胰岛素样生长因子2研究进展

胰岛素样生长因子2（IGF2）是迄今所知功能最复杂的生长调控因子,它能促进细胞的有丝分裂和分化,参与生后基因组重建,与X染色体的失活有重要关系。所有的这些功能说明IGF2在机体生长发育过程中的重要性。此外,IGF2与个体生长速度、瘦肉率、背膘厚等生产性能关系密切,在某些物种已经被作为候选基因确定下来。作为重要的印记基因,IGF2的表达状况与肿瘤,以及潜在肿瘤的发生发展关系密切,在肿瘤治疗方面起重要作用。文章综述了IGF2的基因结构、生物学作用、基因印记、生长发育和肿瘤的关系等方面的研究进展。     

大通牦牛IGF-I基因多态性及其与生长性能相关性的研究

通过PCR-SSCP技术检测了大通牦牛IGF-I基因的遗传多态性,对具有SSCP多态性的片段进行克隆和测序,找出等位基因的多态位点,将该位点多态性与大通牦牛生长性状进行相关性分析.结果显示:PCR-SSCP检测到大通牦牛具有AA、AB、BB 3种基因型,A(B)等位基因频率分别为0.902 8(0.097 2);对IGF-I基因第1内含子进行序列比对,发现一处单碱基C的缺失/插入,造成了该位点多态性的出现;6月龄和12月龄基因型为AA的大通牦牛的体质量和体斜长最小二乘均值显著高于AB和BB基因型(P<0.05);18月龄基因型为AB的大通牦牛的体高最小二乘均值显著高于BB型(P<0.05),说明大通牦牛品种中基因型为AA的个体生长性状有高于AB和BB基因型的趋势,可以作为大通牦牛品种选育的目标基因型.     

结合GWRFR和作物物候信息的玉米产量早期预测

及时并准确地估计作物产量,对保障粮食安全、维护世界粮食供应稳定具有重要意义。此前,已有许多研究者使用机器学习方法对作物产量预估进行研究。然而,结合作物的空间分布、使用局部模型进行分析的研究较少;且诸多研究均以年份为时间尺度进行建模,未能精细到作物生长的各个阶段,无法实现作物产量的早期预测。针对以上问题,该研究结合多源遥感数据,利用随机森林（random forest,RF）以及地理加权随机森林（geographically weighted random forest regression,GWRFR）模型对美国县级玉米产量进行建模,探讨全局与局部模型在玉米产量预测方面的性能;并通过将GWRFR模型应用于玉米的各个物候期,获取了玉米产量的最佳提前预测时间。结果表明,GWRFR局部模型的精度（R²=0.87,RMSE=864.21 kg/hm²）高于传统的RF全局模型（R²=0.83,RMSE=994.75 kg/hm²）,并且能够较好地克服空间数据的非平稳性,即使在全局模型中加入经纬度作为变量,RF模型的预测效果（R²=0.85,RMSE=890.88 kg/hm²）仍然低于GWRFR模型。对于玉米产量的预测可以提前至收获前2～3个月,即在乳熟期前后就能得到比较准确的预测结果（R²=0.90,RMSE=748.39 kg/hm²）。该研究结果可为大尺度作物产量预估提供一种新的思路,对区域或全球其他作物的产量预测也具有一定的指导意义。     

牦牛MITF-M基因序列分析及其在皮肤组织中表达水平

研究牦牛MITF-M基因编码区序列及其编码蛋白的结构,以及其在皮肤组织中mRNA的表达水平,探讨MITF-M基因与牦牛毛色形成相关性,以期为揭示牦牛毛色形成分子机理奠定基础。采用RT-PCR技术扩增,成功获得了牦牛MITF-M基因编码区序列。采用生物信息学方法,预测分析MITF-M基因及其编码蛋白的基本理化性质、二级结构等;采用半定量PCR检测技术,检测出MITF-M基因mRNA在牦牛各组织器官中表达水平;通过荧光定量PCR技术检测出在牦牛不同颜色皮肤组织中MITF-M基因mRNA表达水平。结果表明,扩增得到的MITF-M基因的编码区是一条长为1 460 bp的DNA序列。将牦牛的MITF-M基因序列命名为YAK MITF-M,并且在NCBI数据库中注册该基因的登录号为KM985448。牦牛MITF-M序列基因含有一个长度为1 242 bp的开放性阅读框,编码413个氨基酸,二级结构主要以α螺旋和无规则卷曲为主,β折叠和延伸链较少。MITF-M基因编码产物氨基酸邻接系统树表明,牦牛MITF-M与黄牛、绵羊等物种的MITF-M氨基酸具有高度相似性。在牦牛各组织器官中,MITF-M基因mRNA仅在皮肤组织中特异性表达,且在不同毛色牦牛皮肤组织中,MITF-M在黑色被毛皮肤组织中mRNA表达量显著高于白色被毛皮肤组织(P0.01)。     

绵山羊双羔素提高粗毛羊繁殖率的研究

[目的]提高粗毛羊的繁殖率,增加牧户和养殖者的经济效益.[方法]应用绵山羊双羔素(睾酮-3-羧甲基肟·牛血清白蛋白),对滩羊、藏羊、蒙古羊、哈萨克羊和大尾粗毛羊进行免疫注射.[结果]与对照组相比,滩羊试验组产羔率提高19.51％,差异极显著(P＜0.01);与对照组相比,藏羊试验组产羔率提高33.87％,差异极显著(P＜0.01);与对照组相比,蒙古羊试验组产羔率提高14.33％,差异显著(P＜0.05);与对照组相比,哈萨克羊试验组产羔率提高19.35％,差异极显著(P＜0.01);与对照组相比,大尾粗毛羊试验组产羔率提高43.35％,差异极显著(P＜0.01).[结论]粗毛羊只要加强营养和饲养管理,绵山羊双羔素可以提高粗毛羊的双羔率和产羔率.     

牦牛Ihh基因组织表达分析、SNP检测及其基因型组合与生产性状的关联分析

为了研究牦牛Ihh基因多态位点基因型组合与生产性状间的相关性,发现与牦牛生产性状相关的分子标记,同时进一步研究Ihh基因在牦牛和黄牛各个组织的分布和表达,试验采用高分辨率熔解曲线分析技术(High resolution melting curve,HRM)进行基因型分型和统计等位基因频率,同时,运用荧光定量PCR分析Ihh基因在牦牛和黄牛不同器官的表达差异。试验结果表明,Ihh基因在牦牛和黄牛的所有组织中均表达。然后采用SHEsis和PHASE软件对Ihh基因多态位点进行配对连锁不平衡和单倍型分析,采用SPSS17.0进行多态位点单倍型组合与生产性状关联性分析。结果检测到牦牛Ihh基因外显子3的2个多态位点5855(C/T)和6383(G/A)。群体遗传学分析显示,2个多态位点均表现为高度多态(PIC0.25);χ2检验表明,甘南牦牛和大通牦牛群体在两个突变位点处于Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05),而天祝牦牛在2个突变位点处未达到Hardy-Weinberg平衡(P0.05);多态位点配对连锁不平衡分析发现,2个突变位点之间存在强连锁平衡,有4种单倍型组合;基因型组合主要发现了3种。关联分析表明,Ihh基因2个突变位点的3种基因型组合对牦牛体斜长、体高、胸围、管围和体重有显著差异(P0.05),具有CTGA基因型组合的牦牛个体在体斜长、体高、胸围、管围和体重方面显著高于CCGG和TTAA型(P0.05)。因此,综上推断Ihh基因基因型组合与牦牛体斜长、体高、胸围、管围和体重存在相关性。     

转基因在动物生产中的应用

人们一直期望畜产品和人类健康产品能快速得到提高,DNA重组技术和转基因的出现使得在不同物种间,甚至不同系统发育领域间的这一提高在很大范围内变为可能。如今,我们能在细菌中生产人类胰岛素,在牛奶中获得人类凝结因子。转基因、动物克隆和动物多产技术的进步在一定程度上已经实现了在动物转基因领域的期望。作者回顾了当前动物转基因乳、肉和转基因抗病动物的研究近况,并讨论了一些由转基因技术应用而引发的生物伦理学和商业性问题。     

牦牛数量性状基因的研究进展

牦牛在青藏高原具有广泛分布,对高寒、高海拔地区有较好的适应性,集肉、乳、毛、皮、役等生产性能于一身,是青藏高原上特有家畜和全能家畜;但是牦牛是比较原始的品种,饲养管理粗放,生产性能没有完全发挥出来。为提高牦牛生产性能已开展了一系列的研究,并取得了一些成果。随着现代生物技术研究的深入,如何从基因角度诠释和高效利用牦牛,已经成为近年牦牛研究的热点,文章仅就牦牛生产性能相关数量性状基因的研究进展作一综述。