从江香猪FoxO 4基因真核表达载体的构建及其在皮下脂肪前体细胞中的表达

本研究旨在克隆从江香猪FoxO 4基因编码区序列,对FoxO 4基因功能进行初步探究。采用qRT-PCR技术对从江香猪(6月龄)不同组织中FoxO 4基因的相对表达量进行检测;PCR扩增FoxO 4基因CDS区,构建真核表达载体pEGFP-N3-FoxO 4;利用脂质体法将重组质粒pEGFP-N3-FoxO 4瞬时转染从江香猪皮下脂肪前体细胞,通过qRT-PCR方法,检测FoxO 4、PPARγ、LPL、FAS、ACC、ATGL、HSL的表达水平。结果显示:FoxO 4基因在从江香猪脂肪组织中表达量最高;构建的重组真核表达载体pEGFP-N3-FoxO 4在从江香猪皮下脂肪前体细胞中成功表达,与对照组相比,LPL、FAS、ACC、ATGL、HSL基因的表达均显著上调。综上表明,FoxO 4对脂质代谢具有一定的调控作用,可能是影响从江香猪猪肉品质的重要候选基因,为进一步了解从江香猪脂肪沉积机制提供理论基础。     

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561bp,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C161R3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24ku。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MYL2基因CDS区克隆及序列分析

为了克隆贵州从江香猪MYL2基因CDS区,并进行序列分析,为后续MYL2基因功能研究奠定基础,试验采集从江香猪背最长肌组织,进行RNA的提取和c DNA合成,对MYL2基因的CDS区进行克隆、构建重组载体,并进行生物信息学分析。结果表明:从江香猪MYL2基因的CDS区全长510 bp,编码166个氨基酸,为稳定蛋白,属于亲水性蛋白,无跨膜螺旋区域,不存在信号肽;MYL2蛋白亚细胞有8.7%存在于细胞核内,56.5%存在于细胞质中,21.7%存在于细胞骨架中。     

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501bp,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ApoC3基因的克隆及亚细胞定位研究

为了观察从江香猪载脂蛋白C3(ApoC3)基因及其表达产物在真核细胞中的亚细胞定位情况,以脂肪型小型猪从江香猪为研究对象,克隆ApoC3基因CDS区,构建携带有绿色荧光蛋白的pEGFP-C1-ApoC3重组质粒,转染HEK-293T细胞。结果显示:从江香猪ApoC3基因与GenBank上公布的序列相比,在141位有1个碱基发生转换,由腺嘌呤(A)突变成鸟嘌呤(G),为无义突变;对ApoC3蛋白的亚细胞定位分析表明,该蛋白在胞外基质占55.6%,内质网占22.2%,液泡占11.1%,细胞质占11.1%。pEGFP-C1-ApoC3重组质粒转染HEK-293T细胞后的荧光共定位结果显示,ApoC3蛋白在细胞中表达部位与PSORT II Prediction软件预测结果一致。本研究结果为进一步构建ApoC3基因转基因动物模型,开展ApoC3基因的多态性变化而导致的相关疾病研究奠定了基础。     

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。     

从江香猪SIM1基因SNPs筛查及生物信息学分析

本研究以从江香猪为研究对象,二元杂交猪(从江香猪×野猪)、外三元杂交猪(杜×长×大)为对照,采用DNA池和直接测序技术对3个群体的SIM1基因7个外显子、部分内含子以及3'非翻译区序列进行多态性检测;利用生物信息学软件预测多态位点对SIM1基因mRNA二级结构和蛋白质一级、二级结构的影响。结果表明,在3个群体的SIM1基因中筛查到12个SNPs,C77T位于第5外显子,T29186C、A29195C位于第9内含子,C63T、C225T位于第10外显子,C107T、A426G、T583C、A586C、A605C、A615C位于第11外显子,G267T位于3'非翻译区。其中C77T、T29186C、A29195C、C63T、C225T、C107T、G267T为同义突变,A426G、T583C、A586C、A605C、A615C为错义突变;5个错义突变分别导致异亮氨酸(Ile)变为缬氨酸(Val)、亮氨酸(Leu)变为脯氨酸(Pro)、谷氨酸(Glu)变为丙氨酸(Ala)、谷氨酸(Glu)变为天冬氨酸(Asp)、天冬酰胺(Asn)变为组氨酸(His);根据在线软件预测,突变前后的SIM1基因mRNA二级结构和蛋白质一级、二级结构均会发生改变。     

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。     

FSHβ基因对从江香猪母猪繁殖性能的影响

以从江香猪母猪为研究对象,选取卵泡刺激素β亚基(FSHβ)基因作为影响从江香猪繁殖性能的候选基因,采用PCR-SSCP(单链构象多态性)和测序技术,对从江香猪母猪的FSHβ基因进行单核苷酸多态性研究,寻找与繁殖性状相关联的遗传标记。结果表明:在受试群体中,发现FSHβ基因第2外显子86 bp处发生C/T突变,该突变为同义突变,产生3种带型,分别命名为TT、CT、CC基因型。关联性分析显示:在初产母猪的产活仔数和经产母猪的总产仔数中,TT基因型均比CC、CT基因型多,均未达到差异显著水平(P0.05);但初产母猪总产仔数TT基因型比CC基因型多1.66头,差异显著(P0.05),经产母猪的产活仔数TT基因型比CC基因型多1.95头,差异显著(P0.05);对于乳头数,TT基因型比CC基因型多1.38对,差异显著(P0.05)。遗传效应分析发现,等位基因T对从江香猪母猪的繁殖性能表现为正效应,TT基因型对母猪总产仔数、产活仔数、乳头数的估计育种值分别为0.87、1.03、0.72。总体上,TT基因型为有利基因型,对从江香猪母猪的繁殖性状数量值具有一定的促进作用,在选育过程中可注重TT基因型个体的选育。     

从江香猪BMP15基因多态性研究及单倍型构建

研究BMP15基因多态性及单倍型与从江香猪繁殖性状的相关性,寻找影响从江香猪繁殖性状的QTL,为分子标记辅助选择提供依据。以从江香猪母猪为研究对象,利用DNA直接测序技术,对BMP15基因多态位点进行筛选和基因型分析,采用SHEsis在线软件构建单倍型。结果表明:在受试群体中,发现BMP15基因存在3个SNPs位点,其中C122T位于exon1,T111C位于exon2,A13G位于intron1;C122T和T111C突变均为错义突变,分别导致半胱氨酸(Cys)变为精氨酸(Arg),组氨酸(His)变为酪氨酸(Tyr)。基于上述3个SNPs位点,构建了6种单倍型,其中H1和H3为主要单倍型,频率分别为64.2%、24.3%;最小二乘分析发现,H3单倍型在初产和经产母猪中,总产仔数、产活仔数、乳头数均为最高,但差异性均不显著(P0.05);C122T位点与初产母猪的总产仔数、产活仔数、乳头数显著相关(P0.05),而T111C位点与初产和经产母猪的总产仔数、产活仔数、乳头数差异性均不显著(P0.05),但CC基因型和EE基因型均为最多;在A13G位点上,经产母猪AB基因型总产仔数、产活仔数、乳头数均比AA基因型多,且差异显著(P0.05)。可以考虑将H3单倍型和CC基因型、AB基因型及EE基因型作为影响从江香猪产仔数和母猪乳头数的有利单倍型和基因型。     

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144h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0h作为对照组。结果显示,分离的肌内前体脂肪细胞5h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48h时均呈现较高表达,极显著高于其余各阶段(P0.01);FGF10基因mRNA表达水平在诱导24和48h时均较高;LPL基因mRNA表达水平在诱导72h时极显著高于对照组(P0.01),之后明显下降;PDK4、ADIPOQ和FGF10基因mRNA表达水平在诱导144h时均极显著低于对照组(P0.01);C/EBPα基因mRNA表达水平在诱导144h时显著高于对照组(P0.05);FAS基因mRNA表达水平在诱导144h时显著低于对照组(P0.05);AKT2和LPL基因mRNA表达水平在诱导144h时与对照组差异不显著(P0.05)。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。     

从江香猪胴体及肉品质性状研究

为探究从江香猪胴体性状和肌内脂肪含量变化规律,通过测定117头从江香猪皮厚、10～11肋间背膘厚、眼肌深度、眼肌面积、背最长肌游离水分和肌内脂肪含量指标,分析性别和屠宰体重对各指标的影响及各性状间的相关关系。结果表明,性别对从江香猪10～11肋间背膘厚、眼肌深度和眼肌面积有显著影响(P<0.05),对游离水分和肌肉脂肪含量(IMF)均无显著影响(P>0.05)。随着屠宰体重的增加,除肌肉游离水分外,从江香猪各项测定性状均呈现出增加趋势,其中屠宰体重对10～11肋间背膘厚和眼肌面积有显著影响(P<0.05),对IMF含量无显著影响(P>0.05)。综合各项测定指标,从江香猪屠宰体重处于65～75kg阶段屠宰较优。IMF与游离水分呈现出强负相关关系(相关系数为-0.624),二个指标间回归曲线模型Y=594.93589-15.58725X+0.10251215X2,决定系数R2为0.8783,模型准确度较高。     

从江香猪口蹄疫免疫抗体变化研究

采用ELISA方法,检测哺乳仔猪7d、14d、21d、28d、35d母源抗体消长规律,根据消长规律选择合适的口蹄疫首免日龄,制定不同免疫程序进行免疫试验。试验表明:一次免疫后抗体水平较低,难以产生保护力;二次免疫有效,但维持时间不长;三次免疫合格率为100%,且能稳定维持较长时间。     

香猪SRY基因的克隆及序列分析

试验参照猪SRY基因保守序列设计了1对引物,对香猪基因组DNA进行PCR扩增。将扩增产物通过T—A互补法克隆到质粒pGEM—T载体中,筛选阳性克隆进行DNA测序。测序结果显示,香猪SRY基因开放阅读框全长627bp,编码227个氨基酸。其中核心区域HMG—box长237bp,并且编码79个氨基酸。与白鲸、人、牛、绵羊4种哺乳动物的SRY基因序列相比较,香猪和白鲸的SRY序列具有较高的相似性,相似度达82．1％。序列相似性和邻接法聚类树的结果均显示,在SRY基因中香猪和白鲸有着较近的亲缘关系,表明以白鲸为代表的鲸目和以香猪为代表的偶蹄目有较近的亲缘关系。     

从江香猪产业化发展情况及对策

2012年底,笔者对从江县香猪产业化的发展情况进行了调查,通过与县香猪产业办相关技术人员、养殖户交谈,并深入到宰边镇、刚边镇及县城附近的养殖户、养殖小区和部分规模化养殖场实地调研,对从江县香猪发展情况有了较为全面的了解,现就调研的情况及建议报道如下。     

香猪(从江香猪)的保护和利用

1从江香猪原种繁殖场发展概况贵州省从江县香猪原种繁殖场位于从江县丙妹镇辖区,隶属贵州省从江县农业局,该场始建于1979年,承担从江香猪遗传资源保护、选育等工作。该场占地面积30亩,其中饲料地20亩,场址地现位置较好,地势平缓开阔,坐北朝南,通风向阳;环境绿化良好,安静优美,距公路干线400米;水、电、路、通信等设施齐全,该场于2002年1     

从江香猪CAST基因的组织时序表达规律分析

为探究钙蛋白酶抑制蛋白(CAST)基因在从江香猪组织中的时序表达规律,实验采用实时荧光定量PCR技术检测1、3、6、9、12月龄从江香猪心肌、肝脏、骨骼肌、背最长肌和脂肪5个组织中CAST基因mRNA的表达情况,并采用RT-PCR方法对贵州从江香猪CAST编码区基因进行克隆.结果表明:CAST基因在不同年龄阶段从江香猪...     

从江香猪的传统养殖技术

从江香猪是我国特有的地方猪种,以其优良的肉质著称,深受人们的喜爱。保护和发展从江香猪不仅丰富我国的肉类资源,还能带动地方经济产业的发展,以及可以发挥其在医学上的作用。文章通过从江香猪传统养殖技术进行调研,并结合文献资料,从该猪的自然环境、传统养殖技术进行归纳总结,以期为从江香猪的发展与应用提供参考依据。