尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃产甲烷菌多样性比较

试验旨在比较尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃液中产甲烷菌的多样性,选取成年雌性尼里-拉菲水牛及海子水牛各3头作为试验动物,采用口腔导管法收集瘤胃液,提取瘤胃液总DNA,采用产甲烷菌特异性引物Met86F/Met1340R扩增16S rDNA,构建16S rDNA基因克隆文库。结果显示,从尼里-拉菲水牛和海子水牛中分别获得73、100条有效序列,均以Methanobrevibacter属为主。其中尼里-拉菲水牛有70条序列（17个OTUs）与已知菌的16S rDNA序列相似性 ≥ 97%,占总序列的95.89%,有3条序列（3个OTUs）与已知菌16S rDNA序列相似性处于93%~96%;海子水牛有70条序列（15个OTUs）与已知菌16S rDNA序列相似性 ≥ 97%,占总序列的70%,有30条序列（18个OTUs）与已培养菌16S rDNA序列相似性处于84%~96%。尼里-拉菲水牛和海子水牛瘤胃中的SGMT簇序列、RO簇序列所占总序列比例分别为76.71%、21.91%和76.00%、19.00%。系统进化树分析表明,所有序列分别聚集于两大分支上,其中海子水牛有16个OTUs代表序列和尼里-拉菲水牛8个OTUs代表序列聚集在进化树顶端的同一分支上,且系统发育距离与古菌中任何已知相似序列都相隔较远。综上所述,在本试验同等日粮条件下,尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃内产甲烷菌序列均以Methanobrevibacter属为主,两水牛品种的SGMT簇序列比例基本一致,但尼里-拉菲水牛中的RO簇序列比例更高,海子水牛瘤胃内存在更多的未知产甲烷菌。     

摩拉水牛及德宏水牛瘤胃产甲烷菌多样性比较

本试验旨在比较分析摩拉水牛及德宏水牛瘤胃液中产甲烷菌的多样性。选取健康雌性摩拉水牛及德宏水牛各3头,采用口腔导管法收集瘤胃液,酚—氯仿—异戊醇抽提法提取瘤胃液总DNA,用产甲烷菌特异性引物Met86F/Met1340R扩增产甲烷菌16SrDNA,构建16SrDNA基因克隆文库。摩拉水牛及德宏水牛各获得96个16SrDNA基因序列,均归类于Methanobacteriales目,其中德宏水牛有82个序列(18个OTUs)与已知菌的16SrDNA序列相似性≥97%,占总序列的85.4%,有14个序列(9个OTUs)与已知菌16SrDNA序列相似性为89%~97%;摩拉水牛有94个序列(13个OTUs)与已知菌16SrDNA序列相似性≥97%,占总序列的97.9%,仅有2个序列(1个OTUs)与已知菌16SrDNA序列相似性为94%。系统进化树分析表明,所有序列分别聚集于两大分支上,其中德宏水牛有13个OTUs代表序列和摩拉水牛7个OTUs代表序列聚集在进化树顶端的同一分支上,且在系统发育距离上与Methanobacteriales目中任何已知相似序列都相隔较远。德宏水牛瘤胃中的SGMT簇序列和RO簇序列所占总序列比列分别为83.3%、9.4%,摩拉水牛瘤胃中的SGMT簇序列和RO簇序列所占总序列的比列分别为51.0%、9.4%。由此可见,摩拉水牛及德宏水牛瘤胃产甲烷菌序列以Methanobacteriales目为主,其中德宏水牛拥有更多未知的产甲烷菌序列;德宏水牛瘤胃中的SGMT簇产甲烷菌序列比例要高于摩拉水牛。     

基于16S rRNA基因克隆文库技术分析广西富钟水牛瘤胃产甲烷菌组成及多样性

本研究旨在利用16S rRNA基因克隆库技术分析广西富钟水牛瘤胃产甲烷菌组成及多样性。选取3头体况基本一致的健康雌性富钟水牛作为试验动物,采用机械破壁法提取瘤胃内容物总DNA,采用产甲烷菌引物Met86F/Met1340R扩增16S rRNA基因,构建16S rRNA基因克隆文库。结果表明,本试验共获得93个非嵌合体16S rRNA序列,按照97%的相似性划分为39个分类操作单元（OTU）。其中,60个序列（15个OTU）与已培养细菌16S rRNA序列相似性≥97%,占总序列的64.5%;32个序列（23个OTU）与已培养菌16S rRNA序列相似性处于90%^<97%;仅有1个序列与Methanomassiliicoccus luminyensis相似性<90%。系统发育树分析表明,98.9%的序列均属于甲烷杆菌目（Methanobacteriales）,部分序列与Methanobacteriales中任何已知相似序列都相隔较远,它们可能代表Methanobacteriales中新的属或种。由上述结果可见,富钟水牛瘤胃产甲烷菌以Methanobacteriales为优势菌群,其中有许多未知的产甲烷菌需进一步分离培养并对其功能进行分析。     

3种不同日粮条件下水牛瘤胃产甲烷菌多样性分析

为了研究不同日粮对水牛(Bubalus bubalis)瘤胃产甲烷菌多样性的影响,分别构建了玉米秸秆、牧草和甘蔗日粮条件下的16SrDNA文库。这3个文库共测序467个克隆,可分为19个操作分类单元(OTU),其中4个OTU在3个文库中都存在;8个OTU是特异的;6个OTU只存在于玉米秸秆组和牧草组;1个OTU只存在于甘蔗组和牧草组。试验结果表明,水牛瘤胃类产甲烷短杆菌属的序列丰富较高,而印度水牛(Murrah和Surti)瘤胃以产甲烷微菌属为主。鉴于水牛在世界范围内分布广泛及日粮类型的差异,有必要对全球范围内不同地理位置、水牛种类及日粮对瘤胃微生物群落影响进行深入细致的研究。     

德宏水牛与尼里拉菲水牛及其杂交水牛的细胞遗传学研究

为了弄清河川型水牛与沼泽型水牛杂交后代的核型,以及与其育性和亲本核型的关系,用外周血液淋巴细胞培养法对尼里拉菲水牛、德宏水牛及尼里拉菲水牛×德宏水牛F1代公牛进行淋巴细胞培养,制作染色体标本,并进行G-带染色;利用BEION染色体核型分析系统对染色体标本分别进行染色体核型分析,确定其染色体核型。根据染色体核型分析结果,并结合其育性,分析染色体核型与其育性的关系。结果显示,尼里拉菲水牛核型为2n=50,XY;德宏水牛核型为2n=48,-4,-4,-9,-9,+t(4;9),+t(4;9),XY;尼里拉菲水牛×德宏水牛F1代公牛核型为:2n=49,-4,-9,+t(4;9),XY。     

广西的尼里—拉菲水牛和摩拉水牛mtDNA D-loop区遗传多样性研究

[目的]探究引入广西南宁的尼里-拉菲水牛和摩拉水牛的mtDNA D-loop区遗传多样性与母系起源。[方法]采用PCR扩增、测序及生物信息学方法。[结果]对从广西南宁采集的52个江河型水牛（尼里-拉菲水牛25个,摩拉水牛27个）mtDNA D-loop序列与GenBank下载的20条尼里-拉菲水牛和23条摩拉水牛序列进行联合分析,共检测到112个变异位点,定义42个单倍型,发现摩拉水牛（Hd: 0.934±0.027）与尼里-拉菲水牛的遗传多样性（Hd: 0.929±0.017）都很丰富。NJ系统发育树显示尼里-拉菲水牛和摩拉水牛含有江河型和沼泽型水牛mtDNA支系,表明尼里-拉菲水牛和摩拉水牛引入中国后均与沼泽型水牛进行了杂交,在外貌上很难区分。[结论]引入广西南宁的尼里-拉菲水牛和摩拉水牛与沼泽型水牛存在广泛的血缘混杂现象。     

云南德宏水牛和杂交牛(摩拉水牛×德宏水牛)血清中两种同工酶的多态性研究

本试验采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)对云南德宏水牛和杂交牛(摩拉水牛×德宏水牛)血清中乳酸脱氢酶(LDH)和过氧化物酶(POD)两种同工酶多态性进行研究,并采用GelDocTM.XR凝胶成像系统扫描仪对乳酸脱氢酶进行定量。结果表明两种牛血清中的两种同工酶均出现多态性,且德宏水牛血清同工酶多态性少于杂交牛。德宏水牛LDH1、LDH2、LDH3、LDH4、LDH5相对百分含量依次为47.25±1.62%、25.41±0.75%、14.07±0.49%、10.55±0.97%、5.98±0.45%;杂交牛依次为49.27±0.85%、26.26±0.55%、12.48±0.40%、8.89±0.52%、6.35±0.27%。对LDH相对百分含量进行方差分析的结果显示,两种牛之间只有LDH3差异显著(P<0.05),其余差异均不显著(P>0.05)。该结果为进一步研究血清同工酶的多态性与生产性能之间的关系提供了理论依据。     

摩拉水牛改良本地水牛增重效果的调查

测定60头摩杂F1代的初生重、6月龄、12月龄体重,并与广西崇左市的本地水牛进行比较,结果表明,利用摩拉水牛改良本地水牛增重效果显著。     

摩拉水牛改良本地水牛增重效果的调查

测定60头摩杂F1代的初生重、6月龄、12月龄体重，并与广西崇左市的本地水牛进行比较，结果表明，利用摩拉水牛改良本地水牛增重效果显著。     

德宏水牛的保种选育及利用

[目的]根据德宏水牛的品种特性及发展现状,做好德宏水牛的保种选育及合理的开发利用,保持德宏水牛原有的特性。[方法]采用常规保种方法：制定德宏水牛保种选育方案,划定保种区,建立保种核心群,采用各家系等量留种和防止近交的一系列措施。[结果]德宏水牛具有体格高大,结构匀称,产肉性能好,耐湿热,耐粗饲,繁殖力强,适应性、抗病力强等特点。[结论]德宏水牛是云南省著名的沼泽型水牛中的优良地方品种,屠宰率、净肉率高,具有较高的遗传变异和丰富的生物遗传多样性,保种选育工作亟待重视和加强。     

摩拉水牛和尼里-拉菲水牛PRKAA2基因SNPs检测及遗传多样性分析

为研究水牛蛋白激酶AMP活化的催化亚基α2（protein kinase AMP-activated catalytic subunit alpha 2,PRKAA2）基因多态性,本试验以摩拉水牛和尼里-拉菲水牛基因组DNA为模板,扩增PRKAA2基因外显子4及内含子3部分序列,通过常规测序法检测其SNP并进行遗传多样性分析。结果发现,PRKAA2基因外显子4内存在1个SNP位点（c.462 G>A）,PRKAA2基因内含子3部分序列存在3个SNPs位点（IVS3.557 T>C、IVS3.560 C>T和IVS3.565 G>A）。经遗传多样性分析表明,在c.462 G>A位点的野生纯合型和杂合型比突变纯合型更有优势,IVS3.557 T>C和IVS3.560 C>T位点的突变纯合型为非优势基因型,IVS3.565 G>A位点杂合型为优势基因型。IVS3.565 G>A位点在摩拉水牛群体中处于Hardy-Weinberg非平衡状态;c.462 G>A位点在尼里-拉菲水牛群体中处于Hardy-Weinberg非平衡状态。4个SNPs位点在摩拉水牛群体中均为中度多态;c.462 G>A、IVS3.557 T>C位点在尼里-拉菲水牛群体中为低度多态,IVS3.560 C>T、IVS3.565 G>A位点为中度多态。IVS3.557 T>C位点在两个水牛群体中杂合度较低。说明摩拉水牛IVS3.565 G>A位点和尼里-拉菲水牛c.462 G>A位点的基因型频率和基因频率遗传状态不平衡,尼里-拉菲水牛群体中IVS3.557 T>C位点遗传变异小,选择潜力不高。4个多态位点可以构建5种单倍型,其中T-C-G-G是摩拉水牛群体和尼里-拉菲水牛群体的优势单倍型。综上,本研究检测的摩拉水牛和尼里-拉菲水牛PRKAA2基因上4个SNPs位点可为水牛标记辅助选择育种提供参考。     

热应激对摩拉和尼里-拉菲水牛血液生化指标的影响

【目的】 试验旨在探究热应激条件下摩拉和尼里-拉菲水牛的血液生化指标变化规律。【方法】 选取体况相近的健康摩拉和尼里-拉菲水牛各11头。试验期划分为热应激期和非应激期, 并于各试验期分别进行4次采血, 每次间隔1周。测定血清激素浓度、抗氧化指标和离子浓度等生化指标。【结果】 摩拉水牛热应激期血清超氧化物歧化酶(SOD)活性及总胆固醇(CHOL)、丙二醛(MDA)、热休克蛋白70(HSP70)、钾离子(K⁺)、钠离子(Na⁺)、氯离子(Cl^-)含量均显著高于非应激期(P<0.05), 谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性及总抗氧化能力(T-AOC)、胰岛素样生长因子1(IGF-1)、皮质醇(CORT)、瘦素(LEP)、钙离子(Ca²⁺)含量均显著低于非应激期(P<0.05);尼里-拉菲水牛热应激期血清白蛋白(ALB)、CHOL水平及谷氨酰基转移酶(GGT)活性均显著高于非应激期(P<0.05), 球蛋白(GLOB)含量显著低于非应激期(P<0.05)。在热应激期, 摩拉水牛ALT活性及总蛋白(TP)、GLOB、CHOL、尿素氮(BUN)、甘油三酯(TG)含量均显著高于尼里-拉菲水牛(P<0.05), ALB、四碘甲腺原氨酸(T₄)、K⁺含量均显著低于尼里-拉菲水牛(P<0.05);在非应激期, 摩拉水牛ALT活性、BUN、TG、葡萄糖(GLU)含量及T-AOC均显著高于尼里-拉菲水牛(P<0.05)。【结论】 热应激降低了摩拉和尼里-拉菲水牛的内分泌激素水平和抗氧化能力并影响了机体电解质平衡, 尼里-拉菲水牛的免疫功能也有一定下降; 在热应激条件下, 摩拉水牛表现出更强的清除自由基能力, 尼里-拉菲水牛表现出更好的代谢、体温调节能力以及电解质代偿能力。     

云南水牛mtDNA D-loop遗传多样性研究

[目的] 探究云南3个水牛品种(德宏水牛、滇东南水牛、盐津水牛)的mtDNA D-loop区的遗传多样性与母系起源。[方法]采用PCR扩增、测序及生物信息学方法。[结果] 本研究共分析了215条云南水牛mtDNA D-loop全序列,检测到107个多态位点,定义了86种单倍型。结果表明,云南3个水牛品种的mtDNA遗传多样性非常丰富,其中,滇东南水牛的遗传多样性最高(Hd: 0.946±0.017,Pi: 0.0162±0.0018),盐津水牛的遗传多样性最低(Hd: 0.805±0.063,Pi: 0.0141±0.0031)。系统发育分析结果表明,在3个云南水牛品种中检测到2个主要支系(A和B支系及其亚支系)及一个稀有支系C,其中A支系为主要支系(79.07%),且经历了强烈的群体扩张。[结论] 云南3个水牛品种具有丰富的mtDNA遗传多样性,主要有A与B两个母系起源。     

摩拉水牛二酰甘油酰基转移酶2基因的多态性检测

本研究旨在检测水牛二酰甘油酰基转移酶2（diacylglycerolacylt-ransferase,DGAT2）基因的单核苷酸多态性（SNP）,探究摩拉水牛多态性位点的群体遗传特征。以广西水牛研究所的57头摩拉水牛为材料,PCR扩增DGAT2基因的部分序列（外显子2及内含子2、3）,通过常规测序法检测其SNP,并运用遗传多样性分析软件（POPGENE）和SPSS软件对群体的多态性位点进行基因频率、基因型频率、多态信息含量（PIC）、有效等位基因数（Ne）及遗传杂合度（He）的检测。结果表明,在摩拉水牛DGAT2基因外显子2和内含子2、3上共发现了9个SNPs位点（IVS2.54 G > A、IVS2.158 A > G、EVS2.191 A > G、EVS2.228 A > G、IVS3.311 C > T、IVS3.444 A > G、IVS3.451 A > C、IVS3.466 C > T、IVS3.521 C > T）,其中EVS2.191 A > G位点的突变导致氨基酸由异亮氨酸突变为缬氨酸,突变位点间存在一定程度的连锁遗传但接近连锁平衡状态。从基因频率上看,IVS2.158 A > G、EVS2.191 A > G、IVS3.311 C > T、IVS3.451 A > C、IVS3.466 C > T和IVS3.521 C > T 6个SNPs位点的两个等位基因频率有较大差异,提示等位基因频率较大的基因个体可能更适合生存。9个SNPs位点在摩拉水牛品种上多处于高度多态,杂合度在0.1744~0.4975之间,说明摩拉水牛群体中DGAT2基因遗传多态性丰富,具有较大的育种价值和性状改良潜力。     

摩拉水牛PRKAA2基因多态性与生长性状的关联分析

试验旨在探讨PRKAA2基因在摩拉水牛群体中的遗传多态性及其与生长性状的关联性,进而得到显著相关的遗传标记,为摩拉水牛的分子标记辅助选择提供理论依据。利用DNA测序法等技术进行候选基因PRKAA2外显子4及部分内含子3单核苷酸多态性（SNPs）检测,并采用生物信息学方法结合统计软件分析PRKAA2基因与摩拉水牛生长性状的关联性。结果显示,摩拉水牛PRKAA2基因中共检测到4个SNPs位点：c.462 G>A、IVS3.557 T>C、IVS3.560 C>T和IVS3.565 G>A,均包含3种基因型,且符合Hardy-Weinberg平衡。4个SNPs位点在水牛群体中均为中度多态,可以构建3种单倍型,T-C-G-G为优势单倍型,其中IVS3.560 C>T与c.462 G>A位点之间存在完全连锁不平衡,关联分析结果显示,单倍型H2与摩拉水牛体斜长和腰角宽呈显著相关（P<0.05）。c.462 G>A位点与摩拉水牛体高、十字部高、尻长、坐骨端宽和腰角宽呈显著相关,其中GG和AA基因型个体的体高和十字部高均显著高于GA基因型个体,GG基因型个体的尻长显著高于GA和AA基因型个体,AA基因型个体的坐骨端宽和腰角宽显著高于GA基因型个体（P<0.05）;IVS3.557 T>C位点与摩拉水牛的生长性状指标未达到显著相关（P>0.05）;IVS3.560 C>T位点与摩拉水牛体高、十字部高和尻长呈显著相关,其中CC和TT基因型个体的体高和十字部高均显著高于CT基因型个体,CC基因型个体的尻长显著高于CT基因型个体（P<0.05）;IVS3.565 G>A位点与体斜长呈显著相关,其中GG和GA基因型个体的体斜长显著高于AA基因型个体（P<0.05）。综上,PRKAA2基因的c.462 G>A、IVS3.560 C>T和IVS3.565 G>A位点对摩拉水牛部分生长性状均有显著影响,可作为摩拉水牛品种早期选育的候选基因和分子辅助标记。     

高通量测序分析人工养殖成年林麝粪便古菌菌群多样性

本试验的目的是采用高通量测序技术研究人工养殖成年林麝粪便中古菌的结构和组成,并对比不同性别之间的差异。选取12只3岁健康的林麝依据性别分为雄性组(M组)和雌性组(F组),每组各6只。采集其新鲜粪便,提取DNA,用古菌通用引物PCR扩增古菌16S rRNA的V4~V5区,用M i Seq 300 PE测序平台对扩增产物进行高通量测序,用QIIM E等软件对测序序列进行分析统计。结果表明:在从门到属的各级分类水平上,F组与M组古菌的相对丰度差异均不显著(P0.05)。M组和F组的组内遗传距离分别为0.16±0.03和0.27±0.06,组间为0.24±0.07,样品的相似度很高。林麝粪便中的古菌可以分为3个门,优势门为阔古细菌门(Euryarchaeota);在属水平上可以分为7个已知属,优势属为甲烷短杆菌属(Methanobrevibacter),其次为热裸单胞菌属(Thermogymnomonas)。结果提示,雄性和雌性林麝粪便中古菌的结构和组成都没有显著差异,Methanobrevibacter是林麝粪便中的优势古菌属     

德宏水牛及其杂交后代染色体多态性分析

[目的]为德宏水牛进一步级进杂交方案的选择提供科学依据。[方法]采用外周血及耳组织细胞培养法与染色体G-带分析对20头德宏本地水牛、25头摩拉与德宏二元杂水牛以及35头尼里与摩拉和德宏三元杂水牛进行了染色体核型分析。[结果]表明:德宏水牛染色体数均为2n=48;二元杂水牛染色体数均为2n=49;三元杂水牛出现2n=49,2n=50两种类型。[结论]从细胞遗传学角度首次阐明了德宏水牛染色体核型特征,揭示了德宏水牛二元杂、三元杂后代染色体多态性遗传规律,并探讨了染色体多态性遗传机理及与繁殖性能的关系。     

不同水平烟酸铬对热应激状态下水牛泌乳性能、抗氧化性能和瘤胃微生物多样性的影响

本试验旨在研究不同添加水平烟酸铬对热应激状态下水牛泌乳性能、抗氧化性能和微生物多样性的影响。试验选取体重、日龄、胎次和产奶量相近,泌乳中期的健康尼里-拉菲水牛20头。采用单因素随机区组设计,将试验牛分为4组（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组）,每组5个重复。Ⅰ组饲喂基础日粮,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组在基础日粮中分别添加1.5、3.0和4.5 mg/（d·头）烟酸铬。试验预饲期1周,试验期4周。试验结果表明,热应激条件下,①日粮中添加不同水平的烟酸铬对干物质采食量的影响差异不显著（P>0.05）,试验组中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）的表观消化率均有不同程度上升;②日粮中烟酸铬添加水平对瘤胃pH、以及乙酸、丙酸、丁酸等挥发性脂肪酸无显著影响（P>0.05）;③日粮添加3.0 mg/（d·头）烟酸铬显著提高了水牛的产奶量（P<0.05）;各组间乳蛋白率、乳脂率、乳总固形物和非脂固形物差异不显著（P>0.05）;④水牛血清丙二醛（MDA）含量、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和过氧化氢酶（CAT）活性在试验组与对照组间无显著差异（P>0.05）;与对照组相比,3.0 mg/（d·头）烟酸铬组的三碘甲状腺原氨酸（T3）和甲状腺素（T4）浓度显著增加（P<0.05）;⑤与对照组相比,试验组水牛长链乳脂不饱和脂肪酸的含量有所提高;⑥在门水平上,各组水牛的优势菌群均为拟杆菌门（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）和变形菌门（Proteobacteria）,样本整体呈现出较丰富的多样性。日粮添加3.0 mg/（d·头）烟酸铬能改善水牛泌乳性能及抗氧化性能,效果优于其他组。