微卫星多态性与萧山鸡生产性能相关性研究

萧山鸡具有良好外貌特征与独特的肉质风味,符合传统消费需求,因而倍受消费者青睐,市场份额逐年增加。在萧山鸡培育过程中,生产性状是最重要的选育指标,一直为育种工作者高度重视,但这类性状的实体测量的选择效率并没有想象中高,且在实际育种过程中还会出现一个性状的选择进展导致另外相关性状倒退的情况。标记辅助选择是加快鸡屠宰性状遗传育种进展的有效途径,但前提是找到与性状紧密连锁的标记或控制性状的数量性状位点,借助遗传标记的信息来     

卢氏绿壳蛋鸡壳色性状的AY493302标记

卢氏鸡是我国唯一片羽型的可产绿壳蛋的地方鸡种,壳色有绿壳和褐壳2种颜色。本研究采集131只卢氏绿壳蛋鸡,45只卢氏褐壳蛋鸡及18只地方白壳蛋鸡的血液,提取基因组DNA,用微卫星AY493302标记探讨了这3种壳色的基因型差异。结果表明,微卫星AY493302在卢氏绿壳蛋鸡、卢氏褐壳蛋鸡以及地方白壳蛋鸡之间基因型分布差异极显著,基因型AA（225bp/225bp）在卢氏鸡中的频率为0.396 9,且只在卢氏绿壳蛋鸡中出现。其A基因频率在卢氏绿壳蛋鸡、卢氏褐壳蛋鸡和地方白壳蛋鸡中分别为0.698 5,0.500 0,0.500 0。进一步进行测序发现,卢氏绿壳蛋鸡AA基因型在19bp处碱基和217bp处碱基均为G,但卢氏绿壳蛋鸡AB基因型在19bp处碱基却为C,在217bp处碱基与绿壳蛋鸡AA基因型同为G。卢氏褐壳蛋鸡AB基因型和地方白壳蛋鸡的AB基因型则表现在19bp处碱基为C,217bp处碱基为T。AA基因型的序列与NCBI数据库中红色原鸡比较,达99%同源的序列有V00425.1、J02015.1和NW_003763484.1,均位于鸡的1号染色体上。该微卫星标记的群体杂合度、群体多态信息含量在卢氏绿壳蛋鸡中都低于卢氏褐壳蛋鸡和地方白壳蛋鸡。尽管在所研究的卢氏绿壳群体中只有39.7%的个体表现为纯合AA基因型,但卢氏褐壳蛋鸡和地方白壳蛋鸡中没有该基因型,故而认为微卫星AY493302的纯合AA基因型可以作为对卢氏绿壳蛋鸡进行分子标记辅助选择的基因型。     

参考群筛选方法及规模对基因型填充准确性的影响

为探究基于A矩阵期望遗传关系最大化（maximizing the expected genetic relationship for matrix A,RELA）、基于A矩阵目标群体遗传方差最小化（minimized the target population genetic variance for matrix A,MCA）、平均亲缘关系最大化（the highest mean kinship coefficients,KIN）、随机选择（random selection,RAN）、共同祖先筛选（common ancestor,CA）等不同参考群筛选方法及参考群规模对基因型填充准确性的影响。本研究使用矮小型黄羽肉鸡作为试验群体,采用鸡600K SNP芯片（Affymetrix Axion HD genotyping array）进行基因分型,测定435羽子代公鸡45、56、70、84、91日龄体重。利用Beagle软件将低密度SNP芯片填充为高密度SNP芯片数据,比较不同参考群筛选方法、参考群规模对基因型填充准确性的影响,以及填充芯片基因组预测准确性。结果表明,使用Beagle 4.0结合系谱信息进行填充效果最佳,其次为Beagle 4.0,而Beagle 5.1填充效果最差。使用MCA方法筛选参考群进行基因型填充准确性最高,使用RAN方法筛选参考群进行基因型填充准确性最低,MCA、RELA、CA 3种方法基因型填充准确性差别较小。相比其他方法,使用MCA方法筛选个体作为参考群将低密度SNP芯片填充至高密度SNP芯片进行基因组选择的预测准确性较高,与真实高密度SNP芯片的基因组预测准确性相差甚微。随着参考群规模增大,基因型填充准确性也随之增加,但增速逐渐下降,最后趋于平缓。综上所述,可以通过参考群筛选方法构建参考群以及控制参考群规模,以保证基因型填充和基因组预测准确性并节省成本,本研究为基因型填充在畜禽遗传育种中的应用提供技术参考。     

皱皮香猪HAS2基因SNPs的鉴定及生物信息学分析

为了探究皱皮香猪全身性皮肤褶皱是否与透明质酸合成酶2（hyaluronan synthase 2,HAS2）基因变异有关,本研究以普通香猪为对照,采用特异性PCR方法克隆HAS2基因的外显子编码区,应用生物信息学方法分析测定基因编码区的碱基变异,检测变异位点在群体中的分布频率。结果显示,皱皮香猪HAS2基因中检测到4个SNPs位点：位于外显子1的T221A错义突变（导致亮氨酸替换为赖氨酸）和A228G同义突变,位于外显子2的T183C和外显子4的C537T同义突变。生物信息学分析发现,T221A和A228G位点构成4种单倍型,其中T-A为皱皮香猪群体的主要单倍型（27.5%）,且在皱皮香猪群体中紧密连锁（r²=0.253）,而且T221A和A228G突变可引起mRNA自由能和蛋白质结构发生变化,TA组合的自由能为-573.29 kJ·mol^-1,TG组合的自由能为-580.89 kJ·mol^-1,AG组合的自由能为-572.66 kJ·mol^-1;AA组合的自由能为-571.03 kJ·mol^-1;蛋白序列中亮氨酸替换为赖氨酸后,α螺旋由35.52%降为32.97%,自由卷曲由43.17%升至44.51%,同时引起蛋白序列三级结构的改变。位点T221A和A228G在香猪群体中呈现出丰富的多态性,均表现出3种基因型;关联分析结果显示,皱皮香猪T221A位点的A等位基因频率显著高于普通香猪（P<0.05）,A228G位点中皱皮香猪的G等位基因频率极显著高于普通香猪（P<0.01）。T183C位点的C等位基因频率和C537T位点的T等位基因频率在皱皮香猪和普通香猪间未达到显著性差异（P>0.05）。研究结果揭示,HAS2基因的外显子1中发生的两个碱基变异可能影响基因转录后mRNA的稳定性以及蛋白的三维结构,影响HA的合成量,并与皱皮香猪体侧皮肤不均匀增厚且发生褶皱有关。     

Isolation and Identification of BPIV3 Genotype C

To identify the infection agents from Ningxia Hui Autonomous region, where feedlot cattle indicated bovine respiratory disease complex (BRDC), the M gene of the bovine parainfluenza virus type 3 was amplified by RT-PCR.The PCR product was ligated to pMD18-T vector and cloned to E.coli DH5α.The positive clones were sequenced and compared with the reference strains in GenBank by the molecular biology software.Sequence alignment results showed that a BPIV3 strain was isolated from the samples and named NX49, the M gene of NX49 included 1 056 nucleotides.Evolutionary analysis showed that the NX49 belonged to BPIV3 C genotype and shared 99.4% nucleotide identity with that of the SD0835 isolated in Shandong province.The characterization of the NX49 demonstrated that it was sensitive to temperature, acid and organic matter.The presence of Mg²⁺ showed no protection against the treatment at high temperature.The HA test suggested that the NX49 enables to agglutinate the guinea pig RBC at 4 ℃ and the titer was 1∶4.The study isolated a BPIV3 genotype C strain successfully, which facilitate the study of molecular evolution and epidemiology of BPIV3 in China.     

猪繁殖性状主效基因及其合并基因型对产活仔数的影响

研究分析了大白、长白和杜洛克3个品种ESR和FSH-β基因的多态性及单基因、多基因合并与产活仔数的关系。结果表明:ESR和FSH-β基因在3个品种中均检测到AA、AB和BB 3种基因型,且A基因为优势基因型。ESR和FSH-β基因在3个品种中,产活仔数具有按照基因型AA、AB、BB递增的趋势,BB型个体产活仔数显著高于AA和AB型(P0.05),BB型为优良基因型。合并基因型在3个品种中,BBBB型产活仔数均显著高于其他合并基因型(P0.05),为最优合并基因型,AAAA为最劣合并基因性;合并基因型效应显著(P0.05),且高于单基因效应。因此,可以将这2个基因通过分子标记辅助选择或分子标记辅助选配的方法应用到猪的生产实践中,以提高猪的产仔数。     

广东水禽源大肠埃希菌耐药性及氨基糖苷类耐药基因研究

为了调查广东地区水禽源大肠埃希菌对氨基糖苷类药物耐药现状和耐药基因的流行情况,探索大肠埃希菌的氨基糖苷类耐药基因型与耐药表型之间的关系,本研究采用琼脂梯度稀释法测定251株广东地区水禽源大肠埃希菌对氨基糖苷类药物的耐药性和采用PCR方法检测耐药基因。药敏试验结果显示,大肠埃希菌对链霉素耐药较严重,鸭源和鹅源的耐药率分别为81.58%和75.43%,对庆大霉素和卡那霉素较敏感,耐药率分别为25%和54.86%,对阿米卡星最为敏感,其中鸭源的菌株耐药率仅为1.32%。PCR方法检测显示,aadA1和aph(3′)-1检出率较高,为84.6%和91.9%,表明携带aadA1和aph(3′)-1耐药基因的水禽源大肠埃希菌在广东地区呈流行趋势。耐药基因型与耐药表型相关性分析结果显示,耐药基因rmtB的携带与4种药物(庆大霉素、阿米卡星、卡那霉素和壮观霉素)耐药株的产生具有显著相关性,表明耐药基因rmtB对大肠埃希菌耐药株的产生起重要的作用。本试验结果可为指导广东地区水禽大肠埃希菌病的临床用药提供理论基础和研究大肠埃希菌的耐药基因提供相关的数据。     

为分析异源多倍体“固定杂种优势”建立的甘蓝型油菜人工合成系

异源多倍体广泛地分布在植物王国中，它们的成功生长可以用不同基因组上的部分同源基因的正向互作来解释，这与杂合二倍体基因型中引起杂种优势的一个基因的不同等位基因间的正向互作相似。异源多倍体纯合基因型中也会发生这种互作，因此被称为“固定杂种优势”。据我们所知，目前尚无实验数据来支持这种假说。     

小麦花培材料的筛选和利用

花培育种是一条快速有效的育种途径，采用两种培养基对20个小麦组合材料进行花培分析，结果表明：小麦花培愈伤组织诱导培养基K优于C17，绿苗产率是C17的3.5倍多。不同基因型材料花药培养差异较大，筛选出一批不同类型的高培养力基因型材料，为有目的组配杂交组合提供依据，提高花培育种效率。