CCAAT/增强子结合蛋白α(C/EBPα)与脂蛋白酯酶(LPL)基因在不同尾型绵羊品种尾部脂肪组织中的表达

本研究旨在发现CCAAT/增强子结合蛋白α(CCAAT/enhancer binding proteinα,C/EBPα)和脂蛋白酯酶(lipoprotein lipase,LPL)基因的表达对绵羊尾部脂肪含量的影响。本研究根据NCBI上牛(Bos taurus)C/EBPα基因(GenBank登录号:NM_176784.2)全长设计引物,克隆C/EBPα基因CDs序列,并用生物信息学方法分析序列和蛋白的特征;分别采用实时荧光定量PCR技术和Western blot技术检测C/EBPα和LPL基因在9月龄陕北细毛羊(长瘦尾型)、同羊(长脂尾型、短脂尾型)、西藏羊(短瘦尾型)、滩羊(长脂尾型)和哈萨克羊(肥臀型)5个品种绵羊(Ovis aries)共计18个个体的尾部脂肪组织中mRNA与蛋白的表达水平。结果表明,绵羊C/EBPα基因(GenBank登陆号:KF830871)编码区序列全长1 062 bp,编码353个氨基酸,理论等电点为7.25,相对分子量为37.15 kD,与牛C/EBPα基因的相似性达99%,其编码的蛋白含一个典型的亮氨酸拉链结构;C/EBPα和LPL蛋白与mRNA表达趋势大致相同,均在脂尾型(同羊和滩羊)和肥臀型(哈萨克羊)绵羊尾部脂肪组织中具有较高的表达水平,而在瘦尾型(陕北细毛羊和西藏羊)绵羊尾部脂肪中具有相对较低的表达水平,且在同一品种内,同羊长脂尾型尾部脂肪中C/EBPα和LPL mRNA与蛋白表达水平均显著高于短脂尾型(P0.05)。本研究成功克隆绵羊C/EBPα基因编码区序列全长,证明C/EBPα和LPL基因表达水平与绵羊尾部脂肪的沉积有显著相关性,为进一步探寻阻断尾部脂肪过度沉积的机制,实现既能节约饲养成本又能充分发挥本品种的优良生产性能这一目的提供基础资料。     

鸡C/EBPα抗血清制备及组织表达的特性

制备鸡（Gallus gallus）CAAT增强子结合蛋白α（CAAT/enhancer-binding protein α,C/EBPα）的多克隆抗血清,并分析其组织表达特性。通过限制性酶切,从T-C/EBPα质粒中获得C/EBPα基因的编码区序列（coding sequence,CDS）,构建原核表达载体,以大肠杆菌（Escherichia coli）为宿主,用IPTG诱导重组pGEX6p/C/EBPα的表达,经Glutathione Sepharose 4B柱层析纯化后,以其为免疫原制备兔抗鸡C/EBPα多抗。ELISA方法测定抗体效价达1∶12800,Western blot方法显示抗体具有较高的特异性。用此抗血清分析了鸡C/EBPα的组织表达特性,结果表明,鸡的回肠、肾脏、肌胃、腺胃、心脏、肝脏、腹脂、脾脏等组织中C/EBPα蛋白表达量较高,而在胸肌、腿肌中表达量较低。同时分析C/EBPα基因在高低脂系公鸡肝脏组织中的表达差异,结果显示该基因在低脂系公鸡肝脏中表达量较高。     

鸡ovr基因SNPs检测及其与蛋用性状的关联分析

为研究鸡卵细胞卵黄生成受体（Occyte vitellogenesis Receptor , OVR）对鸡产蛋性能及蛋品质的影响,本试验以六个鸡种（洪山鸡、江汉鸡、双莲鸡、郧阳大鸡、郧阳白羽乌鸡、海兰褐）的一代混交群体390个个体为研究材料,采用PCR-SSCP、PCR-RF-SSCP及测序的方法进行鸡ovr基因内含子单核苷酸多态性（SNPs）位点筛选,并与鸡群蛋用性状进行关联分析。结果表明,在鸡ovr基因中发现内含子2 T3967G,内含子7 C8099T、A8296G,内含子9 A8839T、G9084A共5个突变位点;其中内含子2 HinfⅠ突变位点与开产日龄、蛋壳厚度相关极显著（p<0.01）,与产蛋量、蛋重、蛋黄比例相关显著（p<0.05）;三种基因型中TT个体在开产日龄、平均产蛋量、蛋重、蛋黄比例等方面都优于其它基因型个体。本研究结果证实了其他学者研究的结论,即ovr基因对鸡的产蛋性能和蛋品质性状有重要的影响。     

牛过氧化物酶体增殖激活受体α(PPARα)基因第5外显子多态性与胴体、肉质性状的相关性

利用PCR-SSCP结合DNA测序方法对牛（Bostaurus）6个品种（秦川牛、南阳牛、郏县红牛、鲁西牛、安格斯和夏南牛）共计717个个体的过氧化物酶体增殖激活受体α（PPARα）基因第5外显子的SNP位点进行检测,并分析了该SNP位点与秦川牛的部分胴体、肉质性状的相关性。结果显示,在PPARα基因第5外显子的138bp处发生T→C突变。卡方检验结果显示,秦川牛和南阳牛处于Hardy-Weinberg不平衡状态（P〈0.05）;南阳牛、郏县红牛、安格斯和鲁西牛处于Hardy-Weinberg平衡状态（P〉0.05）。多态信息含量（PIC）显示,这6个品种均属于中度多态（0.25〈PIC〈0.50）。相关分析结果显示,在背膘厚和眼肌面积指标中AA型个体对于秦川牛肉质有显著影响（P〈0.05）;而在系水力指标中BB型个体显著优于AA和AB型个体（P〈0.05）。这些结果提示,该位点突变可能是影响牛肉背膘厚、眼肌面积和系水力的主效QTN或与之紧密连锁,可作为肉牛产肉性状的辅助选择标记。     

脂滴包被蛋白基因(PLIN)多态性与鸡胴体及脂肪性状的相关性

脂滴包被蛋白基因(perilipin,PLIN)对脂质代谢和脂肪沉积具有重要调控作用。为揭示PLIN基因多态性对鸡(Gallus gallus)胴体及脂肪性状的遗传效应,本研究以384只鲁禽B3系为研究材料,采用DNA测序和PCR-RFLP技术对PLIN进行多态性检测,在供试群体中检测到3个SNPs位点g.2272CT、g.2319CT和g.2467GA。基于这3个SNPs位点,采用PHASE2.0软件构建了7个单倍型,其中C-C-G为最主要单倍型,频率高达71.94%;C-C-A和C-T-A单倍型频率最低,不足1%。基于7个单倍型构建了11个双倍型,H1H1频率最高,为52.60%;关联分析结果表明,双倍型对活体重、屠体重和腿肌重影响极显著(P0.01),对腹脂重和腹脂率影响显著(P0.05),对胸肌肌内脂肪含量有一定影响(P=0.094 9)。最小二乘分析结果表明,H1H3组合的活体重、屠体重、腿肌重、腹脂重和腹脂率最高,H4H6组次之,H6H6组合最低;H4H6组合胸肌肌内脂肪含量最高,H1H3组合最低。表明双倍型H6H6为劣势组合,在实际生产中应该去除,H4H6可以作为提高鲁禽鸡胴体性能和肉质风味的分子标记,在选育过程中应加强选择。本研究结果为PLIN基因应用于鸡分子育种提供了理论基础。     

鸡心脏型脂肪酸结合蛋白（H-FABP）基因多态性对肉质性状和组织表达的影响

肌内脂肪含量(intramuscular fat,IMF)被认为是影响畜禽肉质风味的主要因素,而作为影响畜禽肌内脂肪沉积的候选基因,心脏型脂肪酸结合蛋白(heart-type fatty acid-binding proteins,H-FABP)基因对鸡肌内脂肪的沉积起着重要的作用.本实验选择H-FABP基因的3个变异(SNP或插入缺失)对华南农业大学杏花鸡×隐性白洛克鸡全同胞家系F2代资源群进行了标记-性状关联分析,并利用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术对不同组织、不同日龄及不同基因型的H-FABP基因mRNA表达水平上的差异进行了研究.结果表明,G+926A位点多态性与胸肌粗脂肪含量呈极显著相关(P<0.01);14 bp插入缺失位点与鸡肉质等性状关联分析的结果都是差异不显著(P>0.05),仅与70日龄和84日龄体重等生长性状的相关性达到极显著相关水平(P<0.01);C+2851T位点与腿肌粗脂肪含量显著相关(P<0.05).qRT-PCR及单倍型分析结果及关联分析结果相一致,进一步表明H-FABP基因可以做为IMF等肉质性状的侯选基因.     

金华猪&#215;皮特兰猪F2的肉质及相关组织学特性与CAST和MyoG基因PCR—Msp Ⅰ多态性的关系

选择具有优良肉质的本地金华猪与肉质较差的引进品种皮特兰猪杂交的金皮F2（金华猪&#215;皮特兰猪）为研究对象,检测其CAST（calpastatin）和MyoG（myogenin）基因的PCR-MspⅠ多态性,并结合肌球蛋白重链（MHC）免疫组织化学方法,研究猪背腰最长肌的肌肉组织学特性,并对其进行图像分析。结果表明,金皮R猪背腰最长肌MHCs阳性纤维（慢肌）的比例为7．62％,MHCf阳性纤维（快肌）为92．38％。CAST基因的PCR扩增产物长度为1404bp,酶切后分为A（628＋499＋277bp）和B（499＋371＋277＋257bp）两种等位基因;MyoG基因的PCR扩增产物长度为1050bp,酶切后分为C（462＋408＋180bp）和D（408＋290＋180＋162bp）两种等位基因。AA、AB和BB基因型频率分别为0．1795、0．5897和0．2308,A和B的基因频率分别为0．4743和0．5256。CC、CD和DD的基因型频率为O．3671、0．5696和0．0633,C和D的基因频率分别为0．6519和O．3481。统计结果表明,AA、AB、AB、CC、CD和DD基因型对眼肌面积、系水率、pH值、导电率等屠宰性状均无显著的影响。CAST基因的不同基因型对肌纤维的轴比有显著影响（P〈0．05）,AA基因型有产生较多轴比大（近似椭圆形）的肌纤维的倾向,而BB则控制形成更多的轴比小（近似于圆形）的肌纤维。具有AA基因型的个体有更多的肌间结缔组织,而具有BB基因型的个体的肌间结缔组织较少（P〈0．05）,AB基因型的个体介于两者之间。MyoG基因MspⅠ酶切后的各种基因型对肌肉的肌纤维大小和密度有显著影响,具有DD基因型的个体的肌纤维面积较大,而具有CC基因型者肌纤维密度最大。     

大口黑鲈高密度脂蛋白结合蛋白基因(HBP)SNPs的筛选及与生长性状关联性分析

高密度脂蛋白结合蛋白(high density lipoprotein binding protein,HBP)在动物的脂肪代谢中发挥重要的作用。脂类是鱼类的重要能源物质,尤其是那些对糖类利用率很低的肉食性鱼类。HBP基因的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)可能会影响脂肪代谢,而对大口黑鲈的生长性状产生影响,研究其SNP与生长性状的相关性可为其分子标记辅助选择提供候选标记。本研究根据大口黑鲈(Micropterus salmoides)EST-SNP库中HBP基因的序列(GenBank accession No.KF652241),用直接测序法在HBP基因3'非编码区获得了3个SNPs位点:H1(G+2782T),H2(T+2817C)和H3(G+2857A);随机选择同批繁殖、同塘养殖的165尾大口黑鲈样本,对3个SNPs位点用SnaPshot方法进行检测和分型,分型结果用软件Popgene32进行遗传结构分析;运用软件spss17.0的一般线性模型(general linear model,GLM)对获得的不同基因型与生长性状进行关联分析。结果表明,3个位点均处于哈温平衡,其中H1和H2位点组成了两种单倍型(A和B),观测到3种基因型(AA、AB和BB);H1、H2和H3共组成6种双倍型(D1、D2、D3、D4、D5和D6)。不同基因型与生长性状的相关性分析显示,基因型BB在体质量和全长形态指标显著高于基因型AB(P0.05),双倍型D6在体质量和全长形态指标显著高于双倍型D4(P0.05)。本研究在大口黑鲈HBP基因3'非编码区获得了与生长性状相关的SNPs标记,可应用于大口黑鲈分子标记辅助选择育种。     

南阳牛IGF-IR、CAPNⅡ和UCP 3基因多态性与生长性状的相关分析

对南阳牛胰岛素样生长因子-Ⅰ受体(ICF-IR)、钙激活中性蛋白Ⅱ(CAPN Ⅱ)和解偶联蛋白3(UCP 3)3个位点PCR-RFLP与生长性状进行相关分析.在所研究群体中,IGF-IR/Taq Ⅰ多态位点上BB型个体仅检测到2头,IGF-IR/Taq Ⅰ位点等位基因A和CAPN Ⅱ/Hha Ⅰ位点等位基因B为优势等位基因.南阳牛在IGF-IR/Taq Ⅰ和CAPN Ⅱ/Hha Ⅰ位点处于Hardy-Weinberg平衡状态,在UCP 3/Bgl Ⅰ位点偏离HardyWeinberg平衡状态.相关分析表明,IGF-IR/Taq Ⅰ位点不同基因型对南阳牛生长性状影响不显著.CAPN Ⅱ/Hha Ⅰ位点对6月龄的生长性状影响显著(P＜0.05);对不同生长阶段的体协长和胸围影响显著(P＜0.05或P＜0.01).UCP 3/Bgl Ⅰ位点对6月龄的体重、体高和体协长,24月龄体高、体协长和胸围影响显著(P＜0.05).在CAPN Ⅱ/Hha Ⅰ和UCP 3/Bgl Ⅰ位点上,南阳牛AB型个体生长性状表现最好.CAPN Ⅱ/Hha Ⅰ和UCP 3/Bgl Ⅰ多态可以作为南阳牛早期选育的有效标记.     

CAST基因型与营养水平互作对猪胴体性状的影响研究

钙蛋白酶抑制蛋白CAST (Calpastatin)对肌内蛋白降解、肌细胞生长速度以及屠宰后钙蛋白酶的活性具有重要的影响,研究CAST基因多态性的遗传效应及其与营养水平的互作影响对猪胴体品质的控制具有重要的作用。本试验使用杜洛克和大围子2个纯种猪群,杜洛克×（长白×大白）和大白×大围子2个杂种猪群,利用HinfⅠ, MspⅠ和RsaⅠ3种内切酶研究了CAST基因的RFLP及其与营养水平互作对猪胴体性状的影响。结果表明,HinfⅠ、MspⅠ和RsaⅠ3种内切酶在4个猪群均获得RFLP,酶切位点分别存在一对等位基因A与B, C与D及E与F。AA型×高营养水平互作显著降低熟肉率和滴水损失,但与中水平互作却显著提高滴水损失（P<0.05）。AB型×高营养水平互作显著降低胴体长和眼肌面积,提高肌肉的滴水损失;但AB型×中营养水平互作则显著降低屠宰率、背膘厚和熟肉率,并提高腿臀比例和瘦肉率（P<0.05）。CD型×高水平互作对所有性状的互作效应显著,CC型×中营养水平组提高滴水损失（P<0.05）。EF型×高营养水平互作能对多个性状产生达到或超过群体均数的10%的效应（P<0.05）,EE型×中营养水平互作显著增加背膘厚。     

奶牛IGFBP-3基因部分序列PCR-SSCP多态性与产奶量和生长性能的相关性

采用PCR-SSCP技术,对荷斯坦奶牛及荷斯坦公牛冻精杂交改良的黄牛后代(回交二代)共105头奶牛胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP-3)基因内含子2部分序列和外显子3全部序列进行了多态性研究,分析了该基因与奶牛生产性状的相关性.结果表明:IGFBP-3基因第2内含子共存在2个等位基因3种基因型,A、B基因频率为O.7667和O.2333,AA、AB和BB基因型频率分别为0.6000、O.3333和0.0667.该群体在这一位点上处于Hardy-Weinberg平衡状态,遗传杂合度(H(e))和多态信息含量(PIC)分别为O.3578和为O.2937.测序结果显示,与普通黄牛该基因序列(AF305712)相比,B等位基因在第8 515碱基处发生了G→A的转换,而A等位基因在此处与AF305712序列相同.此外,A、B等位基因在第8 634碱基位置(属第3外显子区)均为c,而普通黄牛在此处为T碱基,该突变为同义突变.最小二乘法分析表明,AA基因型305 d产奶量和12月龄体重极显著高于AB和BB基因型(P<0.01);AA型12月龄体长和体高均极显著高于AB型(P<0.01),而BB型与AB型和AA型差异不显著;不同基因型的胸围和腹嗣差异不显著.     

崂山奶山羊乙酰辅酶A羧化酶α基因(aCA CA)多态性及其与泌乳性状的相关分析

利用高效液相色谱法(denaturing high-performance liquid chromatography,DHPLC)和直接测序法,检测了174只崂山奶山羊(Capra hirc us)泌乳母羊的ACA CA基因启动子PⅢ位点多态性,采用最小二乘方法分析其与泌乳性状之间的关联效应.结果显示,在启动子PⅢ部分序列中共检测到3个SNPs,即第1206位的B/D,1255位的A/C和1322位的M/N,其等位基因和基因型频率在种羊场(F)和农户(P)两个群体中分布不均衡,均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05).在两个样本群中,大部分泌乳性状均存在显著的场别效应(P＜0.01或P＜0.05),而位点的基因型效应均不显著(P＞0.05).在F群体的1206位点上,等位基因B为乳蛋白率、乳糖率、非脂肪物性状的有利等位基因,BB基因型与BD基因型的乳蛋白率和乳糖率性状差异极显著(P＜0.01),非脂肪物和乳密度性状差异显著(P＜0.05),乳蛋白率、乳糖率和非脂肪物性状均存在显著的等位基因替代效应(P＜0.05);而在P群体中,两种基因型之间的所有性状则差异不显著(P＞0.05).在F群体的1322位点上,等位基因N为乳糖率的有利等位基因,为300 d产奶量的不利等位基因,MN基因型与MM基因型的300 d产奶量和乳糖率性状差异显著(P＜0.01或P＜0.05),其等位基因替代效应分别为-52.22 kg和0.12％(P＜0.01);而在P群体中,等位基因M为乳蛋白率、乳糖率、非脂肪物、乳密度的有利等位基因,基因型MM与MN在乳蛋白率、乳糖率、非脂肪物和乳密度性状均存在显著差异(P＜0.05),乳糖率和非脂肪物的等位基因替代效应分别为-0.25％和-0.44％(P＜0.05).研究结果提示,ACACA基因启动子PⅢ相同等位基因在不同育种群体中,对乳蛋白率、乳糖率、非脂肪物、乳密度、300 d产奶量存在不同程度的影响.     

脱氢表雄酮(DHEA)对鸡胚原代肝细胞cAMP/PKA信号通路和cAMP反应元件结合蛋白(CREB)的影响与调节

控制肉鸡脂肪过多沉积是肉鸡生产中亟待解决的问题。脱氢表雄酮(dehydroepiandrosterone,DHEA)是人体分泌最为丰富的肾上腺类固醇激素,可经由类固醇激素受体介导发挥生理功能,降低机体生脂能力。本研究以鸡胚原代肝细胞为研究对象,选用含DHEA终浓度为0(对照)、0.01、0.1、1.0、10和100μmol/L的培养液孵育肝细胞20min后收集细胞,放射免疫测定法(RIA)检测胞内cAMP水平。结果发现,0.1～100μmol/L DHEA孵育肝细胞均可显著提高胞内cAMP水平(P<0.05),其中0.1μmol/L DHEA效果最为显著(P<0.01)。0.1μmol/L DHEA孵育肝细胞20min或1h后收集细胞,RIA法分别检测胞内腺苷酸环化酶(adenylate cyclase,AC)和磷酸二酯酶(phosphodiesterase,PDE)活性,(γ-32P)ATP掺入法测定cAMP依赖性蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)活性,Western blot法测定cAMP反应元件结合蛋白(cAMP-response element binding protein,CREB)磷酸化水平。结果显示,0.1μmol/L DHEA孵育肝细胞20min可显著降低胞内PDE活性(P<0.05),提高PKA活性(P<0.05),但对AC活性无显著性影响(P>0.05)。0.1μmol/L DHEA处理肝细胞1h可显著提高CREB蛋白磷酸化水平(P<0.05),且这种效应可被PKA抑制剂阻断(P>0.05)。本研究结果提示,DHEA调控肉鸡肝脏脂肪代谢,降低脂肪沉积的机制可能与激活胞内cAMP/PKA信号系统,活化转录因子CREB有关。