Tektins基因与雄性动物生殖功能

 Tektins是一个纤毛和鞭毛轴丝中与微管相关的蛋白家族,影响精子鞭毛的运动性,与雄性动物生殖密切关联。论文简要介绍了精子鞭毛的超微结构和运动方式以及Tektins家族成员在雄性动物生殖方面的生物学功能。     

κ-酪蛋白基因及其功能研究进展

κ-酪蛋白(kappa-casein,-κCN)是牛乳中的一种重要的蛋白质。作者简要介绍了κ-酪蛋白基因的结构、遗传多态性与产奶性状的关系及其编码蛋白质的生物学功能等方面的研究进展。     

牛MBL1基因启动子区单核苷酸多态性

为研究牛甘露糖结合凝集素1(mannose-binding lectin 1, MBL1)基因启动子区单核苷酸多态性,采用聚合酶链式反应限制片长多态性(restriction fragment length polymorphism, RFLP)、单链构象多态性(single-strand conformation polymorphism, SSCP)及直接测序的方法检测了1 073头中国荷斯坦奶牛、69头鲁西黄牛和24头渤海黑牛启动子区-2194(A>C)、-1446(T>C)、-1330(G>A)三个位点的不同基因型分布。结果表明,在-2194位点和-1330位点处渤海黑牛只检测到两种基因型(AA/AC,GG/GA);而鲁西黄牛群体中在-1330位点处没有检测到AA型。三个品种牛群在该三个位点的优势等位基因相同,分别为A、C、G,频率为A(CH 0.900 1/LYC 0.760 9/BBC 0.937 5 )、C(CH 0.604 8/LYC 0.768 1/BBC 0.625)和(CH 0.725 1/LYC 0869 6/BBC 0.895 8)。三个品种牛的优势等位基因相对保守,需进一步研究分析这3个多态位点与牛生产性状的关系。     

中国荷斯坦牛HSF1基因microRNA SNPs 与耐热性能的相关性研究

 【目的】分析638头中国荷斯坦牛HSF1基因多态性与耐热性的关系,以期为中国耐热奶牛分子育种提供参考依据。【方法】设计引物扩增HSF1基因,通过DNA测序、PCR-SSCP和PCR-RFLP技术筛查SNPs并分型,利用miRBASE数据库定位microRNA SNPs,利用SHEsis软件进行配对连锁不平衡分析和单倍型构建,利用SAS软件对不同基因型和单倍型组合个体耐热指标包括红细胞钾浓度、产奶量下降率、直肠温度和耐热系数进行相关分析。应用荧光定量RT-PCR技术研究热应激状态下HSF1 mRNA的转录水平。【结果】发现2个microRNA种子序列新 SNPs,T909C和G4693T。其中909位碱基距离microRNA种子序列5'端3 bp,4 693位突变直接使microRNA种子序列破坏。909位点CC、CT基因型奶牛耐热性能显著高于TT基因型（P＜0.05）;4693位点TT基因型奶牛耐热性能显著高于GG基因型（P＜0.05）。共构建出4种单倍型、发现10种单倍型组合。其中H2H4单倍型组合红细胞钾浓度和直肠温度显著低于H1H3单倍型组合（P＜0.05）,耐热系数显著高于H1H3组合（P＜0.05）,H2H4组合个体产奶量下降率显著低于H1H1组合个体（P＜0.05）,H2H4为耐热单倍型组合。热应激状态下HSF1 mRNA的转录水平在不同组织中存在差异,在心脏中最高,是肌肉中的11.24倍（P＜0.05）。【结论】HSF1基因microRNA SNPs可作为奶牛抗热应激的候选分子标记应用于育种实践。     

牛HSF1和HSBP1基因多态性分析

利用DNA测序技术对牛HSF1和HSBP1进行SNPs位点扫描,共发现4个新SNPs,包括HSF1 1451(G/T)位点、HSBP1第二内含子324(G/C)、589(C/T)和651(C/G) 位点。利用CRS-PCR和PCR-RFLP技术对867头荷斯坦牛、85头鲁西黄牛和28头渤海黑牛进行基因多态性分析。χ2检验表明,HSF1 1451(G/T)位点和HSBP1 589(C/T)位点在荷斯坦牛和鲁西黄牛群体中已达到Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05),而HSBP1 324(G/C)和651(C/G)位点的突变在荷斯坦牛群中均未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P＜0.05)。HSF1 1451位点(G/T)AA基因型频率最高,优势等位基因为A,而HSBP1 3个SNPs频率最高的基因型分别为AB、AA和BB, 589(C/T)位点的优势等位基因为A,而324(G/C)和651(C/G)位点均为B。HSBP1 651(C/G)位点不同基因型的分布在三个牛品种中存在差异,在荷斯坦牛中AA型频率最低,而在鲁西黄牛和渤海黑牛中AA型频率最高,推测该基因型与耐热性有关。该结果将为奶牛耐热分子育种提供理论参考。     

中国荷斯坦牛转铁蛋白基因SNPs的检测及其与产奶性能的关系

 【目的】筛查转铁蛋白（transferrin,Tf）基因的多态性并分析其与中国荷斯坦牛产奶和健康性状的关联性,为未来培育高产优质健康奶牛提供可用的分子标记。【方法】采用DNA测序、PCR-RFLP和CRS-PCR技术,对576头中国荷斯坦牛转铁蛋白基因的多态性进行研究,运用SAS 软件分析其与乳品质和乳腺炎性状的关联性。【结果】在Tf基因5´调控区、外显子8和内含子8处发现了g.-1748G＞A、g.13942T＞C和g.14037A＞G共3个新的SNPs;关联分析表明,g.-1748 G＞A位点与305 d产奶量的相关性达到显著水平（P＜0.05）;g.13942T＞C位点与体细胞评分显著相关,CC基因型个体体细胞评分显著高于TT和 TC个体（P＜0.05）;g.14037A＞G位点AA基因型个体305 d产奶量显著高于AG个体（P＜0.05）,AG基因型个体乳蛋白率显著高于GG个体（P＜0.05）。共构建出8种单倍型,发现了19种单倍型组合;H4H4单倍型组合个体的乳脂率和乳蛋白率均最高;H2H5单倍型组合个体305 d产奶量最高;H3H4单倍型组合个体体细胞评分最低。【结论】Tf基因不同基因型和单倍型组合与中国荷斯坦牛产奶量、乳蛋白率和体细胞评分存在显著相关性,但与乳脂率不相关。     

磷脂酶C-zeta基因(PLCz)多态性与中国荷斯坦公牛精液性状相关性研究

睾丸特异性磷脂酶C-zeta(PLCz)在哺乳动物的精卵融合过程及胚胎发育过程中发挥重要作用,主要是激发精卵融合过程中钙波的震荡.本实验选取3个种公牛站的424头中国荷斯坦公牛个体作为实验材料,通过提取种公牛精液中的全基因组DNA,运用DNA测序、PCR-RFLP技术对PLCz基因的全序列进行了单核苷酸多态性分析.实验发现8个新的SNPs位点,其中g.27529 T＞A和g.27597 T＞C位于内含子7,g.47969 G＞A、g.48020 T＞C、g.48079 G＞A、g.48127 G＞T和g.48384 G＞T位于内含子12,而位于外显子8的多态位点g.27768 G＞C发生突变后可以导致第337位的氨基酸丙氨酸改变为脯氨酸,故而此突变为非同义突变.此外,连锁不平衡分析表明g.27529 T＞A、g.27597 T＞C和g.27768 G＞C 3个位点完全连锁,以SNP1 g.27597T＞C代表;g.47969 G＞A、g.48020 T＞C、g.48079 G＞A、g.48127 G＞T和g.48384 G＞T 5个位点完全连锁,以SNP2 g.47969 A＞B代表.通过与公牛精液品质相关性分析表明,SNP2位点与精子畸形率显著相关(P＜0.05),SNP1则与公牛精液品质无显著关联性.然而,突变体SNP1和SNP2所构建的9种单倍型组合与公牛精液品质性状显著相关,单倍型组合TTAB的射精量(P＜0.05)、鲜精密度(P＜0.01)和冻后活力(P＜0.05)显著高于其他单倍型组合,鲜精活力显著高于单倍型组合TTBB(P＜0.05),畸形率则显著低于单倍型组合CTAB(P＜0.05).结果表明,单倍型组合TTAB可以作为中国荷斯坦公牛高精液品质的有效分子标记.     

中国荷斯坦牛PPAR-α基因多态性研究及其与耐热性能的关联分析

本研究采用PCR方法扩增牛过氧化物酶增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptors,PPAR-α)基因的内含子3,获得589 bp的片段,利用DNA测序技术发现1个新SNP位点,即44087(G/A);同时利用PCR-RFLP技术对这该SNP位点进行基因型分型,分别分析了771头中国荷斯坦牛、136头鲁西黄牛和37头渤海黑牛PPAR-α基因该位点的多态性。结果表明,在这3个群体中PPAR-α基因44087(G/A)位点普遍表现为GG基因型频率最高,优势等位基因为G;χ²适合性检验结果表明,该位点在中国荷斯坦牛和鲁西黄牛群体中都未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P＜0.05),在这个基因座位上均有丰富的多态信息含量。对中国荷斯坦奶牛44087(G/A)位点不同基因型与SCS、产奶性能及耐热性能进行最小二乘均值显著性检验结果表明,在PPAR-α基因该位点GA基因型是优良基因型,其个体的SCS值显著低于GG基因型(P<0.05),并且GA基因型乳蛋白率显著高于GG基因型(P<0.05),在炎热环境中产奶下降率显著低于GG基因型(P<0.05)。由此分析GA基因型可能有利于提高中国荷斯坦奶牛的产奶性能。在人工选择的过程中,选择GA基因型的个体,可以降低热应激给奶牛带来的危害,同时又能够提高牛奶品质和产量。     

牛LAP3基因内含子12和外显子13单核苷酸多态性

采用单链构象多态性(single-strand conformation polymorphism,SSCP)、创造酶切位点PCR(created restriction site-PCR, CRS-PCR)、限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymorphism, RFLP)以及直接测序方法,研究中国荷斯坦牛、鲁西黄牛和渤海黑牛LAP3基因第12内含子和第13外显子的单核苷酸多态性(SNP)。共检测到5个SNP,分别为24 794（T/G）、24 803(T/C)、24 846（T/C）、24 564（G/A）和25 415（T/C）,其中24 564（G/A）为首次报道的位点。经PCR-SSCP结合测序图谱发现24 794（T/G）、24 803(T/C)、24 846（T/C）位点完全连锁,但该连锁位点在鲁西黄牛群体中未检测到。5个SNP位点在中国荷斯坦牛、鲁西黄牛和渤海黑牛群体的优势等位基因相同,分别是T、T、T、G、T,其等位基因频率分别是T（CH 0.579/LY 1/BB 0.722）、T（CH 0.579/LY 1/BB 0.722）、T（CH 0.579/LY 1/BB 0.722）、G(CH 0.584/ LY 0.775/BB 0.500)和T(CH 0.596/LY 0.796/BB 0.750),多态信息含量均在0.25至0.5之间,属于中度多态。     

过氧化物酶体增殖剂激活受体的研究进展

过氧化物酶体增殖物激活受体（PPARs）是一种核内受体转录因子,具有多种生物学效应。可促进脂肪细胞分化和脂肪生成,增强机体对胰岛素的敏感性,调解体内糖平衡,抑制炎症因子生成及炎症反应,影响肿瘤生长,对心血管产生保护效应和神经保护作用。PPAR有三种亚型,分别是PPARα,PPARβ和PPARγ,其中PPARα在最新的研究中表明,其具有影响动物耐热机制的作用。