CAPN3基因在草原红牛不同组织中的表达差异

钙激活中性蛋白酶(CAPN3)参与哺乳动物体内多种重要的生理生化过程,但是有关它的确切生理功能和作用机制研究较少.本研究采用实时荧光定量PCR技术检测CAPN3基因在草原红牛多种组织中的表达水平差异情况.试验结果表明,CAPN3基因在所检测草原红牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、十二指肠、瘤胃和背最长肌8种组织中均有表达,且在不同组织中的表达水平有所不同.草原红牛脾脏中的CAPN3基因表达量显著高于其他组织,十二指肠和瘤胃中的CAPN3基因表达量显著高于心脏、肝脏、肺脏、肾脏和背最长肌.本试验为肉牛肉质性状的改良提供了分子遗传学依据,并为深入研究草原红牛体内CAPN3基因的生物学作用及作用机制奠定了基础.     

草原红牛CAPN1基因mRNA表达特性分析

为了进一步揭示CAPN1的功能,本研究采用实时荧光定量PCR技术对草原红牛初生牛与成年牛心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、瘤胃、十二指肠、背最长肌8种组织中的CAPN1mRNA表达水平进行了分析。结果表明：CAPN1基因在组织中普遍表达,但表达量存在差异。且成年牛的CAPN1基因在肺脏和瘤胃组织中的表达显著高于初生牛（P〈0.05）,成年牛在肝脏、脾脏、肾脏和背最长肌组织中CAPN1基因的表达水平极显著高于初生牛（P〈0.01）。     

HSL与FAS基因在苏太猪不同组织器官中的表达研究

为了探究HSL及FAS基因在苏太猪不同组织器官中的相对表达水平,试验运用实时荧光定量PCR法检测HSL及FAS基因在苏太猪心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、皮下脂肪和背最长肌8个不同组织器官中的相对表达量。结果表明:HSL与FAS基因在苏太猪各组织器官中均有一定的表达。HSL基因在皮下脂肪中的表达水平最高,在背最长肌中的表达水平最低,表达水平顺序依次为皮下脂肪肺脏心脏脾脏肾脏肝脏胃背最长肌。FAS基因在皮下脂肪中的表达水平最高,在背最长肌的表达水平最低,表达水平顺序依次为皮下脂肪脾脏肺脏胃肝脏肾脏心脏背最长肌。     

江口萝卜猪STAT3基因表达规律研究

为了更好地保护和开发利用江口萝卜猪,试验以0(出生时),2,4,10月龄江口萝卜猪为研究对象,利用实时荧光定量PCR(qPCR)测定江口萝卜猪不同生长阶段心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、十二指肠、背最长肌、腰大肌等9个器官组织中信号转导及转录激活因子3(STAT3)基因相对表达量,以此探究STAT3基因在不同年龄江口萝卜猪不同器官组织中的表达规律。结果表明:STAT3基因在脾脏、十二指肠和肺脏中表达量较高,为脾脏十二指肠肺脏,并且各月龄时STAT3基因在这3个组织中的表达量均显著高于其他组织(P0.05),其余组织间除腰大肌在0月龄和2月龄时表达量显著低于其他组织之外均差异不大(P0.05);同种组织不同月龄之间相比,肾脏、肝脏、胃、心脏中STAT3基因的表达量几乎不随月龄的增长而改变,在背最长肌、肺脏、十二指肠、脾脏以及腰大肌中,STAT3基因的表达量随着月龄的增长呈现上升趋势,其中在背最长肌、十二指肠和腰大肌中呈现大幅上升趋势,各月龄之间存在显著差异(P0.05)。STAT3基因在江口萝卜猪不同月龄、不同组织器官中呈现规律性表达,说明STAT3基因在江口萝卜猪的生长发育和能量代谢中发挥着重要作用。     

Myf5、Myf6基因在黔北麻羊与努黔F1代不同组织表达差异性的研究

实验旨在探究Myf5、Myf6基因在黔北麻羊和努黔F_1代各组织间的相对表达水平。应用实时荧光定量PCR法检测Myf5、Myf6基因在黔北麻羊(3只)和努黔F_1代(3只)的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌、股二头肌和臂三头肌等组织间的相对表达量。结果表明:各组织Myf5、Myf6基因在黔北麻羊和努黔F_1代间表达差异不显著;2种基因在黔北麻羊臂三头肌、股二头肌和背最长肌相对表达量均极显著高于肾脏、肝脏、心脏、脾脏、肺脏(P<0.01),其中Myf5基因在肾脏相对表达量显著高于脾脏和肺脏(P<0.05),Myf6基因在心脏和肝脏相对表达量均显著高于脾脏(P<0.05);2种基因在努黔F_1代臂三头肌、股二头肌和背最长肌相对表达量均极显著高于肝脏、肾脏、心脏、脾脏、肺脏(P<0.01),心脏和肝脏相对表达量均显著高于肺脏(P<0.05)。综上,Myf5、Myf6基因在黔北麻羊和努黔F_1代8种组织中均有表达且表达量不等,在肌肉组织中的表达量最高。     

秦川牛TNNC2基因的表达规律研究

骨骼肌快肌肌钙蛋白(Troponin C Fast Skeletal Muscle,TNNC2)是骨骼肌快肌收缩过程中重要的调控蛋白,本研究利用荧光定量PCR技术较为系统地检测了TNNC2基因在新生秦川牛和成年秦川牛心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、大肠、小肠、瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃、肾周脂肪、皮下脂肪、背最长肌等13种组织中的表达特性,同时分析了其在体外培养的牛骨骼肌成肌细胞不同分化时期的表达规律。结果发现:TNNC2基因在牛快肌组织(背最长肌、后腿肌等)中表达量显著高于其他组织(心脏、肝脏、脾脏、肺脏等),在成年牛背最长肌中的表达水平显著高于新生牛,而成年牛和新生牛在脾脏和瘤胃中的表达水平无明显差异;随着成肌细胞的分化,TNNC2基因在成肌细胞分化过程中的表达水平呈上升趋势。综上,TNNC2基因对肉牛肌肉组织的生长发育可能具有重要的调控作用,可对其进行深入的功能研究以期用于肉牛的分子育种实践中。     

IGF-1和IGF-2基因在关岭牛不同组织中的表达分析

为探究IGF-1基因和IGF-2基因在关岭牛不同组织中的表达规律,本实验以关岭牛为研究对象,采集关岭牛的肝脏、脾脏、心脏、肺脏、肾脏以及背最长肌6个不同组织,提取总RNA,并采用qRT-PCR技术分析IGF-1基因和IGF-2基因mRNA在关岭牛6个不同组织中的表达水平。结果显示:IGF-1基因在关岭牛6个不同组织中均有表达,与其他5个组织相比,肺脏表达量极显著高于所有组织,IGF-1基因在背最长肌的表达量低于其他5个组织,肝脏的表达量显著高于背最长肌,其余各组织间均无显著差异;IGF-2基因在关岭牛6个不同组织中均有表达,在肺脏中的表达量极显著高于其他5个组织,其次是肝脏,最低为背最长肌,在肝脏组织中的表达量显著高于脾脏和背最长肌,其余组织间无显著差异。本研究揭示了IGF-1基因和IGF-2基因在关岭牛中的表达差异性,为探究关岭牛的生长发育机制提供了基础数据。     

绵羊H-FABP基因不同组织表达差异研究

为了检测心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)基因在绵羊不同组织的表达差异,试验采用实时荧光定量PCR法检测绵羊H-FABP基因在不同组织中的表达情况。结果表明:H-FABP基因在不同的组织中表达量不同,由高到低依次为腿部半腱肌、背最长肌、心脏、肾脏、脾脏、十二指肠、肝脏、肺脏。     

贵州地方黄牛不同组织中PPARγ基因表达水平研究

试验旨在研究威宁牛、思南牛、关岭牛和黎平牛不同组织中过氧化物酶体增殖物激活受体γ（peroxisome proliferators-activated receptors γ,PPARγ）基因mRNA的表达差异。以这4个贵州地方品种黄牛为试验动物,提取心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪和背最长肌组织的总RNA,设计PPARγ基因的实时荧光定量引物,以牛GAPDH基因为内参,应用实时荧光定量PCR技术检测PPARγ基因在4个品种不同组织中mRNA的相对表达量。结果显示,PPARγ基因在4个品种黄牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪和背最长肌组织中均有表达,但在脂肪组织中的表达量高于其他组织,且差异极显著（P<0.01）,在脾脏和肺脏中也有较高表达,而在肾脏、肝脏、心脏和背最长肌中表达量较低;不同品种PPARγ基因的表达在部分组织中存在差异。研究表明,PPARγ基因在不同组织中的表达量存在差异,可能与其在不同组织中的功能有关,而品种对于PPARγ基因的表达影响不大。     

贵州地方黄牛不同组织中PPARγ基因表达水平研究

试验旨在研究威宁牛、思南牛、关岭牛和黎平牛不同组织中过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferators-activated receptorsγ,PPARγ)基因mRNA的表达差异。以这4个贵州地方品种黄牛为试验动物,提取心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪和背最长肌组织的总RNA,设计PPARγ基因的实时荧光定量引物,以牛GAPDH基因为内参,应用实时荧光定量PCR技术检测PPARγ基因在4个品种不同组织中mRNA的相对表达量。结果显示,PPARγ基因在4个品种黄牛的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪和背最长肌组织中均有表达,但在脂肪组织中的表达量高于其他组织,且差异极显著(P0.01),在脾脏和肺脏中也有较高表达,而在肾脏、肝脏、心脏和背最长肌中表达量较低;不同品种PPARγ基因的表达在部分组织中存在差异。研究表明,PPARγ基因在不同组织中的表达量存在差异,可能与其在不同组织中的功能有关,而品种对于PPARγ基因的表达影响不大。     

草原红牛ACSL3基因CDS区克隆、生物信息学分析及组织表达研究

试验旨在克隆草原红牛长链酰基辅酶A合成酶3(long-chain acyl-CoA synthetase 3,ACSL3)基因编码区并对其进行生物信息学分析,同时在mRNA和蛋白质水平上分析ACSL3基因在草原红牛不同组织中的表达差异。利用RT-PCR技术和TA克隆的方法获得草原红牛ACSL3基因CDS序列;利用在线软件对ACSL3基因进行生物信息学分析,分析ACSL3基因与其他物种的同源性并构建系统进化树,分析ACSL3基因编码蛋白质的基本理化性质、潜在磷酸化位点、O-糖基化位点、N-糖基化位点、信号肽、二硫键、跨膜区结构、亚细胞定位及该基因编码蛋白的二级结构、三级结构;通过实时荧光定量PCR和Western blotting技术检测ACSL3基因在草原红牛各组织间的mRNA和蛋白表达水平。结果显示,试验成功克隆了草原红牛ACSL3基因CDS区,全长2 163 bp,编码720个氨基酸,蛋白分子质量为80.28 ku,理论等电点为8.74,属于亲水性蛋白。通过NCBI中BLAST比对发现,草原红牛与牛、绵羊、猪、人、大鼠、小鼠、鸡的ACSL3基因核苷酸序列同源性分别为99%、97%、93%、91%、88%、88%和78%;系统进化树结果表明,草原红牛与牛、绵羊的亲缘关系最近,与鸡的亲缘关系最远。该蛋白序列有7个二硫键,66个磷酸化位点,9个O-糖基化位点,3个N-糖基化位点,不存在信号肽,但存在1个跨膜区。二级结构和三级结构分析结果表明,ACSL3蛋白通过无规则卷曲连接,蛋白质结构以α-螺旋和β-转角为主,为混合型蛋白。mRNA和蛋白表达量检测结果显示,ACSL3基因在肾脏和肌肉组织中表达量较高,显著高于其他组织(P<0.05);在胃、肝脏和心脏中中度表达,显著高于脾脏、肺脏、肠和脂肪(P<0.05);在脾脏、肺脏、肠和脂肪中相对低表达,说明草原红牛ACSL3基因可能与体内脂肪沉积和脂质代谢等调控功能有关。本试验结果为进一步研究ACSL3基因在草原红牛中脂质代谢及脂肪沉积等方面的调控作用提供了基础材料。     

延边黄牛骨骼肌特异性钙蛋白酶基因多态性及其与肉质性状关系的研究

Calpain3(CAPN3)在肌肉组织中特异表达,其多态位点与畜禽诸多生产性状相关。本研究采用PCR-SSCP方法,设计2对基因特异性引物CAPN3-1、CAPN3-3,对96头延边黄牛CAPN3基因进行了SNPs检测,并将其与部分肉质性状进行了方差分析。试验结果显示,分别在CAPN3基因54982bp处发现A→G突变,56094bp处发现G→A突变。方差分析结果表明,2个位点中各个基因型与肉质嫩度、蒸煮损失均无显著相关性,CAPN3-3片段BB基因型仅在第3天时的pH显著高于AA纯合型个体(P0.05)。2个位点与肉质色度方差分析结果显示,2个位点中各个基因型黄色度呈显著相关(P0.05),与肉色中其他色度无相关性。CAPN3-1位点处,BB基因型较AA、AB基因型具有更高的黄色度值,此规律并不随时间的延续而改变,而在CAPN3-3位点处则无此规律。     

草原红牛AIDA基因克隆、生物信息学分析及真核表达载体的构建

本研究旨在对草原红牛AIDA基因进行克隆、生物信息学分析和差异表达研究,并构建真核表达载体,以期在细胞水平上探究AIDA基因对牛前体脂肪细胞分化的影响。应用RT-PCR方法从草原红牛脂肪组织中扩增AIDA基因编码区,测序鉴定后对其核苷酸和氨基酸序列进行生物信息学分析,同时利用实时荧光定量PCR技术研究AIDA基因在草原红牛9个组织（心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、肠、肌肉、脂肪）和前体脂肪细胞成脂分化过程中的表达规律;构建真核表达载体pBI-CMV3-AIDA,转染草原红牛前体脂肪细胞,通过实时荧光定量PCR方法检测AIDA基因在mRNA水平上的表达情况。结果显示,AIDA基因编码区全长921 bp,编码306个氨基酸,含有4个潜在的糖基化位点和29个潜在的磷酸化位点;亚细胞定位主要分布于细胞质、细胞核和线粒体上。AIDA基因在草原红牛9个组织中均有表达,其中在肾脏组织中表达量最高,显著高于其他组织（P<0.05）。成脂分化结果表明,AIDA基因mRNA表达量在分化的第2天达到最高,随着脂肪细胞的成熟,其表达量逐渐降低;双酶切及测序结果表明,试验成功构建了AIDA基因的真核表达载体pBI-CMV3-AIDA,且过表达组AIDA基因mRNA表达量极显著高于对照组（P<0.01）。本试验成功构建了AIDA基因真核表达载体,并在草原红牛前体脂肪细胞中高度表达,该结果为体外研究牛AIDA基因对脂肪合成代谢及其机体代谢的调节机制提供了基础材料。     

不同牛群体间钙蛋白酶1基因第14内含子4685bp位点的多态性分析

本研究采用PCR-RFLP技术分析了钙蛋白酶1(CAPN1)基因第14内含子4685bp位点在东北地区特色养殖品种草原红牛、延边黄牛及不同二元杂交品种红安格斯牛×西门塔尔、利木赞×西门塔尔、德国黄牛×西门塔尔和夏洛莱×西门塔尔等群体间的多态性。结果表明,4685bp位点无论是基因型频率还是等位基因频率,在以上牛群体间均存在较大差异。延边黄牛中CT基因型作为优势基因型其频率达到0.53,CC及TT基因型频率差异不大,分别为0.27和0.20;德国黄牛×西门塔尔二元杂交牛中TT、CT基因型具有非常高的基因型频率,分别达到0.50和0.40,而CC基因型则只有0.10,T等位基因频率高达0.70,C等位基因频率仅为0.30。其他二元杂交品种无论是基因型频率还是等位基因频率上均与延边黄牛相类似。本研究中最值得关注的是草原红牛中4685bp位点仅存在1种基因型,即为TT型,未发现C等位基因的存在。3种牛群体间4685bp位点基因型频率的比较,为进一步分析该位点与肉质嫩度的相关性奠定了基础。     

五指山猪与长白猪65 d胎儿组织MRFs家族基因的表达研究

 
以五指山猪和长白猪妊娠65 d胎儿腿部骨骼肌、背部骨骼肌、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、肠、胃、脑10种组织为材料,采用qPCR技术,检测和研究MRFs基因家族成员（包括MyoD1、Myf4、Myf5和Mfy6基因）在以上10种组织中的mRNA表达水平及差异。结果表明：（1）MRFs家族成员除肝、肾、肠组织以外,在五指山猪65 d猪胎儿组织中mRNA表达水平均高于长白猪相应组织中的表达水平（P<0.05）;（2）MRFs家族成员表达水平在腿肌和背肌中的表达普遍偏高,其他组织中表达较低（P<0.05）;（3）2个猪种在以上10种组织中MRFs家族mRNA表达水平的高低分布基本一致,其相对表达量顺序为：腿部骨骼肌＞背部骨骼肌＞肝＞肺＞胃＞脾＞脑＞肾＞肠＞心。     

草原红牛FABP7基因克隆、生物信息学及组织表达差异分析

本研究旨在克隆草原红牛脂肪酸结合蛋白7基因(FABP7)的CDS区序列并对其进行生物信息学分析,同时检测其在牛各个组织中的mRNA表达水平。利用RT-PCR技术克隆草原红牛FABP7基因CDS区序列,并使用多种生物软件和在线工具进行生物信息学分析,通过qPCR技术检测FABP7基因在各组织间mRNA的表达水平。结果表明:草原红牛FABP7基因CDS区全长399 bp,编码132个氨基酸,蛋白分子量为14.96 ku,理论等电点为5.38,属于亲水性蛋白;通过NCBI-BLAST对比发现,草原红牛与普通牛、羊、猪、人、鼠、鸡的核苷酸序列同源性分别为99%、98%、94%、92%、85%、85%,系统进化树结果发现,草原红牛与普通牛亲缘关系最近,与鸡的亲缘关系最远;FABP7蛋白序列有1个二硫键,14个磷酸化位点,1个N-糖基化位点,不存在信号肽和跨膜区;在蛋白的二级结构和三级结构中发现,FABP7蛋白主要存在2个α-螺旋结构和10条β-折叠,为混合型蛋白。FABP7基因在小肠组织表达量最高,在心脏、脂肪和胃中中度表达。     

水牛体外培养早期胚胎中致密化相关基因mRNA的表达分析

为了研究致密化相关基因在水牛体外培养早期胚胎中的mRNA表达情况,采用Taqman探针法和SYBR GreenⅠ染料法分别分析了缝隙连结蛋白43和31(Cx43、Cx31)、上皮钙调素蛋白(E-cad)3个基因在水牛体外成熟卵母细胞及培养的早期胚胎中的mRNA表达。结果发现,Cx43基因在水牛成熟卵母细胞中表达量最高,显著高于后3个发育阶段(P0.05);Cx31基因mRNA表达趋势与Cx43相反,成熟卵母细胞中表达量最低,囊胚期最高,随体外胚胎发育Cx31mRNA表达量逐渐增高;E-cad基因在体外培养的各阶段胚胎中mRNA表达无显著差异(P0.05)。以上结果表明,3个致密化相关基因在水牛体外培养早期胚胎中均有表达,但是具有明显不同的mRNA表达方式。     

猬迭宫绦虫线粒体cox3基因的克隆及序列分析

本研究旨在阐明猬迭宫绦虫湖南分离株线粒体细胞色素c氧化酶第Ⅲ亚基（cox3）基因部分序列（pcox3）的遗传变异情况。利用聚合酶链反应（PCR）扩增猬迭宫绦虫的pcox3,应用ClustalX 1.81程序对序列进行比对,同时利用DNAStar 5.0中的Megalign程序进行同源性分析,再用Phylip 3.67程序MP法绘制系统发育树,并与GenBank中已知猬迭宫绦虫相应基因序列进行比对分析。结果显示,所获得的pcox3序列长度一致,均为264 bp,湖南分离株与已知猬迭宫绦虫位于同一分支,来自湖南省的猬迭宫绦虫pcox3序列有微小差异。本研究结果为猬迭宫绦虫进一步的分类、鉴定和遗传变异研究奠定了基础     

羊C3d基因与细粒棘球蚴EG95s基因在杆状病毒中的串联表达

本研究通过构建含有3拷贝羊C3d基因与细粒棘球蚴EG95s基因的重组杆状病毒,旨在通过昆虫细胞表达EG95-(C3d)3重组融合蛋白,为原核表达和真核表达EG95-(C3d)3重组融合蛋白的免疫效果的比较奠定了基础。将细粒棘球蚴EG95s基因与3拷贝羊C3d基因串联,插入pTarget载体,获得重组质粒pTarget-EG95-(C3d)3,利用BamH Ⅰ和Xba Ⅰ双酶切位点将目的基因EG95-(C3d)3克隆至Bac-to-Bac系统的转移载体pFastBac-Hta中,获得pFastBacHta-EG95-(C3d)3重组质粒,将该重组质粒转化含穿梭载体Bacmid的感受态细胞DH10Bac中进行转座重组,获得携带3拷贝羊C3d基因与细粒棘球蚴EG95s基因的重组转座子rBacmid-EG95-(C3d)3,转染Sf9昆虫细胞后获得EG95-(C3d)3重组杆状病毒,并表达EG95- (C3d)3重组融合蛋白,采用SDS-PAGE和Western blotting进行重组蛋白的鉴定。同时利用昆虫细胞表达蛋白对羊棘球蚴病特异性抗体进行检测。结果表明,获得了EG95-(C3d)3重组杆状病毒,且EG95-(C3d)3重组融合蛋白在Sf9昆虫细胞得到了正确表达,大小约为132 ku,Western blotting鉴定结果显示表达的EG95-(C3d)3重组融合蛋白能与细粒棘球蚴阳性血清产生特异性反应,表明EG95-(C3d)3基因表达产物具有免疫活性。同时表达蛋白对羊棘球蚴病特异性抗体有良好的敏感性。EG95-(C3d)3基因在昆虫细胞获得表达,为原核表达和真核表达EG95-(C3d)3重组融合蛋白的免疫效果的比较,及细粒棘球蚴病的高效检测方法的建立奠定了基础。