多浪羊BMP7基因克隆、生物信息学分析及其在不同初情期阶段组织表达分析

【目的】对多浪羊骨形态发生蛋白-7(bone morphogenetic protein-7,BMP7)基因序列进行克隆和生物信息学分析,并检测多浪羊在初情期3个阶段5个组织中的表达规律,为探究BMP7基因在多浪羊初情期中的生物学功能提供参考。【方法】采用PCR扩增多浪羊BMP7基因序列并克隆测序,利用Mega 7.0软件构建系统发育树,利用生物信息学软件分析BMP7蛋白的理化性质和结构功能;采用实时荧光定量PCR检测BMP7基因在初情期前、初情期、初情期后多浪羊下丘脑、垂体、卵巢、输卵管、子宫5个组织中的表达量。【结果】试验成功获得多浪羊BMP7基因序列长1 334 bp,其中编码区长1 296 bp,编码431个氨基酸,与绵羊和牛的亲缘关系最近,其次是人、猴、马,与小鼠和犬的亲缘关系最远。生物信息学分析显示,BMP7蛋白分子式为C₂₂₀₀H₃₃₇₄N₆₃₂O₆₂₈S₁₇,理论等电点(pI)为8.17,原子总数为6 851个,不稳定指数为53.18,脂溶性系数76.96,总平...     

多浪羊GnRHR基因克隆、初情期组织表达研究及生物信息学分析

本研究旨在克隆多浪羊GnRHR(Gonadotropin Releasing Hormone Receptor,GnRHR)基因编码区，并用得到的CDS序列进行生物信息学分析，同时测定与繁殖相关组织中GnRHR基因的表达情况。利用RT-PCR和TA克隆的方法获得多浪羊GnRHR基因的编码区域，采用实时荧光定量PCR方法检测GnRHR基因在多浪羊初情期前、初情期和初情期后下丘脑、垂体、子宫、卵巢和输卵管5种组织的表达情况。本研究成功克隆获得多浪羊GnRHR基因编码区域。多浪羊GnRHR基因CDS序列长987 bp，编码328个氨基酸，与绵羊的同源性最高；对该序列进行生物信息学分析显示该蛋白分子式为C₁₇₆₂H₂₆₉₆N₄₃₂O₄₄₆S₂₀；理论等电点(pI)为9.39；不稳定指数为32.51，为稳定疏水性蛋白；具有7个跨膜区域；二级结构主要为α-螺旋及无规则卷曲。荧光定量PCR检测到多浪羊GnRHR基因在初情期及初情期前后3个时期5种组织均有表达，垂体和卵巢高表达；初情期时垂体相...     

多浪羊NPTX1基因克隆、生物信息学分析及在初情期的表达研究

【目的】试验旨在克隆多浪羊神经元正五聚体蛋白1(neuronal pentraxin 1,NPTX1)基因CDS序列,利用生物信息学分析NPTX1蛋白的结构和功能,并研究其在多浪羊初情期启动过程中性腺轴不同组织中的表达规律。【方法】采集初情期前、初情期、初情期后健康雌性多浪羊的下丘脑、垂体、输卵管、卵巢、子宫组织,提取总RNA并反转录成cDNA,以初情期前下丘脑cDNA为模板,PCR扩增多浪羊NPTX1基因并克隆测序,对其进行生物信息学分析;采用实时荧光定量PCR分析NPTX1基因在多浪羊下丘脑、垂体、卵巢、子宫、输卵管5个组织中的表达水平。【结果】克隆得到NPTX1基因长1 576 bp,其中CDS区序列为1 299 bp,与GenBank上预测的绵羊mRNA序列(登录号：XM＿005683183.3)相似性达99.85%。系统进化树分析得出,多浪羊NPTX1基因与绵羊的遗传距离最近,与鸡的遗传距离最远。生物信息学分析发现,NPTX1蛋白为不稳定的亲水性酸性蛋白,具有1个信号肽,属于分泌蛋白;二级结构中α-螺旋和无规则卷曲占比分别为41.90%和40.73%,与三级结构预测结果一致。...     

多浪羊Lin28A基因克隆及其在初情期启动过程中的表达研究

旨在克隆绵羊Lin28A基因cDNA序列,探讨其在初情期启动过程中的表达规律和调控特性。本研究分别在初情期前(第1次发情前1周)、初情期、初情期后(第1次发情后1周)屠宰多浪羊各5只。采集下丘脑、垂体、卵巢组织,对其Lin28A基因cDNA进行克隆,利用DNAman 6.0软件对多浪羊Lin28A氨基酸与其他物种的Lin28A氨基酸序列进行同源性比较。采用Real-time PCR技术分析下丘脑、垂体、卵巢中Lin28A基因、let-7a、let-7b在初情期启动过程中表达的变化规律。结果表明,多浪羊Lin28AcDNA序列为3 581bp,包括2 963bp的3′UTR和618bp CDS;多浪羊Lin28A氨基酸与人、家鼠、牛和绵羊的同源性分别是87.56%、88.52%、92.68%和89.95%,与鸡、斑马鱼的同源性分别是76.10%、61.84%。在初情期前至初情期的过程中,下丘脑、卵巢中Lin28A表达显著降低(P<0.05),let-7a、let-7b的表达没有显著变化(P>0.05)。本研究结果对于揭示Lin28A基因在绵羊初情期启动中的作用及机制提供了科学依据。     

多浪羊PROKR2基因克隆、生物信息学及组织差异表达分析

【目的】克隆多浪羊促动力素受体2(prokineticin receptor 2,PROKR2)基因,并检测初情期启动过程中PROKR2基因在多浪羊不同组织中的表达水平,为探究PROKR2基因在绵羊初情期启动过程中的作用提供依据。【方法】以初情期后多浪羊下丘脑cDNA为模板,PCR扩增PROKR2基因并克隆测序。利用DNAMAN软件对测序结果进行拼接,采用MegAlign软件进行物种间相似性比对并构建系统进化树,并利用生物信息学软件预测多浪羊PROKR2蛋白理化性质和结构功能。使用实时荧光定量PCR技术检测PROKR2基因在多浪羊下丘脑、垂体、卵巢、输卵管及子宫中初情期前、初情期及初情期后的表达水平。【结果】克隆获得PROKR2基因序列大小为2 641 bp,包括5′-UTR 143 bp、3′-UTR 1 343 bp和CDS区1 155 bp,编码384个氨基酸,与GenBank中绵羊预测mRNA序列(登录号：XM＿004014342.5)相似性为99.83%。系统进化树表明,多浪羊PROKR2基因的遗传距离与山羊最近,与鸡最远。生物信息学分析表明,PROKR2蛋白为疏水稳定碱性蛋...     

多浪羊养殖示范村羊群品质现状及问题分析

多浪羊是新疆南疆地区特有的优良肉脂兼用型绵羊品种.本文对新疆巴楚县两个多浪羊养殖示范村核心羊群的体尺、体重数据进行了分析,并与《新疆维吾尔自治区多浪羊多胎(多羔)新品系联合育种计划》(2013-2020年)的调查数据进行对比,结果表明:多浪羊养殖示范村基础群羊外貌特征符合多浪羊品种特征,但体格发育还不足,没有完全发挥出...     

INHA在多浪羊和卡拉库尔羊卵巢的定位

为从形态学角度理解内分泌调节过程,揭示抑制素对绵羊卵巢调节作用机制,对多浪羊和卡拉库尔羊卵巢中抑制素分布进行免疫组化SP方法定位。分别选取相邻的5张连续切片,电镜观察,图像分析。结果显示:多浪羊、卡拉库尔羊抑制素阳性物质主要见于膜细胞和细胞间质。多浪羊与卡拉库尔羊在其初级卵泡和次级卵泡中抑制素的阳性细胞率显著高于原始卵泡和成熟卵泡(P0.05),且抑制素水平在腔前卵泡之前达到高峰,随后下降。     

多浪羊MHC-DRB1基因巢式PCR-RFLP多态性分析

应用巢式PCR-RFLP方法,对200只多浪羊的MHC-DRB1外显子2的遗传多态性进行检测,并对基因型频率和等位基因频率进行统计。结果表明:多浪羊的MHC-DRB1基因外显子2在SacII和MvaⅠ的酶切位点存在多态性,分别检测出了2、2种等位基因,出现了3、3种基因型。由于MHC-DRB 1为多碱基突变的基因位点,综合2种限制性内切酶的酶切结果,在多浪羊中共发现6种基因型;平均杂合度和多态信息含量处于中等多态程度,χ2适合性检验结果表明,多浪羊的MHC-DRB 1外显子2在MvaⅠ酶切位点达到Hardy-Weinberg平衡(P0.05),但Sac II酶切位点未达到Hardy-Weinberg平衡(P0.01)。     

多浪羊双肌臀基因Callipyge序列分析

绵羊的双肌臀(Callipyge)基因表现型为后臀肌肉增大近30%,由位于绵羊第18号常染色体上基因上游存在一个N→C的单核苷酸多态性(SNP)标记(命名为SNPCLPG)产生的,该SNP标记的存在与Callipyge表现完全吻合。为此,根据已知多态性,选择设计合成了1对引物,以多浪羊为研究对象,对PCR扩增产物直接测序,进行了SNPCLPG位点的检测。获得303bp的扩增片断,测序后进行序列分析,发现在38bp处碱基产生A到G的突变,在80、92、149、219bp处碱基产生T到C的突变。     

多浪羊高繁殖力候选基因FecXG位点SSCP分析

采用聚合酶链式反应—单链构象多态性分析技术(polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism,PCR-SSCP)技术研究绵羊高繁殖力候选基因FecXG位点在多浪羊中的单核苷酸多态性。试验结果表明:多浪羊中BMP15基因的FecXG位点并不存在多态性,推断FecXG位点与多浪羊多胎性状无关。     

绵羊PDGFD基因克隆及其在不同部位脂肪组织中的表达

试验旨在获得绵羊血小板源性生长因子D （PDGFD）基因的编码区（coding sequence，CDS）全长序列，并了解其在体内不同部位脂肪组织中的表达规律。以阿勒泰母羊和中国美利奴母羊为研究对象，克隆获得了PDGFD基因CDS区全长序列并对其进行了生物信息学分析，利用实时荧光定量PCR方法对PDGFD基因在2个品种羊沉积在尾部、肠系膜、背部和肾脏周围4个不同部位脂肪组织中的表达水平进行定量分析。结果显示，绵羊PDGFD基因CDS区序列长度为1 113 bp，编码370个氨基酸；PDGFD基因CDS区序列及其编码序列与山羊的相似性最高，其次是牛、猪、马、人，与鼠的相似性最低，系统进化树分析结果与其一致；预测PDGFD蛋白属于稳定的亲水性蛋白，且无跨膜区，存在信号肽序列，属于分泌型蛋白；PDGFD蛋白含有1个糖基化位点、1个CUB结构域和1个PDGF结构域，PDGFD蛋白二级结构由α-螺旋、β-转角、延伸链、无规则卷曲构成，三级结构与结构域和二级结构分析结果基本吻合。实时荧光定量PCR结果显示，PDGFD基因在阿勒泰羊4个脂肪组织的表达量均高于中国美利奴羊，其中阿勒泰羊尾脂和背部脂肪的表达量显著高于中国美利奴羊（P<0.05）。本研究结果为进一步探究PDGFD基因在绵羊脂肪沉积中的作用机制提供参考。     

多浪羊MHC-DRB1基因多态性与包虫病抗性分析

通过PCR扩增122只包虫病(细粒棘球蚴病)阴性和70只包虫病阳性多浪羊的MHC -DRB1第2外显子,产物经SacⅠ、Hin1Ⅰ和HaeⅢ3种限制性内切酶酶切后进行RFLP多态性分析.结果表明,多浪羊MHC-DRB1基因第2外显子在SacⅠ、Hin1Ⅰ和HaeⅢ酶切位点存在丰富的多态性,分别检测出了2、2和6种等位基因,出现了3、3和18种基因型.将包虫病阴性和阳性多浪羊的等位基因频率和基因型频率分别进行比较分析,发现等位基因HaeⅢ a对包虫病感染具有一定的易感性(P＜0.05),SacⅠab和Hin1Ⅰaa 2个基因型对包虫病具有一定的抗性(P＜0.05), HaeⅢbe和HaeⅢef这2个基因型对包虫病具有较强的易感性(P＜0.01).     

绵羊角蛋白关联蛋白8.2基因克隆与表达分析

本研究旨在克隆绵羊角蛋白关联蛋白8.2(keratin-associated protein,KAP8.2)基因mRNA并分析该基因在不同组织器官的表达分布。首先提取小尾寒羊与新吉细毛羊皮肤及不同组织总RNA,RT-PCR方法克隆KAP8.2基因并进行两个品种间的比较分析,实时荧光定量PCR方法分析两个品种间KAP8.2基因的表达谱差异。结果表明已成功克隆出绵羊KAP8.2基因mRNA,该片段长574 bp,其中ORF区192 bp,编码63个氨基酸,甘氨酸(Gly)和酪氨酸(Tyr)含量依次为23.8%和20.6%,属于典型的HGT-KAP家族。多态性分析显示新吉细毛羊与小尾寒羊KAP8.2基因间存在丰富的多态性,多态位点多位于CDS区两侧,其中小尾寒羊KAP8.2基因3'UTR区c192+19-39出现一个疑似fru-let-7j的作用靶位。不同组织表达谱分析显示该基因为多组织表达基因,但两个品种羊不同组织表达谱存在较大差异,表现为小尾寒羊在脾脏、肝脏和皮肤中高表达,而新吉细毛羊则在皮肤和心脏中高表达。本研究提示小尾寒羊与新吉细毛羊KAP8.2基因在基因多态性还是组织表达分布上存在显著差异,提示该基因与毛表型性状相关。     

豫西脂尾羊INSIG1基因克隆、序列分析及组织表达

胰岛素诱导基因1（INSIG1）是脂质合成与分解的重要调控基因，为了研究豫西脂尾羊INSIG1基因序列特征及其组织表达规律，试验采用Trizol法提取组织样RNA，RT-PCR扩增后克隆得到INSIG1基因序列并进行分析；采用实时荧光定量PCR法检测INSIG1 mRNA表达情况，并对结果进行比较分析。试验成功克隆了豫西脂尾羊INSIG1基因，其编码区长831 bp，编码276个氨基酸；基因的同源性分析表明，豫西脂尾羊INSIG1基因编码区与绵羊（XM_015095466.2）的亲缘关系相似性达99.64%，编码氨基酸序列的相似性达99.28%；蛋白理化性质分析表明，其分子质量为29.58 ku，理论等电点（pI）为9.07，属于稳定的碱性疏水性蛋白；跨膜结构、信号肽和亚细胞定位分析表明，该蛋白包含5个跨膜结构，没有信号肽，主要分布在细胞质；蛋白质三级结构预测发现，INSIG1蛋白结构含有6个α-螺旋和部分无规则卷曲；实时荧光定量PCR结果表明，INSIG1基因在肝脏中表达量最高，其次为肺脏、小肠和尾脂，肌肉中表达量最低。本研究完善了豫西脂尾羊的数据库，为INSIG1基因的功能及其在肉羊脂肪沉积过程中的作用机制提供了依据。     

小尾寒羊ACAA1基因CDS克隆及组织表达谱分析

为探索乙酰辅酶A酰基转移酶1（acetyl-coenzyme A acyltransferase 1,ACAA1）基因的生物学功能,明确该基因在小尾寒羊不同组织中的表达差异,试验采集小尾寒羊心脏、肝脏、胃、十二指肠、小肠、背最长肌、皮下脂肪组织,提取总RNA,根据GenBank中公布的绵羊ACAA1基因序列（登录号：XM_004018227.3）设计引物,利用RT-PCR和分子克隆技术获得小尾寒羊ACAA1基因完整CDS,并对其进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR检测该基因在小尾寒羊不同组织中的表达差异。结果显示,小尾寒羊ACAA1基因CDS长为1 071 bp,编码356个氨基酸;小尾寒羊ACAA1基因氨基酸序列与绵羊、山羊同源性最高,约为100%,与食蟹猴、狒狒和野猪的同源性均为93.0%;系统进化树结果显示,小尾寒羊与绵羊、山羊位于同一分支,亲缘关系较近,与穿山甲、狒狒的亲缘关系较远;各物种间同源性较高,保守性较强。ACAA1蛋白分子质量约为36.92 ku,分子式为C₁₆₀₃H₂₆₃₈N₄₅₈O₅₀₁S₁₈,理论等电点为7.48,半衰期为30 h,消光系数为9 440,稳定系数为40.88,脂溶系数为92.67,亲水性氨基酸残基约占58%,为不稳定的碱性脂溶性亲水蛋白;不存在跨膜结构与信号肽,不是分泌蛋白;主要分布在过氧化物酶体,存在25个磷酸化位点、3个潜在的N-糖基化位点和4个O-糖基化位点。ACAA1蛋白二级结构含有α-螺旋（37.92%）、β-折叠（12.64%）和无规则卷曲（49.44%）,三级结构预测结果与其一致。实时荧光定量PCR结果显示,ACAA1基因在小尾寒羊不同组织中均有表达,其中在肝脏、皮下脂肪、小肠中表达量相对较高。本试验结果为进一步探索小尾寒羊ACAA1基因生物学功能及筛选与肉质性状相关的候选基因提供依据。     

蒙古绵羊Ghrelin基因的克隆和原核表达

为了克隆蒙古绵羊Ghrelin基因,构建其原核表达载体,并检测其在大肠杆菌中的表达情况.本研究用RT-PCR方法从蒙古绵羊胃组织mRNA扩增获得Ghrelin基因的cDNA序列,克隆到pMD-19T载体后进行序列分析.将测序正确的cDNA序列与原核表达载体pET-32a(+)连接,并转化BL21( DE3)大肠杆菌.经...     

巴什拜羊SPLUNC1基因的克隆与真核表达

为了克隆巴什拜羊SPLUNC1基因并表达该蛋白,本试验从巴什拜羊肺脏组织中提取总RNA,利用RT-PCR方法扩增出SPLUNC1基因开放阅读框序列,将该基因片段插入到真核表达质粒pPIC9K中构建pPIC9K-SPLUNC1重组质粒,然后将pPIC9K-SPLUNC1重组质粒线性化并电击转化入毕赤酵母GS115中,经甲醇诱导蛋白表达后用SDS-PAGE和Western blotting分析鉴定目的蛋白。结果表明,经RT-PCR扩增成功获得大小为748 bp的SPLUNC1基因;构建的pPIC9K-SPLUNC1重组质粒经PCR、酶切及测序鉴定与预期结果一致;SDS-PAGE及Western blotting检测鉴定结果表明获得大小为25.53 ku的SPLUNC1蛋白。本试验结果为进一步研究巴什拜羊SPLUNC1蛋白的生物学活性奠定基础。     

绵羊WNT5A基因克隆及其组织表达分析

WNT5A(Wnt family member 5A)参与了多种细胞的增殖、凋亡和分化等生物学过程,在乳腺形态发生、毛囊发育等方面发挥了重要作用.该试验利用RT-PCR获得绵羊WNT5A基因的CDS区,分析WNT5A蛋白的结构特征并利用RT-qPCR检测WNT5A基因在9个组织中的表达情况.绵羊WNT5A基因的CDS区...     

藏羊MSTN基因克隆、生物信息学及组织表达分析

【目的】对藏羊肌肉生长抑制素(myostatin, MSTN)基因进行克隆和生物信息学分析,检测其在藏羊不同组织中的表达,为探究MSTN基因在藏羊中的生物学功能提供参考。【方法】以藏羊背最长肌组织cDNA为模板,克隆藏羊MSTN基因完整CDS区序列并测序,用SeqMan程序对测序结果进行拼接,并用BLAST在线程序对组装后的序列进行分析鉴定。用生物信息学软件进行相似性比对、系统进化树构建及生物信息学分析,用实时荧光定量PCR检测MSTN基因在藏羊不同组织中的表达量。【结果】藏羊MSTN基因CDS全长为1 128 bp,编码375个氨基酸。藏羊MSTN基因氨基酸序列与绵羊、牦牛、牛、猪、恒河猴、人、黑猩猩、犬、鸡及斑马的相似性依次为100.0%、93.4%、93.4%、95.2%、94.4%、94.2%、94.4%、93.1%、87.8%和87.5%;系统进化树分析结果表明,藏羊与绵羊的亲缘关系最近,与斑马和鸡的亲缘关系最远。藏羊MSTN蛋白属于亲水性分泌蛋白,且具有不稳定性,不含跨膜结构,含1个信号肽,存在31个潜在的磷酸化位点、2个N-糖基化修饰位点,主要分布在线粒体和细胞质中;MS...     

绵羊KAP11.1基因克隆、原核表达及皮肤毛囊表达研究

【目的】 对毛囊角蛋白关联蛋白11.1（keratin associated protein 11.1,KAP11.1）基因进行克隆及原核表达,并对KAP11.1基因在不同品种绵羊皮肤毛囊中表达量进行比较,探究KAP11.1基因在南疆地方绵羊品种间表达差异及其对羊毛品质的影响。【方法】 以平原型和田羊、山区型和田羊和卡拉库尔羊体侧皮肤毛囊为研究材料,以GenBank中绵羊KAP11.1基因序列（登录号：HQ595347.1）为参照设计引物,对KAP11.1基因进行PCR扩增,构建pMD19-T-KAP11.1克隆质粒,双酶切鉴定后构建pET-28a （+）-KAP11.1原核重组表达质粒,经PCR和双酶切鉴定后测序并进行序列分析,转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞中表达,采用SDS-PAGE和Western blotting检测;利用实时荧光定量PCR技术检测KAP11.1基因在不同绵羊皮肤毛囊中的表达情况。【结果】 3种绵羊KAP11.1基因CDS区序列为480 bp,编码159个氨基酸,为不稳定的疏水蛋白。相似性比对结果发现,与参照基因相比,2种类型和田羊基因序列相似性均为99.79％,均在423 bp处发生突变,由C变为T,卡拉库尔羊基因序列相似性为99.38％,其69 bp处G变为T、93 bp处C变为T、423 bp处C变为T。系统进化树分析发现,3种绵羊和山羊亲缘关系最近,和瘤牛亲缘关系最远。KAP11.1蛋白二级结构主要由无规则卷曲组成。试验成功构建了pET-28a （+）-KAP11.1原核重组表达质粒,并纯化得到19 ku的KAP11.1蛋白。KAP11.1基因在山区型和田羊和卡拉库尔羊皮肤毛囊中的表达量均显著高于平原型和田羊（P<0.05）,在山区型和田羊和卡拉库尔羊中差异不显著（P>0.05）。【结论】 克隆获得480 bp的绵羊KAP11.1基因CDS区序列,成功构建了pET-28a （+）-KAP11.1原核重组表达质粒,并获得19 ku的KAP11.1蛋白,且KAP11.1基因在3个品种绵羊皮肤毛囊中均有表达。