不同遗传背景猪PBD-110基因多态性及表达谱分析

为探究猪β-防御素110（PBD-110）基因多态性及其在猪组织中的表达情况,本试验以野杂猪、民猪和大白猪为研究对象,分别扩增PBD-110基因编码区（CDS）和内含子区,采用实时荧光定量PCR法探究3个群体猪肝脏和脾脏的组织表达差异。试验成功扩增出猪PBD-110基因CDS区和内含子区,测序证实3个群体猪PBD-110基因CDS区不存在突变位点,基因组PCR产物测序发现在内含子1存在C314T突变位点,3个群体多态性分析发现CC为优势基因型,基因型频率依次为0.750、0.781和0.516。Hardy-Weinberg平衡检验同时发现该位点在3个群体中均处于平衡状态（P>0.05）,且处于中、低多态性状态（0.25 < PIC < 0.5;PIC < 0.25）。表达谱分析结果表明,PBD-110基因在3个群体猪肝脏和脾脏中均有表达,且存在表达差异,提示PBD-110基因可能与民猪、野杂猪抗病力较强有关,在天然免疫方面发挥重要作用。     

不同遗传背景猪群体黏病毒耐药蛋白1基因多态性分析

为探讨不同遗传背景猪黏病毒耐药蛋白1（myxovirus resistance,Mx1）基因的遗传多态性,本试验采用RT-PCR方法扩增克隆出猪Mx1基因并进行生物信息学分析,采用高分辨率熔解曲线法（HRM）对民猪、长白山野猪与民猪杂交猪（简称野杂猪）和大白猪3个群体Mx1基因外显子2区多态性进行分析。结果显示,从民猪及野杂猪中成功克隆出4条Mx1基因mRNA序列。该序列含有1个1 992 bp的完整开放阅读框（ORF）,编码663个氨基酸。比较发现4条Mx1基因序列中共含有30个SNPs位点,其中17个SNPs位点引起了氨基酸序列的变异。功能结构域分析发现,大部分氨基酸突变位点位于Mx1基因功能结构域两侧。HRM多态性分析显示,Mx1基因外显子2区DD基因型作为优势基因型在3个群体中具有最高的基因型频率,其中大白猪中DD基因型频率为100%,野杂猪为62.5%,民猪为56.2%。基因多态性分析还发现该区域存在更多的核苷酸及氨基酸突变位点,表明民猪和野杂猪Mx1基因存在更丰富的基因多态性。     

民猪FoxN1基因的表达规律及对低温应答反应

胸腺是哺乳动物的一个重要免疫器官,FoxN1在调节胸腺上皮细胞发育中起着重要作用。猪既是一种肉用型家养动物,同时也是一种新型的实验动物模型。为了更好的了解和掌握猪自身免疫的发展特点,本试验采用Realtime PCR结合Western blot技术对2,4,6,8月龄民猪胸腺内FoxN1的表达变化进行了检测,同时也分析了冷应激后FoxN1基因在耐冷型民猪和非耐冷型大白猪胸腺内的表达变化情况。结果表明,FoxN1基因在4月龄民猪胸腺内的表达水平最高,从6月龄开始出现下降,与已知人、小鼠的FoxN1表达变化趋于一致。冷应激会促进民猪胸腺FoxN1基因的转录与表达,但对大白猪无效。     

基于重测序的民猪与大白猪SLAⅠ类基因多态性及抗病潜能差异分析

不同中外猪种对疾病的抵抗能力有一定差异,原因之一是不同猪种猪白细胞抗原(swine leukocyte anti-gen,SLA)分子的多样性不同.本研究旨在探究中外猪种的SLA基因差异,为阐明地方猪的抗病机理提供重要参考.本研究首先对健康的8头民猪以及4头大白猪进行基因组重测序,并对所获得的SNP进一步质控用于后续分...     

猪源抗菌肽PBD-1在毕赤酵母中的表达及鉴定

本试验旨在实现猪β防御素1 (poricine-β-defensin 1,PBD-1)在毕赤酵母中的表达,获得有抗菌活性的抗菌肽PBD-1。根据PBD-1的氨基酸序列和酵母密码子偏好性,设计优化其核苷酸序列,利用SOE-PCR技术获得PBD-1基因序列,克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9K中,构建重组质粒pPIC9K-PBD-1,经SacⅠ线性化后转入毕赤酵母SMD1168中。PCR筛选得到阳性酵母表达菌株,经甲醇诱导后得到分子质量约4.5 ku的抗菌肽PBD-1。抗菌特性研究结果表明,表达产物抗菌肽PBD-1对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及枯草芽孢杆菌均有较好的抑制效果。     

湖南地方品种猪肌细胞生成素基因多态性研究

本试验通过PCR-RFLP方法,检测了湖南地方品种猪,即沙子岭猪、桃源猪、宁乡猪和大围子猪共429头肌细胞生成素基因3＇端353 bp侧翼序列,Msp Ⅰ酶切后存在AA、AB和BB三种基因型,AA占有绝对优势,A等位基因频率平均为0.95,其中宁乡猪和沙子岭猪均为AA型.RFLP-Msp Ⅰ基因型分布X2检验结果表明,4个地方品种间只有桃源猪与其他3个品种间差异极显著;大围子猪与宁乡猪及其与沙子岭猪间差异显著.     

湖南地方品种猪肌细胞生成素基因多态性研究

本试验通过PCR-RFLP方法,检测了湖南地方品种猪,即沙子岭猪、桃源猪、宁乡猪和大围子猪共429头肌细胞生成素基因3′端353 bp侧翼序列,M sp I酶切后存在AA、AB和BB三种基因型,AA占有绝对优势,A等位基因频率平均为0.95,其中宁乡猪和沙子岭猪均为AA型。RFLP-M sp I基因型分布χ2检验结果表明,4个地方品种间只有桃源猪与其他3个品种间差异极显著;大围子猪与宁乡猪及其与沙子岭猪间差异显著。     

长白山野杂猪、民猪和大白猪血常规及免疫学指标比较分析

利用血常规及ELISA方法对长白山野杂猪、民猪及大白猪群体免疫学指标进行检测,并对检测结果进行统计学分析。结果显示3个群体中血常规指标及血清免疫学指标均存在显著性差异。其中民猪群体中白细胞数量最低(P0.05),原因在于淋巴细胞的数量显著降低(P0.01)。民猪群体红细胞含量最高(P0.01),但单位数量红细胞内血红蛋白含显著降低以致血液血红蛋白总量降低。野杂猪群体中除含有较高数量的白细胞、淋巴细胞外,还含有较高含量的抗体(P0.05),大白猪在大部分指标中均处于较低水平。聚类判定分析显示3群体内个体较为集中,群体间存在明显距离,说明能够代表各自群体。3群体血常规及血清免疫学指标为进一步筛选高抗病力分子标志及遗传基础研究奠定基础。     

猪CAST基因多态性研究

采用3种限制性内切核酸酶对153头杜洛克猪、内江猪和荣昌猪的钙蛋白酶抑制蛋白(CAST)基因进行PCR-RFLP分析。结果表明:1)HinfⅠ、MspⅠ和RsaⅠ均检测到多态性,同时还发现1个杜洛克个体的HinfⅠ-RFLP出现120bp突变片段。2)X2检验表明,HinfⅠ、MspⅠ和RsaⅠ酶切所产生的基因及基因类型处于Hardy-Wenberg平衡状态(P<0.05);杜洛克、内江猪和荣昌3个品种猪的优势基因型分别为ABCCEE、AACCEE、AACCFF,在99%程度上分别与相应的品种有关。     

三个猪品种钙蛋白酶抑制蛋白基因多态性研究

采用3种限制性内切核酸酶对杜洛克、内江猪和荣昌猪共153头的钙蛋白酶抑制蛋白(CAST)基因进行PCR-RFLP分析。结果表明:①HinfI、MspI和RsaI均检测到多态性,同时还发现一个杜洛克个体的HinfI-RFLP出现120bp突变片段。②X2检验表明,HinfI、MspI和RsaI酶切所产生的基因及基因类型处于Hardy-Weinberg平衡状态(p<0.05);杜洛克、内江猪和荣昌猪三个品种猪的优势基因型分别为ABCCEE、AACCEE、AACCFF,在99%程度上分别与相应的品种有关。     

Expression and Identification of Porcine Antimicrobial Peptide PBD-1 in Pichia pastoris

In order to produce antimicrobial peptide PBD-1 with bioactivity in Pichia pastoris,according to published amino acid sequence of PBD-1 and the partiality codon of yeast,the PBD-1 gene was amplified by SOE-PCR and cloned into pPIC9K to construct a recombinant expression vector pPIC9K-PBD-1.The recombinant vector was linearized by SacⅠ,and then transformed into SMD1168 by electroporation.Positive yeast expression strain was obtained by PCR.The antimicrobial peptide PBD-1 (approximately 4.5 ku) was expressed by methanol induction.Antibacterial activity assay showed that the antimicrobial peptide PBD-1 had better antibacterial activity against E.coli,S.aureus and B.subtilis.     

Polymorphism and Tissue Expression Patterns of CKMT2 Gene in Tibetan and Yorkshire Pigs

In order to explore the polymorphism site and difference of expression level of creatine kinase,mitochondrial 2 (CKMT2) gene in muscle segments of Tibetan and Yorkshire pigs,in this experiment,Sanger sequencing method was used to screen and genotype the single nucleotide polymorphism (SNPs) in the 1 000 bp region upstream of the initiation codon of CKMT2 gene in 50 Tibetan and 60 Yorkshire pigs.The expression of CKMT2 gene was detected by Real-time quantitative PCR in heart,back fat and longissimus dorsi muscle of 180-day-old of 10 Tibetan and 10 Yorkshire pigs.The results showed that 5 SNPs (G-357A,T-469C,G-649T,A-784G and A-953G) were found in the upstream 1 000 bp region of the initiation codon of CKMT2 gene,the allele frequency of Tibetan pigs at all sites were significantly different from those of Yorkshire pigs.These SNPs were related to skeletal muscle growth and development,muscle energy metabolism and anti-hypoxia.The mRNA expression of CKMT2 gene in longissimus dorsi muscle and heart of Tibetan pigs were extremely significantly higher than Yorkshire pigs (P<0.01),and the mRNA expression in back fat of Tibetan pigs was extremely significantly lower than Yorkshire pig (P<0.01),which indicated that CKMT2 gene could positively regulate anti-hypoxia and muscle tissue production,and negatively regulate fat production,the analysis results were consistent with the breed characteristics of Tibetan and Yorkshire pigs.This experiment results provided some new ideas for further exploration of pig growth and development,fat deposition and hypoxia adaptability.     

藏猪和大约克猪CKMT2基因多态性分析及其组织表达模式

为探究藏猪和大约克猪肌节线粒体肌酸激酶2（creatine kinase,mitochondrial 2,CKMT2）基因多态性位点及其在各组织中的表达差异,试验采用Sanger测序法对藏猪（50头）和大约克猪（60头）CKMT2基因起始密码子上游1 000 bp区域进行单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）筛选与基因分型;180日龄藏猪和大约克猪（各10头）屠宰后分别采集心脏、背脂和背最长肌组织,采用实时荧光定量PCR技术检测CKMT2基因在各组织中的表达水平。结果显示,在CKMT2基因起始密码子上游1 000 bp区域,筛选到5个SNPs位点：G-357A、T-469C、G-649T、A-784G和A-953G,且藏猪与大约克猪等位基因频率差异明显。转录因子预测发现,这些SNPs位点与骨骼肌生长发育、肌肉能量代谢、抗缺氧有关。藏猪CKMT2基因在背最长肌和心脏组织中的mRNA表达量极显著高于大约克猪（P<0.01）,在背脂中的mRNA表达量极显著低于大约克猪（P<0.01）,推测CKMT2基因具有正向调控抗低氧和肌肉组织生成、负向调控脂肪生成的作用,该分析结果与藏猪和大约克猪的品种特性相吻合。本试验结果为进一步探索猪生长发育、脂肪沉积和低氧适应性提供了一定的新思路。     

The Polymorphism Analysis of Mx1 gene in Pig Populations from Different Genetic Background

In order to explore the polymorphisms of myxovirus resistance (Mx1) gene in pig populations from different genetic background,we cloned Mx1 gene and tested the polymorphisms on exon 2 of Mx1 gene in Min pig, crossbred from wild boars in Changbai Mountain with Min pig (crossbred wild boars) and Large White pig population using high resolution melting (HRM). The results showed that four Mx1 mRNAs were cloned from Min pig and crossbred wild boars, and they had whole ORF which was 1 992 bp in length and coded 663 amino acids. In the four Mx1 mRNA, there were 30 SNPs in nucleotide and 17 mutations in amino acid. The location of SNPs displayed that almost mutations located on two sides of the function domains in Mx1 protein. The polymorphism data in HRM test showed that the DD genotype was the dominant genotype which had the highest frequency in three populations. The DD genotype frequency was 100% in Large White pig population, 62.5% in crossbred wild boars, and 56.2% in Min pig.Some novel mutations in both nucleotide and amino acid on exon 2 region were explored in polymorphism test. In conclusion, there was more polymorphism of Mx1 gene in Min pig and crossbred wild boars.     

香猪NRAMP1基因多态性与仔猪腹泻的研究

天然抗性巨噬蛋白1(natural resistance associated macrophage protein 1,NRAMP1)基因是与人、鼠的一些病原微生物(如分支杆菌中的沙门氏伤寒菌等)的易感性和抗性有关的重要候选基因。本研究利用PCR-RFLP技术,分析了香猪的NRAMP1基因第6内含子的NdeⅠ酶切位点的多态性;观测记录哺乳仔猪的腹泻情况,结果发现,NRAMP1基因的第6内含子的NdeⅠ酶切位点在各品种猪表现出丰富的多态性,该酶切位点的基因频率和基因型频率在各猪种中分布趋于一致,香猪不同品系基因型与腹泻指数统计分析结果显示,Ⅰ系、Ⅱ系差异不显著,11世代显著高于10世代。     

PRKAG3基因在不同品种猪不同生长阶段骨骼肌中的表达差异及其表达量与肉质的关系

本试验中旨在比较PRKAG3基因在不同品种猪不同生长阶段骨骼肌中的表达差异,并探讨PRKAG3基因与肉质的关系。挑选15 kg左右的汉普夏阉公猪17头和长撒阉公猪16头,饲喂相同饲粮,当体重分别达到20和50 kg时,2个品种的猪分别屠宰5头,体重达到100 kg时分别屠宰7和6头。各生长阶段屠宰后均测定骨骼肌pH、肌糖原含量以及PRKAG3基因表达量,且在100 kg阶段屠宰后同时测定肉质性状。结果表明:1)在不同生长阶段长撒猪骨骼肌中PRKAG3基因的表达量均高于汉普夏猪,特别是在100 kg阶段,长撒猪骨骼肌中PRKAG3基因的表达量是汉普夏猪的6.81倍(P0.05)。长撒猪与汉普夏猪骨骼肌中PRKAG3基因的表达量均随体重的增加而增加,但汉普夏猪不同生长阶段PRKAG3基因的表达量差异不显著(P0.05),而长撒猪PRKAG3基因的表达量在100 kg阶段时显著高于20和50 kg阶段时(P0.05)。2)汉普夏猪和长撒猪的肉质存在差异。汉普夏猪的滴水损失和失水率显著高于长撒猪(P0.05),而熟肉率、黄度(b)值极显著低于长撒猪(P0.01),剪切力和pH2(屠宰后24 h的pH)显著低于长撒猪(P0.05)。与长撒猪相比,汉普夏猪具有较高的肌糖原含量(P0.05)。3)猪骨骼肌中PRKAG3基因的表达量与肉质的相关性存在品种效应。汉普夏猪骨骼肌中PRKAG3基因表达量与滴水损失呈正相关,与熟肉率呈负相关,与pH2呈显著负相关(P0.05)。长撒猪骨骼肌中PRKAG3基因表达量与滴水损失和失水率呈正相关,与pH2呈负相关。上述结果表明,猪骨骼肌中PRKAG3基因具有品种和生长阶段表达差异;猪骨骼肌中PRKAG3基因的表达量与肉质性状相关,特别是与pH2,二者呈显著负相关。     

东串猪Mx1基因第14外显子多态性及组织表达谱分析

为了揭示抗黏液病毒1（myxo-virus resistance 1,Mx1）基因第14外显子在东串猪群体中多态性分布及组织表达特性,试验利用PCR-RFLP技术测定东串猪Mx1基因第14外显子的多态性,同时利用实时荧光定量PCR技术分析其组织特异性表达规律。结果表明,东串猪Mx1基因第14外显子Hin6Ⅰ酶切位点存在G36T突变,可检测到AA、AB、BB 3种基因型,AB为优势等位基因型,A为优势等位基因;东串猪Mx1基因的多态信息含量（polymorphism information content,PIC）值为0.360,表现为中度多态;Mx1基因在淋巴、肺脏、脾脏、十二指肠、空肠、回肠组织中表达量较高。本研究初步揭示了东串猪Mx1基因第14外显子的多态性分布,为探讨其作为有效遗传标记的可行性提供参考。此外,Mx1基因在多种免疫组织中高表达,可能与机体抵抗病原感染有关。