大白猪仔猪感染流行性腹泻病毒后空肠转录组学变化研究

【目的】猪流行性腹泻(porcine epidemic diarrhea, PED)的广泛流行给猪场造成了严重损失。现有疫苗对其变异毒株的防控作用非常有限,从宿主角度筛选的有效免疫相关分子标记仍然缺乏。本研究旨在鉴定感染和未感染猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)的大白猪仔猪空肠组织差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs),为PEDV致病机制研究奠定基础。【方法】以8头未吃初乳的0日龄大白猪为试验动物,使用人工乳饲喂至3日龄,随机挑选4头进行攻毒(感染组),其余4头作为对照组。收集感染后死亡及对照组仔猪的空肠组织进行转录组测序。通过差异表达分析筛选与病毒复制及机体免疫应答相关的基因,对DEGs进行GO功能和KEGG通路注释,并随机挑选5个DEGs进行实时荧光定量PCR验证。【结果】通过对测序数据质控、比对等分析共鉴定到16 256个蛋白编码基因(protein coding genes, PCGs),通过差异分析鉴定到1 328个DEGs,其中629个表达上调,699个表达下调。G...     

猪多潜能性维持因子5基因遗传多态性及其与繁殖性状的关联分析

旨在研究猪多潜能性维持因子5( Dppa5)基因的遗传多态性及其与母猪繁殖性状的遗传效应.通过基因池测序的方法寻找该基因的突变位点,并采用PCR-RFLP进行基因型检测,最后将其与大白猪和北京黑猪的繁殖性状进行关联分析.结果表明:(1)在猪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).(2)2个位点在大白猪和北京黑猪上均表现出多态性.(3)2个位点对经产母猪的仔猪初生窝质量的影响显著,对总产仔数和产活仔数的影响不显著.结合已有的研究结果分析,可将该基因作为影响母猪繁殖性状的候选基因之一做进一步研究.     

猪H-FABP基因第2内含子SNPs分布及连锁不平衡遗传模式研究

本研究以藏猪、鄂西黑猪、大白猪、莱芜黑猪、北京黑猪、野猪、荣昌猪、八眉猪和里岔黑猪等国内外9个品种16头猪为研究对象,应用Primer Premier 5.0软件设计引物对心脏脂肪酸结合蛋白（heart fatty acid binding protein,H-FABP）基因第2内含子进行扩增测序后拼接,获得了长2078 bp的第2内含子全序列,发现了14个位点的SNPs;对所有突变进行Hudson-Kreitman-Aguade测验等遗传分布分析结果发现,西南型、高原型猪核酸分布值（π）、Tajima’s D测验值（DT）、Fu和Li’s D测验值（DFu and Li）分别为0.18％、-0.52和-0.30,华北型猪π、DT和DFu and Li分别为0.25％、0.76和0.72,培育和国外品种猪π值为0.29％;对所有类型的猪进行分析,其π、DT和DFu and Li分别为0.25％、-0.60和-0.17,在不同的猪种中各个位点的SNPs变异很大,对其进行构建进化树等一系列分析,得到相似结论,并最终推断出可能会影响肌内脂肪（intra muscular fat,IMF）含量的突变位点,为研究H-FABP与IMF的关系提供了理论基础。     

皮特兰猪生长发育规律及其生长曲线拟合分析

试验旨在研究皮特兰猪的生长发育规律并对其生长曲线进行拟合。利用奥斯本测定系统,导出皮特兰猪（122头公猪和129头母猪）从出生到210 d的7个时间点的生长发育数据,并以此数据为基础分别利用Logistic、Bertalanffy、Gompertz 模型进行生长曲线拟合。结果显示,皮特兰猪体重增长符合S型生长曲线,110~150日龄为快速增长期,出生后越早期相对生长强度越大,之后随着日龄增加逐渐降低。3种拟合模型均获得较理想效果,其中Logistic模型对皮特兰猪拟合度最高（R²=0.9815,母猪）,拟合结果最接近真实情况;其他两种模型也相对较高,为0.9589（母猪）和0.9698（母猪）,均高于0.95。因此Logistic模型最适合法系皮特兰猪的生长发育过程,对方程进行求导,可得公、母猪最大日增重分别为1.051和0.983 kg/d。在其拟合生长曲线中,皮特兰公、母猪拐点日龄分别为114.72和114.89 d,体重分别为65.30和63.00 kg。     

猪红细胞生成素受体基因遗传变异分析

根据GenBank中登录的猪红细胞生成素受体（erythropoictin receptor,EPOR）基因mRNA序列（登录号：AF274305）和其基因组序列（登录号：EU407778）设计8对引物,以10头北京黑猪和10头大白猪DNA混合池为模板,采用测序的方法研究猪EPOR全基因序列的遗传变异。研究结果发现,EPOR基因长约5.2 kb,含有1个5′UTR、8个外显子、7个内含子及1个3′UTR。经混合DNA池测序,共在内含子区发现9个SNP位点：g.705G＞T位于内含子1;g.1450C＞T 位于内含子2;g.2373C＞T 位于内含子4;g.2882C＞T、g.3035A＞G、g.3132A＞T、g.3295C＞T、g.3942C＞T、g.4106G＞A位于内含子6,为进一步研究EPOR基因与产仔性状的关联奠定了基础。     

SH2B1基因及miR-276-3p对猪背部脂肪沉积的影响

本试验旨在研究SH2B衔接因子蛋白1（SH2B adaptor protein 1,SH2B1）基因在猪不同组织和生长发育各阶段背部脂肪中的表达情况,预测调控该基因的miR-276-3p对猪背部脂肪表达的影响。应用实时荧光定量PCR技术检测SH2B1基因在猪脂肪、下丘脑等6种组织,以及在30、60、90、120和180 d猪背部脂肪组织中的相对表达量。靶标预测SH2B1基因的调控miRNA,并通过实时荧光定量PCR检测miR-276-3p对该基因的调控作用。结果显示,SH2B1基因在猪的6种组织中均有表达,且在脂肪组织中表达量最高,在肌肉组织中表达量最低。在猪生长发育各阶段背部脂肪中SH2B1基因均有表达,在前期（30和60 d）表达量较低,在中、后期（90、120和180 d）持续高表达,且显著高于前期表达量（P<0.05）。高、低背膘厚组背部脂肪中miR-276-3p与SH2B1基因均呈差异表达,且两者表达呈相反趋势,miR-276-3p在高背膘厚组中的表达量显著低于低背膘厚组（P<0.05）,而SH2B1基因在高背膘厚组中的表达量却显著高于低背膘厚组（P<0.05）。miR-276-3p可通过靶向负调控SH2B1基因,影响猪背部脂肪的沉积。本试验结果为进一步深入研究猪背部脂肪沉积和背膘厚差异的分子机制提供参考。     

TGFβ3基因多态位点及其与猪脊椎数性状的关联分析

本研究旨在探索转化生长因子β3（transforming growth factor beta 3,TGFβ3）基因在大白猪×民猪构建的F2代资源群体内的多态性,并分析其多态性与猪脊椎数性状的关系。试验采用PCR技术,以F0代个体的DNA为模板,筛选TGFβ3基因外显子区的SNP,并将筛选到的SNP在F2代群体中进行验证,进而分析SNP与猪脊椎数性状的关联性。结果发现,TGFβ3基因在F0代个体中仅筛选到1个SNP位点,即SSC7：105179474 G > A,表现为两种基因型GG和GA。TGFβ3基因不同基因型与F2代个体脊椎数性状的关联分析表明,SSC7：105179474 G > A与猪肋骨数、胸腰椎数之和呈极显著相关（P < 0.01）,与猪腰椎数无显著相关（P > 0.05）。χ²适合性检验发现,该位点处于Hardy-Weinberg平衡状态（P > 0.05）。综上所述,TGFβ3基因可能是影响猪脊椎数性状的主效基因或与主效基因连锁,SSC7：105179474 G > A位点有望作为提高猪脊椎数性状的分子遗传标记。     

猪ADAR1基因cDNA全长克隆、序列信息及组织表达分析

旨在克隆猪作用于RNA的腺苷脱氨酶1基因(ADAR1)cDNA全长序列,检测该基因在大白猪不同组织及不同日龄背膘中的表达情况。本研究利用RACE(rapid-amplification of cDNA ends)克隆大白猪ADAR1基因mRNA全长序列,并对其进行生物信息学分析;采用荧光定量PCR方法检测ADAR1在不同组织中的表达水平,并探究不同日龄背膘中ADAR1的表达规律。结果表明,猪ADAR1基因cDNA全长6259bp,编码1145个氨基酸,与人、黑猩猩、猕猴、长臂猿、黄牛、山羊和绵羊的氨基酸序列一致性均不低于85%。该基因编码的蛋白具有2个Zα结合结构域,3个双链RNA结合结构域和1个脱氨酶结构域。ADAR1在心、肝、脾、肺、肾、脑、肌肉、小肠和背部脂肪组织以及7、60、120和180日龄个体背膘组织中均表达,其表达量总体上表现出随个体发育先下降后上升的趋势。综上所述,本研究成功克隆了猪ADAR1基因cDNA全长序列,发现其在猪体内广泛表达,并且在不同日龄猪背膘组织中表达水平存在差异,为今后深入研究ADAR1的功能奠定了理论基础。     

猪饲料利用效率的研究进展

为利用科学的指标选育出饲料利用效率高并且综合生产能力好的猪品种,从而解决饲料成本增加的问题,对饲料利用效率指标的演进历程进行研究。研究显示:剩余采食量性状为目前衡量饲料利用效率的理想指标;饲料利用效率指标与猪生长和肉质特性之间关系紧密;影响饲料利用效率的因素很多包括:摄食、活动、消化和代谢等生物学因素;但是通过饲料利用效率相关基因组学和分子遗传学研究,发现此性状的候选基因的研究结果比较少且并不统一。这些研究结果表明剩余采食量性状的改良对猪的生长和肉质等具有促进作用,它跟机体的各种生长和代谢机能相关,但其遗传作用的分子机制并不清楚,可作为今后研究的重点。     

北京黑猪DKK3和CCR1基因多态性检测及其与背膘厚的关联分析

旨在探讨DKK3和CCR1基因多态性及其对北京黑猪背膘厚的影响,以期能够筛选出可用于提高北京黑猪背膘厚性状的分子标记,为北京黑猪优良性状定向选育提供依据。本研究以413头健康的北京黑猪为试验材料,对其进行DNA提取、PCR扩增、基因测序筛选候选基因的SNPs,同时利用SAS 9.2软件对突变位点的不同基因型分别与北京黑猪的六七肋背膘厚和腰荐部背膘厚进行关联分析。结果显示,在北京黑猪DKK3基因的外显子区共检测到10个SNPs,包含1个可变剪切突变、1个错义突变和8个3'UTR突变,其中有4个3'UTR突变位点均与腰荐部背膘厚显著关联(P<0.05),分别为g.47443779 T>C、g.47444258 C>T、g.47444912 G>T和g.47445304 T>C,其余位点与六七肋背膘厚和腰荐部背膘厚均不显著关联(P>0.05)。在CCR1基因的外显子区共检测到3个SNPs,包含2个同义突变和1个错义突变,其中1个同义突变位点g.29229037 G>A与六七肋背膘厚显著关联(P<0.05)。对DKK3的10个SNPs进行连锁不平衡分析,结果显示,g.47443779 T>C和g.47443783 C>T处于完全连锁状态(D’=1),g.47443783 C>T和g.47443858 C>T处于完全连锁状态(D’=1),g.47444258 C>T和g.47444275 C>T呈现高度连锁状态(D’=0.98)。综上所述,DKK3和CCR1基因的SNPs分别与北京黑猪的腰荐部背膘厚和六七肋背膘厚有显著关联性,可为北京黑猪背膘厚的早期分子选育提供参考。