MAPK信号通路2个结构变异多态性及其与香猪生长性状的关联分析

试验旨在探究丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase,MAPK）信号通路中MAPK10、MEF2C基因结构变异的遗传多样性及其与香猪生长性状的关联性,以期为贵州香猪的育种改良提供理论依据。采用PCR技术对233头香猪2个结构变异（structure variation,SV）位点（MAPK10-I₈-sv273和MEF2C-I₁-sv71）进行群体基因变异研究,利用Origin软件绘制香猪的生长曲线,利用在线软件计算出多态信息含量（PIC）、杂合度（He）、纯合度（Ho）及有效等位基因数（Ne）,并利用SPSS 26.0软件分析基因分型结果与香猪生长性状的关联性。结果显示,2个结构变异位点在香猪群体中存在多态性,均有3种基因型：DD、ID和II,2种等位基因：D和I。其中,MAPK10-I₈-sv273的D等位基因频率明显高于I等位基因,DD基因型频率最高（0.65）,且DD基因型个体的平均日增重、体高和生长速度均大于II基因型个体,表明该位点D等位基因具有提高香猪生长性能的遗传效应;MEF2C-I₁-sv71的I等位基因频率高于D等位基因,II基因型频率最高（0.51）,II基因型个体的平均日增重、胸围、总体生长速度均大于DD基因型个体,表明该位点的I等位基因可提高香猪的生长性能。综上,结构变异MAPK10-I₈-sv273和MEF2C-I₁-sv71与香猪的生长发育相关,可作为生长性状选育的候选分子标记。     

香猪ADCY2基因结构变异鉴定及其与生长性状的关联分析

为了探究香猪腺苷酸环化酶2(Adenylate Cyclase,ADCY2)基因结构变异与香猪生长性状的关系，本研究以233头断奶香猪为实验动物，定期测量体尺指标，采集耳组织提取基因组DNA，利用PCR技术分析香猪ADCY2基因结构变异的遗传多样性，并与香猪体尺指标进行相关性分析。结果显示，香猪ADCY2基因中存在1个长度为305 bp的结构变异位点(ADCY2-I2-SV305)，该位点检出3种基因型：纯合缺失DD型、正常的II型和杂合的ID型，其中II基因型频率(67.09%)显著高于ID和DD基因型；I等位基因为优势等位基因。ADCY2-I2-SV305位点与香猪多个日龄的体宽、胸围和腹围显著相关，且II基因型的香猪个体各项体尺指标均显著高于ID和DD型个体，提示该结构变异的缺失型不利于香猪生长发育。对ADCY2-I2-SV305变异位点的功能元件分析发现，该位点中含有1个简单重复元件和1个SINE元件，以及5个miRNA结合位点，推测该位点的缺失突变将导致这些重复元件的丢失，不利于ADCY2基因的表达，进而影响香猪生长发育。综上，ADCY2基因的ADCY2-I2-SV305结构...     

梅山猪Mx1基因第14外显子多态性及其与繁殖性能的关联分析

为了探讨梅山猪Mx1基因第14外显子的多态性及其对梅山猪繁殖性能的影响,本研究采用PCR-RFLP方法对所采个体Mx1基因第14外显子进行DNA扩增并检测其多态性,同时利用广义线性模型(GLM)分析不同基因型与繁殖性能间的关系。PCR-RFLP结果表明,梅山猪Mx1基因第14外显子Hin6Ⅰ酶切位点存在G36T突变,共检测到2种等位基因,分别定义为:A、B,其中B基因为优势等位基因;共检测到3种基因型,分别定义为:AA、AB、BB,其中BB基因型为优势基因型;关联分析结果表明,在初产母猪中,总产仔数(TNB)、产活仔数(NBA)、断奶仔猪数(LBW)、初生重(BW)及断奶重(WW)这5个繁殖性状在Mx1基因的3种基因型中的差异均存在BB >AB >AA的趋势,BB基因型为有利基因型;且在总产仔数、产活仔数、断奶仔猪数和断奶重中表现出显著差异性(P<0.05);但在经产母猪中均没有显著差异(P>0.05)。本研究结果提示,Mx1基因第14外显子多态性对梅山猪初产母猪的繁殖性能有显著的遗传效应,而对经产母猪的繁殖性能没有显著的影响。     

牦牛MDHⅠ基因多态性及其与生长性状的关联分析

本研究旨在探讨牦牛细胞质苹果酸脱氢酶（cytoplasmic malate dehydrogenase,MDHⅠ）基因的遗传多态性及其与生长性状的关联性,以期为牦牛优良性状选育提供参考依据。选取5个牦牛类群（共178头）,采集耳组织样提取DNA并构建DNA池,对MDHⅠ基因所有外显子设计特异性引物进行扩增测序,用Mega 5.2筛查SNPs位点,直接测序法鉴定其基因型,利用PopGene 32进行χ²独立性检测、基因纯合度（Ho）、基因杂合度（He）、有效等位基因频率（Ne）和多态信息含量（PIC）分析,利用SPSS 24.0分析MDHⅠ基因与牦牛生长性状间的关联性。结果表明,申扎牦牛、类乌齐牦牛、斯布牦牛、帕里牦牛和麦洼牦牛均在外显子8区域发现1个突变位点（G23093C）,属同义突变,有3种基因型：GC、CC和GG,5个牦牛类群中,GC基因型为优势基因型（类乌齐牦牛中GG为优势基因型）,G为优势等位基因（斯布牦牛除外）,在斯布牦牛中,G和C基因频率相等。χ²适应性检验表明,申扎牦牛、类乌齐牦牛、斯布牦牛、帕里牦牛和麦洼牦牛均符合Hardy-Weinberg平衡（P>0.05）。MDHⅠ基因在申扎牦牛、帕里牦牛和斯布牦牛中属于高度多态（PIC>0.5）,在麦洼牦牛和类乌齐牦牛中属于中度多态（0.25 < PIC < 0.5）;纯合度最高的是申扎牦牛和类乌齐牦牛。关联性分析结果表明,MDHⅠ基因不同基因型对类乌齐牦牛、帕里牦牛和麦洼牦牛体重有显著性影响（P<0.05）;且种间分析发现,MDHⅠ基因不同基因型对牦牛体重有显著性影响（P<0.05）,说明该基因可作为人工选育的分子标记。     

松辽黑猪METTL23基因多态性及其与繁殖性状的关联分析

为探究松辽黑猪METTL23基因多态性及其与繁殖性状的关联性,试验选取178头松辽黑猪母猪为研究对象,利用Sanger直接测序法查找METTL23基因外显子1~5的单核苷酸多态性(SNP),使用SPSS 19.0软件分析METTL23基因SNP位点与松辽黑猪繁殖性状(总产仔数、产活仔数、断奶仔猪数、初生重、3周龄重、断奶重、乳头数)的关联性。结果显示,仅在松辽黑猪METTL23基因外显子4发现1个SNP位点,命名为A62G,在A62G位点上检测到3种基因型,分别是AA、AG和GG。GG和G分别为优势基因型和优势等位基因,且A62G位点处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。该位点的遗传纯合度(Ho)为0.6516,高于遗传杂合度(He,0.3484),说明其在松辽黑猪群体中的变异较小;多态信息含量(PIC)为0.2877,属于中度多态位点(0.25<PIC<0.5),说明该遗传标记能够提供一定量的遗传信息。关联分析结果表明,GG基因型个体总产仔数、产活仔数和断奶仔猪数均显著或极显著高于AA基因型个体(P<0.05;P<0.01),总产仔数还显著高于AG基因型个体(P<0.05);AG基因型个体断奶仔猪数显著高于AA基因型个体(P<0.05);初生重、3周龄重、断奶重、乳头数各基因型间差异均不显著(P>0.05)。综上所述,METTL23基因外显子4存在多态性位点A62G,该位点与松辽黑猪产仔数存在显著关联,可作为松辽黑猪产仔数的遗传标记,用于分子育种。     

3个地方猪品种BOLL和STRA8基因结构变异位点的群体分布研究

为了探讨BOLL-I6-sv285（15号染色体BOLL基因第6内含子）和STRA8-I4-sv447（18号染色体STRA8基因第4内含子）这两个结构变异在地方猪与欧洲猪品种中的群体分布差异,试验采用PCR方法对从江香猪、江口萝卜猪、荣昌猪和大白猪4个猪品种进行基因分型,并通过在线软件miRBase、UCSC、RegRNA 2.0对结构变异序列所含的功能元件进行分析。结果显示,BOLL-I6-sv285为一段285 bp的插入,经群体验证,3个地方猪品种以DI和DD基因型为主,I等位基因的频率高于大白猪,插入基因型（Ⅱ）对应较高的产仔数,基因型与从江香猪产仔数之间呈显著相关（P<0.05）;STRA8-I4-sv447为一段447 bp的插入突变,群体中DD基因型占优势,从江香猪、江口萝卜猪和大白猪的I等位基因频率高于荣昌猪,插入基因型（Ⅱ）对应较低的产仔数,基因型与从江香猪产仔数之间呈显著相关（P<0.05）。本试验鉴定的BOLL-I6-sv285和STRA8-I4-sv447两个结构变异可作为从江香猪产仔数的候选分子标记。     

Dppa5基因遗传多态性及其与母猪繁殖性状的关联分析

试验旨在研究猪多潜能性维持因子5(developmental piuripotency associated 5,Dppa5)基因的遗传多态性及其与母猪繁殖性状的遗传效应。以长白猪和大白猪为试验群体,采用PCR-RFLP、克隆测序等方法分析检测猪Dppa5基因的多态性并对其与母猪产仔性能进行关联分析。结果表明,猪Dppa5基因外显子上存在2个错义突变位点:g.363 T> C和g.844 G> T;猪Dppa5基因g.363 T> C 位点对初产大白猪的总产仔数有极显著影响(P< 0.01),对经产大白猪、长白猪的产活仔数有显著影响(P< 0.05);g.844 G> T位点对经产长白猪和大白猪的总产仔数有显著影响(P< 0.05)。综合结果分析,Dppa5多态位点对猪的繁殖性能存在影响,可作为潜在的遗传标记,为猪的分子育种提供参考。     

牦牛乳铁蛋白基因多态性及其与乳品质性状的关联分析

试验旨在检测牦牛乳铁蛋白（lactoferrin,LF）基因多态性,评估基因突变对牦牛乳品质性状的影响,以期丰富牦牛重要经济性状的分子遗传研究。应用PCR-SSCP方法,检测甘南牦牛、西藏牦牛和天祝白牦牛LF基因5'UTR和内含子4突变,结合甘南牦牛乳品质测定,评估基因突变对其乳品质性状的影响。结果表明,牦牛LF基因5'UTR检测到c.-568 G>A的突变,等位基因A₁和基因型A₁B₁频率最高,为优势等位基因和基因型;内含子4检测到c.499+56 C>A突变,基因型A₂B₂频率最高,为优势基因型,等位基因A₂为甘南牦牛和天祝白牦牛优势等位基因,而B₂为西藏牦牛优势等位基因;各类群牦牛检测区域多态信息含量（PIC）介于0.25~0.50,属中度多态。关联分析表明,甘南牦牛LF基因突变影响部分胎次甘南牦牛乳品质性状,其中5'UTR第2胎基因型A₁A₁和A₁B₁个体无脂固体物质百分含量显著高于B₁B₁个体（P<0.05）;内含子4第3胎基因型A₂B₂和B₂B₂个体乳脂率显著高于A₂A₂型个体（P<0.05）,第4胎基因型B₂B₂个体的乳脂率显著低于A₂A₂和A₂B₂型个体（P<0.05）。以上结果表明,甘南牦牛、西藏牦牛和天祝白牦牛LF基因存在多态性,甘南牦牛LF基因5'UTR、内含子4突变分别影响无脂固体物质含量和乳脂率,可以作为潜在的分子遗传标记。     

延边黄牛FGF14基因多态性及其对生长性状的影响

本研究旨在探索延边黄牛成纤维细胞生长因子14（fibroblast growth factor 14,FGF14）第3外显子多态性及其对生长性状的影响。应用DNA直接测序法对延边黄牛FGF14基因第3外显子进行测序分析,利用高分辨率熔解曲线HRM分型技术对FGF14基因进行分型检测,探究FGF14基因不同基因型与16和24月龄延边黄牛生长性状的关联性,并进行遗传统计学分析。结果显示,在FGF14基因的631 947 bp处检测到1处A>G突变,有2个等位基因：A和G,存在3种基因型：AA、AG和GG。χ²检验结果表明,FGF14基因的基因型频率和等位基因频率在16和24月龄延边黄牛群体中的分布均符合Hardy-Weinberg平衡定律（P>0.05）。多态信息含量（PIC）分析表明,FGF14基因在这2个群体中均处于中度多态（0.25 < PIC < 0.5）。与生长性状关联分析结果显示,FGF14基因不同基因型对16月龄延边黄牛背高和尻长均具有显著影响（P<0.05）,对24月龄延边黄牛体高、体重、十字部高均具有显著影响（P<0.05）。综上所述,推测FGF14基因对延边黄牛生长发育有一定影响,为后续延边黄牛肉质性状的现代分子育种选育工作提供参考。     

绵羊GLP2R基因多态性及其与肉质性状的相关分析

为探索胰高血糖素样肽-2受体（glucagon-like peptide-2 receptor，GLP2R）基因多态性与绵羊肉质性状的相关性，试验选用68只南非肉用美利奴羊×东北细毛羊和102只杜泊羊×小尾寒羊的杂交后代为研究对象，采用Sanger测序方法寻找GLP2R基因外显子11序列的突变位点，根据测序结果分析该突变位点的基因型频率和基因频率及卡方适合性检验、纯合度（Ho）、杂合度（He）和多态信息含量（PIC）。结果显示，绵羊GLR2R基因外显子11处存在C/T突变，存在3种基因型：CC、TC和TT，2种等位基因：C和T，其中在南非肉用美利奴羊×东北细毛羊群体中，TC基因型为优势基因型，在杜泊羊×小尾寒羊群体中，CC基因型为优势基因型；2个群体中C均为优势等位基因。卡方适合性检验结果显示，2个群体的C/T位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）；C/T突变位点在群体内变异较小且处于中度多态（0.25 < PIC < 0.5），有一定遗传学意义。不同基因型肉质性状差异结果显示，南非肉用美利奴羊×东北细毛羊TC基因型剪切力显著高于CC和TT基因型，TT基因型失水率显著高于CC和TC基因型（P<0.05）；杜泊羊×小尾寒羊CC基因型剪切力显著高于TC和TT基因型，TT基因型失水率显著高于CC和TC基因型（P<0.05）。本研究在GLP2R基因外显子处发现C/T突变，可能是影响肉质性状的潜在位点，是否能够作为遗传标记还需要进一步探索。     

Polymorphism of Mx1 Gene Exon 14 and its Relationship with Reproductive Performance in Meishan Pigs

To analyze the effect of different genotypes in Mx1 gene exon 14 on the reproductive performance in Meishan pigs,PCR-RFLP method was used to amplify DNA and detect the polymorphisms of Mx1 gene exon 14, and the relationship between different genotypes and the reproductive performance was further analyzed by generalized linear model (GLM) in this study.The results of PCR-RFLP showed that there was a G36T mutation on Hin6 Ⅰ restriction site in Mx1 gene exon 14 and three genotypes were detected named as AA,AB and BB,in which BB was a dominant genotype.The results of correlation analysis showed that the reproductive performance of three genotypes in Mx1 gene presented the increasing tendency of BB >AB >AA in total number born (TNB),number born alive (NBA),little size at weaning (LBW),birth weight (BW) and weaning weight (WW) in gilts sows on the whole.Moreover,there was significant difference in TNB,NBA,LBW and WW in gilts sows (P< 0.05).However,there was no significant difference among all reproductive performance in multiparous sows (P >0.05).The results of this study indicated that the polymorphisms of Mx1 gene exon 14 had significantly genetic effects on production performance in Meishan gilts sows instead of multiparous sows.     

ADCY2基因表达对延边黄牛脂肪前体细胞成脂分化的影响

本试验旨在研究环腺苷酸（3',5'-cyclic adenosine monophosphote,cAMP）环化酶合成酶2（adenylyl cyclase 2,ADCY2）基因对延边黄牛脂肪前体细胞成脂分化的影响。选取3日龄的延边黄牛腹股沟皮下脂肪组织进行脂肪前体细胞的分离、培养和诱导分化;设计ADCY2基因的干扰片段（siADCY2-1、2、3）,构建pEX4过表达载体;分别收集正常诱导（对照组）、干扰和过表达0、5和10 d的脂肪细胞。用实时荧光定量PCR检测过氧化物酶体增殖激活物受体（PPARγ）、CCAAT/增强子结合蛋白（C/EBPα）和ADCY2在细胞分化过程中mRNA的转录水平,并用Western blotting法检测其蛋白的表达;用油红O染色检测脂滴含量的变化;用甘油三酯试剂盒检测甘油三酯含量。试验结果表明,在成脂分化过程中,与未分化相比,ADCY2基因在分化的第5和10天表达量均极显著上升（P<0.01）,而分化第10天与第5天相比水平极显著下降（P<0.01）;siADCY2-1干扰效率最高,过表达ADCY2基因使其mRNA水平升高;与对照组相比,过表达组细胞内ADCY2基因mRNA水平提高了约4 000 000倍,脂肪细胞内脂滴含量和甘油三酯的含量极显著提高（P<0.01）,成脂关键基因C/EBPα和PPARγ表达极显著上调（P<0.01）,而RNA干扰组细胞内ADCY2基因mRNA水平极显著降低（P<0.01）,脂肪细胞内脂滴含量和甘油三酯的含量极显著下降,成脂关键基因C/EBPα和PPARγ表达极显著下调（P<0.01）。因此,ADCY2基因过表达能显著增加成熟脂肪细胞的脂滴含量及甘油三酯含量,促进成脂关键基因C/EBPα和PPARγ的表达,说明ADCY2基因对脂肪细胞分化具有正向调控作用。     

Genetic Polymorphism of Dppa5 Gene and its Association with Reproductive Performance in Sow

The purpose of this study was to detect the genetic variation of the porcine developmental piuripotency associated 5 (Dppa5) gene and its association with reproductive performance in sow.PCR-RFLP and sequencing methods were used to detect SNPs and analyze its association with reproductive performance in Large White and Landrace sows.The results showed that two missense mutations g.363 T> C and g.844 G> T were detectd in exon of porcine Dppa5.SNP g.363 T> C affected total number born highly significantly in primiparous Large White sow (P< 0.01) and affected litter size and number born alive significantly in Large White and Landrace sows (P< 0.05).SNP g.844 G> T showed a significant impact on total number born in multiparous Landrace and Large White sows (P< 0.05).The results suggested that the SNPs of Dppa5 gene impacted reproductive performance of sows and could be genetic markers.     

ZBED6基因敲除猪肾脏转录组分析

【目的】探究锌指BED结构域结合蛋白6(zinc finger BED domain-containing protein 6,ZBED6)基因敲除对猪肾脏组织基因转录表达的影响,并解析ZBED6基因调控猪肾脏代谢的靶基因及其通路。【方法】对8月龄ZBED6基因敲除巴马香猪(ZBED6 KO)和同月龄野生型巴马香猪(WT)的肾脏组织(n=3)进行总RNA提取,利用实时荧光定量PCR检测胰岛素样生长因子2(insulin-like growth factor 2,IGF2)和差异基因的表达量;以Illumina Hiseq高通量测序技术对ZBED6 KO和WT猪肾脏组织mRNA进行转录组测序(RNA-Seq),用猪Sus scrofa 11.1作为参考基因组序列,通过生物信息学软件TopHat、Cufflink、Cuffmerge和Cuffdiff对测序数据进行分析,筛选ZBED6 KO和WT猪肾脏组织中的差异表达基因,对差异表达基因进行层次聚类和KEGG通路富集分析,并通过实时荧光定量PCR验证RNA-Seq结果中差异表达基因的可靠性。【结果】实时荧光定量PCR结果显示,ZBED6 K...     

Identification of Markers Significantly Associated with Litter Size Traits and Uniformity of the Piglet's Birth Weight on Porcine Chromosome 3

This study was aimed to find the molecular markers significantly associated with litter size traits and uniformity of the piglet's birth weight,and provided a basis for genetic improvement of reproductive traits in pigs.This study was based on the genome-wide selective sweep analysis of pig conducted by the research group in the previous studies,two SNPs (rs338309012 and rs335824784) on porcine chromosome 3 were selected,and the genotyping-in-thousand by sequencing was used,the relationship between two SNPs and litter size traits (including total number born,total number born alive,number of stillborn pigs and number of mummified pigs,etc.) and the uniformity of the piglet's birth weight was association analyzed in Danish Yorkshire and American Yorkshire pigs.The results showed that rs338309012 were significantly associated with the total number born and the number of mummified pigs (P<0.05),and the total number born and the number of mummified pigs of AC genotype sows was significantly higher than CC genotype (P<0.05).rs335824784 was significantly associated with the effective number of born alive and the number of mummified pigs (P<0.05),and was also extremely significantly associated with the total number born alive and the number of stillborn pigs (P<0.01).The effect of different genotypes on the total number born alive and effective number of born alive were GG > CG > CC.On the contrary,the effect of different genotypes on the coefficient of variation of the birth weight of piglets,the number of dead and mummified fetuses were GG < CG < CC.Thus,the GG genotype sows with rs335824784 not only had more total number born alive,but also had regular piglet's birth weight and lower number of stillborn and mummified pigs,which could be used as a molecular marker to improve the litter size traits and uniformity of the piglet's birth weight.