皱皮香猪3个基因组拷贝数变异的多态性分布

为探究皱皮香猪个体产生皮肤变异的根本原因,本文基于重测序数据,采用生物信息学分析皱皮香猪基因组中的拷贝数变异(CNV),通过荧光定量 PCR 方法检测皱皮香猪中 3 个 CNVs 的拷贝数变异规律,并与香猪和大白猪进行比较。结果表明:3 个 CNVs 在猪群中的拷贝数变异呈现出多态性变化,皱皮香猪中CNV1以拷贝数缺失型为主,其中的 MPC1和 RSK3基因可能与脂肪沉积有关;皱皮香猪 CNV2和 CNV3以拷贝数增加型占优势,其中的 CCL17和 CX3CL1基因参与皮肤等组织的炎症反应,可能通过剂量效应引起香猪皮肤产生褶皱。     

贵州从江香猪基因组中CNVR36的多态性与产仔数和体尺相关分析

为了研究拷贝数变异与香猪生长及产仔数之间的关系,采用荧光定量PCR方法,测定香猪高、低产群体基因组中CNVR36的拷贝数变化,并与柯乐猪、荣昌猪、大白猪和糯谷猪4个猪品种相比较,进而分析拷贝数变异与香猪生长及产仔数性状之间的关系。结果显示,从香猪基因组中检测到CNVR36的拷贝数存在多态性变化:高产群体中以拷贝数增加为主,低产群体中以拷贝数缺失为主,经卡方检验,两个群体间的拷贝数变异频率差异极显著(P0.01)。柯乐猪、荣昌猪、大白猪和糯谷猪4个猪品种的CNVR36拷贝数以增加为主,相关性分析结果表明,香猪CNVR36拷贝数与胸围之间存在弱的负相关关系,糯谷猪CNVR36的拷贝数与其体宽和胸围有一定的相关关系,荣昌猪的CNVR36拷贝数与体高有一定的负相关关系。推测香猪CNVR36的拷贝数变异可能与生长发育有一定的联系。     

三个贵州地方猪品种SERPINA3基因拷贝数变异的多态性研究

为了研究地方猪品种SERPINA3基因拷贝数变异(Copy Number Variation,CNV)的多态性变化,采用实时荧光定量PCR方法,对香猪、糯谷猪和柯乐猪3个贵州地方猪品种的SERPINA3基因的拷贝数进行了分析,并与大白猪相比较。结果显示,在4个猪品种中,SERPINA3基因的拷贝数均以增加为主,香猪的SERPINA3基因的拷贝数最少,为10.45±0.37,大白猪的拷贝数最多,达18.02±0.92,糯谷猪与柯乐猪分别为14.40±0.94、14.05±0.91。其中香猪、糯谷猪和柯乐猪3个贵州地方猪品种的SERPINA3基因拷贝数与大白猪相比差异极显著(P0.01),糯谷猪与柯乐猪之间的差异不显著(P0.05),糯谷猪和柯乐猪与香猪相比差异极显著(P0.01)。结果提示:SERPINA3基因的拷贝数在猪品种之间存在丰富的多态性变化。     

5个猪品种3个拷贝数变异区的多态性分析

为了探究拷贝数变异(copy number variation,CNV)在不同猪品种间的多态性,本试验根据猪SNP60芯片检测结果,以大白猪、香猪、柯乐猪、糯谷猪、荣昌猪为主要研究对象,采用实时荧光定量PCR方法,对5个猪品种基因组中3个CNV区域(CNVR91、CNVR92和CNVR143)的拷贝数进行测定。结果显示,香猪的CNVR91以拷贝数缺失为主,其他4个猪品种的拷贝数以正常为主;香猪、大白猪、柯乐猪、荣昌猪的CNVR92以拷贝数缺失为主,糯谷猪以拷贝数正常为主;香猪和糯谷猪的CNVR143以拷贝数增加为主,其他3个猪品种以拷贝数正常为主。表明3个拷贝数变异区在5个猪品种之间具有多态性,可能通过剂量效应影响香猪、糯谷猪和柯乐猪等相关基因的表达和生理功能。     

从江香猪CD53基因的组织表达和结构变异多态性研究

基于比较基因组学,在猪源白细胞表面抗原CD53基因中发现一段265 bp的结构变异(Structure Variant,SV).为了研究该结构变异在不同猪种中的多态性变化,本研究采用RT-qPCR检测从江香猪各组织中CD53基因mRNA的表达差异,并建立了结构变异CD53-I4-SV265的PCR检测方法,应用建立的检...     

从江香猪

从江香猪产于贵州省从江县 ,是我国稀有的优良地方微型猪种。 1 982年编入《中国猪种》第二集 ,1 993年被农业部列为二级保护畜种 ,1 999年荣获“99中国国际农业博览会名特优产品”称号 ,2 0 0 0年农业部 1 3 0号公告将其列入《国家级畜禽品种资源保护名录》。它以其体型矮小、肉质细嫩、基因纯合、纯净无污染等独特的优点而著称 ,并具有适应性好、抗病力强、饲养管理粗放等优点。它是在独特的自然生态条件和地理环境中通过当地少数民族群众特殊的饲养管理方式 ,经过长期的选种、选育而逐渐形成的优良地方微型猪种。1　自然生态概况及品种形…     

从江香猪基因组甲基化修饰与体重之间的相关性研究

为了探索从江香猪生长慢的表观遗传学机理,本试验应用甲基化敏感扩增多态性(methylation-sensitive amplifying polymorphism,MSAP)技术,将60头20 d从江香猪分为高体重组和低体重组,研究血液和肝脏基因组DNA中胞嘧啶的甲基化程度,并测定差异的甲基化片段核苷酸序列.结果发现,MSAP分析得到5 977条带;与低体重组相比,高体重组的血液和肝脏总甲基化水平较低,两组的血液半甲基化水平均较肝脏中的高,全/总甲基化水平较低.提示香猪血液和肝脏基因组的总甲基化程度随体重的增加而下降.经克隆测序得到5条有差异的甲基化条带A1-A5,其中A1和A2源自血液,A3-A5来自肝脏;A1和A4片段为高体重组特有,其余3条片段为低体重组特有;A3片段未找到相关基因,其他4个片段处于代谢或免疫相关的基因内部或5'侧翼区.提示从江香猪基因组的甲基化水平存在个体差异,并与20 d体重相关;得到的4条甲基化片段,将有助于香猪甲基化调控机制的研究.     

高产从江香猪资源调查及其FSH基因型分析

对贵州省从江县养殖的从江香猪资源进行了全面的调查,发现当地存在特殊的高产从江香猪群体。对同龄的高、低产香猪的体尺进行对比,同时采用PCR分析2个群体的促卵泡激素β亚基(follicle stimulating hormone,FSHβ)的基因型,结果表明,高产从江香猪群体的产仔数明显高于低产群体,同时,从江香猪高产群体的体长、体重、胸围、腰围4项指标明显较高(P<0.05),纯合的AA基因型频率也较高。结果表明:高产从江香猪不仅产仔数多,同时生长速度较快,基因更为纯合。从江香猪高产群体的深入研究将为香猪资源的多方位开发利用奠定基础。     

利用中芯一号SNP芯片检测隆林猪全基因组拷贝数变异

【目的】检测隆林猪的全基因组拷贝数变异。【方法】采集33头隆林猪的耳组织样本,通过酚-氯仿法提取DNA后,使用猪中芯一号50K SNP芯片进行基因分型,得到的原始数据通过Genomestudio软件和Linux系统进行处理,使用CNVPartition和PennCNV软件分别检测拷贝数变异(copy number variation, CNV),并利用Bedtools软件将CNV合并为拷贝数变异区域(copy number variation region, CNVR),使用Biomart对CNVR进行基因定位,利用David网站对定位到的基因进行GO和KEGG富集分析,使用猪QTL数据库对共同CNVR进行QTL注释。【结果】CNVPartition软件共检测到260个CNVs,合并为47个CNVRs,其中缺失型40个、获得型5个、混合型2个,共定位到84个基因,显著富集到13条信号通路;PennCNV软件共检测到96个CNVs,合并为15个CNVRs,其中缺失型9个、获得型1个、混合型5个,共定位到8个基因,显著富集到8条信号通路;2个软件检测结果定位到的基因主要富集在嗅觉相关通路和...     

从江香猪气喘病血清学调查

为了解从江香猪气喘病(支原体)感染情况,2014年9月至2015年8月分别从江县和榕江县采集香猪血清共640份.用ELISA的方法对全部样品进行检测,结果显示,抗体阳性总数为526份,阳性率为82.19%.表明在从江县和榕江县香猪普遍存在猪支原体感染,因此,采取相应的防控措施,保证从江香猪的健康发展.     

贵州从江香猪PDK4、FGF10基因的克隆及组织表达分析

试验旨在克隆获得PDK4、FGF10基因,并研究大白猪与从江香猪不同组织中PDK4、FGF10基因mRNA的表达差异。采用RT-PCR分别克隆从江香猪PDK4、FGF10基因并进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR技术检测PDK4、FGF10基因在大白猪和从江香猪不同组织中mRNA的相对表达量。结果显示,从江香猪PDK4基因的编码区全长1 224 bp,编码407个氨基酸;FGF10基因的编码区全长636 bp,编码211个氨基酸。经BLAST软件进行同源性比对,发现从江香猪PDK4基因与羊、马、人的核苷酸序列同源性分别为93%、92%和91%;FGF10基因与羊、牛、人、鼠的核苷酸序列同源性分别为94%、93%、93%和90%。由PDK4基因系统进化树可知,从江香猪与牛、绵羊亲缘关系较近;由FGF10基因系统进化树可知,从江香猪与绵羊、牛、人、猕猴亲缘关系较近,与小鼠和鸡亲缘关系较远。实时荧光定量PCR结果显示,在从江香猪不同组织中,PDK4基因在肾脏中的表达量最高,在胃和脂肪中表达量较高,FGF10基因在胃中表达量最高,在肾脏和脂肪中表达量较高,两个基因在背最长肌中的表达量均最低;在大白猪的不同组织中,PDK4、FGF10基因在脂肪中的表达量均最高,PDK4基因在背最长肌中的表达量最低,而FGF10基因在心脏中表达量最低。本试验成功克隆了从江香猪PDK4、FGF10基因,并检测了其在大白猪与从江香猪不同组织中的表达,为进一步研究PDK4、FGF10基因在脂质代谢及脂肪沉积等方面的调控作用提供科学依据。     

Cloning and Tissue Expression Analysis of PDK4 and FGF10 Genes in Guizhou Congjiang Xiang Pig

The objective of this study was to clone PDK4 and FGF10 genes, and investigate the expression level of PDK4 and FGF10 genes mRNA in different tissues of Large White pig and Congjiang Xiang pig. The PDK4 and FGF10 genes were cloned by RT-PCR and analyzed by bioinformatics, the relative expression of PDK4 and FGF10 genes were detected by Real-time PCR. The results showed that the coding region of PDK4 gene was 1 224 bp, encoding 407 amino acids; The coding region of FGF10 gene was 636 bp and encoded 211 amino acids. The homologies of nucleotide sequences of PDK4 gene with sheep, horse and human were 93%, 92% and 91%,respectively. The homologies of nucleotide sequences of FGF10 gene with sheep, cattle, human and mouse were 94%,93%, 93% and 90%, respectively. The phylogenetic tree of PDK4 gene showed that the genetic relationship of Congjiang Xiang pig, cattle and sheep were very close, the phylogenetic tree of FGF10 gene indicated that the genetic relationship of Congjiang Xiang pig, cattle, sheep, human and macaque were very close, but the genetic relationship of Congjiang Xiang pig, rat and chicken were far away. Real-time PCR results showed that, in different tissues of Congjiang Xiang pig,PDK4 gene expression in kidney tissue was higher than other tissues, with a higher expression in stomach and adipose as well,FGF10 gene expression in stomach tissue was higher than other tissues, with a higher expression in kidney and adipose as well, but both of PDK4 and FGF10 genes expression were the lowest in longissimus dorsi. In different tissues of Large White pig, both of PDK4 and FGF10 genes were expressed the highest in adipose than other tissues, PDK4 gene expression in longissimus dorsi was the lowest, while the FGF10 gene expression the lowest in heart. This study successfully cloned the PDK4 and FGF10 genes of Large White pig and Congjiang Xiang pig,and detected the relative expression of PDK4 and FGF10 genes in different tissues of Large White pig and Congjiang Xiang pig, and also provided scientific basis for further study on regulation of PDK4 and FGF10 genes on lipid metabolism and deposition.     

从江香猪γ干扰素基因克隆与序列分析

试验旨在研究从江香猪γ干扰素（interferon gamma,IFN-γ）基因克隆与序列分析。试验提取贵州从江香猪肝脏组织总RNA,反转录生成cDNA,采用2对特异性引物进行巢式PCR扩增从江香猪IFN-γ（CJ-poIFN-γ）基因编码区,将其克隆至pUCm-T载体上,获得重组质粒pUCm-CJpoIFN-γ,并测序鉴定;利用NCBI、SOPMA、SignalP-4.1等在线服务器软件、DNAStar软件对CJ-poIFN-γ进行序列分析。结果表明,CJ-poIFN-γ基因编码区长501 bp,编码166个氨基酸;核苷酸序列比对结果显示,CJ-poIFN-γ与梅山猪、剑白猪、藏猪、成华猪、荣昌猪、印度猪、长白猪、内江猪同源性为99.4%~100.0%;进化树分析结果显示,CJ-poIFN-γ与梅山猪、剑白猪、藏猪、成华猪亲缘关系较近;CJ-poIFN-γ基因编码蛋白不存在跨膜结构,为分泌蛋白,前23个氨基酸为信号肽序列;CJ-poIFN-γ基因编码蛋白二级结构主要以α-螺旋（50.60%）和无规则卷曲（33.14%）为主,B细胞表位主要位于62-65、84-87、113-115、144-156和162-166位氨基酸。试验结果为进一步研究IFN-γ的生物活性、加快从江香猪品种资源的有效利用奠定基础。     

从江香猪IFN-β基因的序列分析及原核表达

试验旨在探明从江香猪β-干扰素（interferon-beta,IFN-β）基因编码区分子序列及原核表达产物特征。以从江香猪为研究对象,提取肝脏总RNA并反转录为cDNA,设计特异性引物扩增IFN-β基因编码区,将目的基因片段克隆至原核表达质粒pET-28a上,获得重组质粒pET28a-CJpoIFN-β,并利用生物学软件对江香猪IFN-β基因编码区进行序列分析;将鉴定正确的重组质粒pET28a-CJpoIFN-β转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞,经IPTG诱导表达、SDS-PAGE与Western blotting分析原核表达蛋白。结果表明,从江香猪IFN-β基因编码区长为561 bp,编码186个氨基酸;该蛋白为分泌性蛋白,前21个氨基酸为信号肽序列;二级结构主要以α-螺旋（77.42%）和无规则卷曲（17.74%）为主。从江香猪与其他猪源IFN-β基因核苷酸序列同源性为99.5%~100.0%,与禽的同源性最低（35.2%）;从江香猪与巴马猪、梅山猪IFN-β氨基酸同源性均为100.0%,但与贵州白香猪IFN-β同源性为99.5%,存在E43Q、K73R和C161R 3处氨基酸的差异。Western blotting结果显示,带His标签的重组表达蛋白能被His单抗识别,条带大小约为24 ku。本试验结果为进一步研究IFN-β基因生物学活性及加快从江香猪这一品种资源的有效利用提供参考依据。     

从江香猪PDK4基因干扰载体的构建与检测

为了进一步揭示PDK4基因在猪肌内前体脂肪细胞中的调控作用,本试验采集5日龄从江香猪背最长肌,采用Ⅱ型胶原酶进行消化,分离肌内前体脂肪细胞,进行原代和传代培养及形态学观察;根据克隆得到的PDK4基因序列,利用在线软件设计合成3对特异性单链siRNA序列和1对阴性对照序列,经退火后形成双链,连接pLVX-shRNA2-Puro载体,重组质粒采用双酶切及测序进行验证。针对干扰载体转染培养的从江香猪肌内前体脂肪细胞,采用实时荧光定量PCR方法筛选出最有效的干扰序列。结果显示,原代从江香猪肌内前体脂肪细胞约4 h开始贴壁,24 h后细胞形态均一,贴壁牢固,第5天汇合呈单层细胞,基本铺满培养板;重组质粒经双酶切及测序鉴定结果显示,设计合成的4对siRNA干扰序列与载体质粒均连接正确,表明成功构建了PDK4基因的干扰载体,并可成功转染猪肌内前体脂肪细胞;实时荧光定量PCR方法检测发现,干扰载体可有效减少从江香猪肌内脂肪前体脂肪细胞中PDK4基因mRNA的表达,最佳干扰效率可达81.90%。本试验成功培养了从江香猪肌内前体脂肪细胞,构建并得到了PDK4基因的最佳干扰载体,为进一步研究PDK4基因对脂肪代谢的调控机制奠定基础。     

从江香猪ApoA1基因的克隆及亚细胞定位研究

试验旨在克隆从江香猪载脂蛋白A1（apolipoprotein A1,ApoA1）基因,研究ApoA1基因在真核细胞中的亚细胞定位情况。通过提取从江香猪总RNA,采用RT-PCR、目的基因的连接、转化等方法构建携带有绿色荧光蛋白的pEGFP-C1-ApoA1重组质粒,并经菌落PCR、双酶切及测序鉴定正确后,转染HEK-293T细胞,36 h后观察荧光,分析ApoA1蛋白在真核细胞中的亚细胞定位情况。结果表明,从江香猪ApoA1基因与GenBank上公布的野猪序列相比,有6处发生了碱基突变,其中5处为有义突变,分别导致180位氨基酸由丙氨酸变为谷氨酸、185位氨基酸由组氨酸变为谷氨酰胺、186位氨基酸由缬氨酸变为亮氨酰胺、209位氨基酸由天冬氨酸变为甘氨酸;PSORT Ⅱ Prediction和荧光共定位试验结果均表明,ApoA1蛋白的表达主要集中在细胞外基质,约占总表达量的77.8%。本试验成功克隆了从江香猪ApoA1基因CDS区,且ApoA1蛋白的表达主要集中在细胞外基质中,为进一步构建ApoA1基因转基因动物模型、开展ApoA1基因与人类因肥胖引起的相关疾病关系的研究奠定基础。     

Cloning and Subcellular Localization of ApoA1 Gene in Congjiang Xiang Pig

This experiment was aimed to clone apolipoprotein A1(ApoA1) gene of Congjiang Xiang pig, and study the subcelluar localiztion of ApoA1 gene in eukaryocyte. The recombination plasmid pEGFP-C1-ApoA1 was constructed with RT-PCR and other methods, and detected by colony PCR,double digestion and sequencing, after successful construction of the recombination plasmid pEGFP-C1-ApoA1,the subcellular localization of ApoA1 protein were analyzed by fluorescence co-localization technique in the 36 h-transfected HEK-293T cells. Compared with ApoA1 gene of Sus scrofa submission in GenBank, the results showed that six base mutations were found in ApoA1 gene of Congjiang Xiang pig, five of above mentioned mutations were sense mutations, causing alanine to glutamic acid, histidine to glutamine, valine to leucine and aspartic acid to glycine in 180,185,186 and 209 amino acid residues, respectively. Using PSOR Ⅱ Prediction and fluorescence co-localization, it was found that the expression of ApoA1 protein was observed mainly in the extracellular matrix (77.8%). In conclusion, ApoA1 gene of Congjiang Xiang pig was cloned successfully, and the expression of ApoA1 protein was mainly concentrated in the extracellular matrix. These results would provide a knowledge for further constructing the ApoA1 gene transgenic animal models, and contribute to understanding the relation between ApoA1 gene and the human obesity-induced diseases.     

从江香猪肌内前体脂肪细胞分化过程中相关基因的表达研究

试验旨在探讨从江香猪肌内前体脂肪细胞分化过程中相关基因的表达。采集3日龄从江香猪背最长肌,采用Ⅱ型胶原酶消化法分离肌内前体脂肪细胞,进行原代和传代培养,并对其进行形态学观察。诱导培养后,利用油红O染色法对其进行鉴定。采用实时荧光定量PCR方法检测细胞诱导分化0、24、48、72和144 h时脂肪相关基因丙酮酸脱氢酶激4（PDK4）、成纤维细胞生长因子10（FGF10）、脂联素（ADIPOQ）、脂肪酸合成酶（FAS）、脂蛋白脂酶（LPL）、CCAAT增强子结合蛋白α（C/EBPα）、脂肪细胞脂肪酸结合蛋白4（FABP4）、蛋白激酶B（AKT2）的表达,选择诱导0 h作为对照组。结果显示,分离的肌内前体脂肪细胞5 h开始贴壁,贴壁的细胞呈圆形,胞体透明,经传代后,细胞形态均一,经诱导培养后,油红染色呈红色。实时荧光定量PCR结果显示,PDK4、ADIPOQ、C/EBPα、FAS、FABP4和AKT2基因mRNA表达水平在诱导48 h时均呈现较高表达,极显著高于其余各阶段（P<0.01）;FGF10基因mRNA表达水平在诱导24和48 h时均较高;LPL基因mRNA表达水平在诱导72 h时极显著高于对照组（P<0.01）,之后明显下降;PDK4、ADIPOQ和FGF10基因mRNA表达水平在诱导144 h时均极显著低于对照组（P<0.01）;C/EBPα基因mRNA表达水平在诱导144 h时显著高于对照组（P<0.05）;FAS基因mRNA表达水平在诱导144 h时显著低于对照组（P<0.05）;AKT2和LPL基因mRNA表达水平在诱导144 h时与对照组差异不显著（P>0.05）。本试验成功培养了从江香猪肌内前体脂肪细胞,并检测了不同诱导阶段脂肪相关基因的表达情况,为进一步研究从江香猪脂肪代谢和沉积提供参考依据。