small Tailed Han ewes carrying mutations in both BMPR-IB and BMP-15 genes had greater litter size than those with either mutation alone. In view of our results, marker-assisted selection using both BMPR-IB and BMP-15 genes is warranted to increase litter size in sheep and will be of considerable economic value to sheep producers.     

FecX~I和FecX~L在4个绵羊品种中多态性的检测

用PCR-SSCP与测序相结合,检测了FecXI(V31D突变)、FecXL(C53Y突变)在高繁殖力绵羊品种湖羊、小尾寒羊和低繁殖力绵羊品种陶赛特、特克塞尔中的多态性。结果表明,在所检测的群体中未发现存在于Inverdale羊中的V31D突变和存在于Lacaune羊中的C53Y突变。初步说明FecXI、FecXL位点与湖羊、小尾寒羊多羔性状无关,但仍需扩大群体进一步确认。     

绵羊PRLR基因内含子9和外显子10多态性与产羔数的关系研究

本研究采用PCR-SSCP技术对绵羊催乳素受体（PRLR）基因内含子9和外显子10部分核苷酸多态性及其与小尾寒羊、中国美利奴（新疆型）绵羊多胎品系、肉用品系、体大品系、萨福克、无角陶赛特、中国美利奴（新疆型）和德国肉用美利奴产羔数间的关系进行了分析。结果发现：①在绵羊PRLR基因内含子9的第259 bp处,存在C→T转换,BB基因型的小尾寒羊平均产羔数分别较AA和AB基因型提高0.81和0.87只（P<0.05）;②在绵羊PRLR基因外显子10的第304 bp处存在一个G→A转换,该突变导致PRLR基因第387位氨基酸残基由Glu突变为Lys,并使中国美利奴（新疆型）多胎品系中AB基因型的平均产羔数较AA和BB基因型增加0.58和0.80只（P<0.05）;③在绵羊PRLR基因外显子10第571、585和606 bp处分别存在G→A、C→G和C→T突变;其中前2处突变分别导致PRLR基因的第476位氨基酸由Ala突变为Thr,第480位氨基酸由Ser突变为Arg。其中第571 bp处突变导致小尾寒羊AB基因型的平均窝产羔数显著高于AA基因型的窝产羔数,增加0.8 只（P<0.05）。以上结果提示,PRLR基因可能是控制小尾寒羊和中国美利奴（新疆型）绵羊多胎品系产羔数的主效基因或与之存在紧密的遗传连锁。     

神经肽Y基因多态性及其与小尾寒羊产羔数的关系

本研究旨在阐明神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)基因的多态性及其与小尾寒羊产羔数的关系,为绵羊多羔性的标记辅助选择提供科学依据.采用PCR-SSCP技术检测NPY基因全部3个外显子在小尾寒羊、湖羊、特克塞尔和多赛特羊中的单核苷酸多态性,分析该基因对小尾寒羊多羔性的影响.仅引物P1扩增片段存在多态性,在小尾寒羊中检测到5种基因型,在湖羊和多赛特羊中检测到3种基因型,而在特克塞尔羊中仅枪测到1种基因型;测序分析显示,在小尾寒羊中存在CR、TR和TW3种等位基因,在湖羊和多赛特羊中存在CR和TR 2种等位基因,而在特克塞尔中仅存在CR 1种等位基因.TR与CR相比在绵羊NPY基因编码区第93 bp处发生了1个C→T的单碱基突变;TW与CR相比除发生C93T的单碱基突变外,还在130和131 bp发生了GA塞AT的双碱基突变,该突变引起绵羊NPY成熟肽第16位氨基酸由天冬氨酸变为异亮氨酸.对于多态位点C/T,小尾寒羊3种基因型之间产羔数差异均不显著(P＞0.05).对于多态位点GA/AT,RW型小尾寒羊产羔数平均比RR型的多0.56只(P＜0.05).在小尾寒羊5种复合基因型中,TTRW和CTRW型小尾寒羊产羔数差异不显著(P＞0.05);TTRR、CTRR和CCRR型小尾寒羊产羔数差异也不显著(P＞0.05);TTRW和CTRW型小尾寒羊产羔数均显著高于其余3种基因型(P＜0.05).本研究结果初步表明NPY基因GA/AT突变位点的W等位基因是提高绵羊产羔数的1个潜在有效的DNA标记.