Body weight of newborn and suckling piglets affects their intestinal gene expression

Modern hyperprolific sows must deal with large litters (16–20 piglets) which reduce piglet birthweight with a concomitant increase in the proportion of small and intrauterine growth retarded piglets. However, larger litters do not only have a greater variation of piglet weights, but also a greater variation in colostrum and milk consumption within the litter. To further understand the impact that body weight has on piglets, the present study aimed to evaluate the degree of physiological weakness of the smallest piglets at birth and during the suckling period (20 d) compared to their middle-weight littermates through their jejunal gene expression. At birth, light piglets showed a downregulation of genes related to immune response (FAXDC2, HSPB1, PPARGC1α), antioxidant enzymes (SOD2m), digestive enzymes (ANPEP, IDO1, SI), and nutrient transporter (SLC39A4) (P < 0.05) but also a tendency for a higher mRNA expression of GBP1 (inflammatory regulator) and HSD11β1 (stress hormone) genes compared to their heavier littermates (P < 0.10). Excluding HSD11β1 gene, all these intestinal gene expression differences initially observed at birth between light and middle-weight piglets were stabilized at the end of the suckling period, when others appeared. Genes involved in barrier function (CLDN1), pro-inflammatory response (CXCL2, IL6, IDO1), and stress hormone signaling (HSD11β1) over-expressed compared to their middle-weight littermates (P < 0.05). In conclusion, at birth and at the end of suckling period, light body weight piglets seem to have a compromised gene expression and therefore impaired nutrient absorption, immune and stress responses compared to their heavier littermates.     

大肠杆菌glgC基因的定点突变及高效表达

通过PCR方法,从E.coliJM109基因组DNA中扩增到全长为1296bp的glgC基因,对其进行定点突变,获得第296位和336位氨基酸同时突变的glgC336基因。将2者亚克隆进pET-30a,成功构建了重组表达载体pET-C和pET-C336,转化大肠杆菌BL21(DE3),在1mmol/LIPTG诱导下进行表达。SDS-PAGE电泳分析显示,在约53kD处有1条明显的蛋白表达带,证明目的基因已得到高效表达,且重组蛋白表达量占菌体蛋白总量的77.3%。     

新疆地区2株驴源马流产沙门菌的分离鉴定及致病性分析

【目的】研究确定导致新疆地区2个规模化驴场出现流产的疑似病原沙门菌,并探究其致病能力和耐药性情况。【方法】通过细菌分离培养、形态学观察、生化试验对分离菌进行了鉴定,并对分离菌的鞭毛基因FliC进行了PCR扩增及序列分析,通过致病性测定、荷菌量检测及病理组织学观察,鉴定和分析了分离菌的致病性,并通过药敏试验分析其耐药性。【结果】通过细菌分离培养、形态学观察、生化试验,确定分离到的2株细菌均为马流产沙门菌,分别命名为G1-1和XD1-2。对这2个分离株的鞭毛基因FliC的遗传进化分析结果显示,2株分离菌FliC氨基酸序列之间的相似性为99.0%,2株分离菌FliC氨基酸序列与爱尔兰马源马流产沙门菌分离株Ireland-HE801373、Ireland-HE801378株相似性均最高,且均为99.3%;分离株G1-1与爱尔兰马源马流产沙门菌分离株Ireland-HE801373和Ireland-HE801378及国内马源马流产沙门菌分离株China-KJ486797.1和China-KJ486769.1亲缘关系较近,分离株XD1-2则与美国肠炎沙门菌分离株USA-EBQ1214032.1亲缘...     

太行鸡CCNB2基因剪接异构体的克隆鉴定及其在卵泡发育中的表达模式分析

【目的】试验旨在克隆鸡细胞周期素B2(cyclin B2,CCNB2)基因不同剪接异构体,并对其进行生物信息学和组织表达分析。【方法】采用反转录PCR技术对太行鸡CCNB2基因不同剪接异构体进行扩增和克隆,采用生物信息学软件对CCNB2基因不同剪接异构体的部分核苷酸序列进行比对,比较不同物种CCNB2不同剪接异构体的氨基酸序列相似性并构建系统进化树,对其进行亚细胞定位及二级结构预测。利用实时荧光定量PCR技术分析CCNB2基因不同剪接异构体在太行鸡卵巢和不同发育时期卵泡中的相对表达量。【结果】太行鸡CCNB2基因存在3种剪接异构体,即CCNB2-AS1、CCNB2-AS2和CCNB2-AS3,分别编码390、383和401个氨基酸。太行鸡CCNB2-AS1、CCNB2-AS2和CCNB2-AS3 3个剪接体之间的氨基酸序列相似性均为97.00%,这3个剪接体均与原鸡的相似性最高,分别为99.71%、99.71%和100%。3个剪接异构体在进化上与原鸡亲缘关系最近,其次为雉鸡。亚细胞定位结果表明,3个剪接异构体均主要定位于细胞质;蛋白质二级结构分析显示,3种剪接异构体均以α-螺旋为主;C...     

静原鸡let-7a-5p的靶基因预测及组织表达分析

【目的】了解let-7a-5p的生物学信息,初步探索其在静原鸡肌肉组织中的功能作用。【方法】利用生物信息学方法对转录组测序获得的静原鸡let-7a-5p的成熟序列进行保守性分析,使用miRDB、TargetScan和miRanda在线软件预测let-7a-5p的靶基因,取其交集进行GO功能和KEGG通路富集分析,并利用实时荧光定量PCR检测let-7a-5p在静原鸡公鸡和母鸡各组织中的表达水平。【结果】let-7a-5p的成熟序列在各物种间高度保守,共预测得到38个基因集合。在生物过程、细胞组分和分子功能中靶基因富集较多的GO条目有细胞过程、生物调节、细胞、结合和催化活性;靶基因显著富集于聚酮糖单元生物合成、AGE-RAGE信号通路在糖尿病并发症中的作用、泛素介导的蛋白水解、TGF-β信号通路和加压素调节的水重吸收信号通路,且富集最多的是代谢途径、AGE-RAGE信号通路在糖尿病并发症中的作用、泛素介导的蛋白水解和MAPK信号通路。let-7a-5p-靶基因互作主要通过作用于靶mRNA的3′-UTR抑制表达或使其降解。组织表达发现,let-7a-5p在静原鸡公、母鸡的心脏、肝脏、脾脏、...     

水牛MFSD2A基因多态性及其与产奶性状的关联分析

【目的】研究水牛主要促进因子超家族成员2a(major facilitator superfamily domain containing 2a, MFSD2A)基因多态性,并筛选与水牛产奶性状相关联的SNP。【方法】采集383头健康水牛血液DNA,利用PCR扩增和Sequenom MassARRAY飞行时间质谱技术对SNP位点进行筛选及基因型检测,并进行遗传多样性、连锁不平衡(LD)和单倍型分析,以及对不同基因型和单倍型与水牛产奶性状进行关联分析。【结果】在水牛MFSD2A基因中检出7个SNPs位点,多态信息含量(PIC)均在0.25～0.40之间,属于中度多态,除g.8290 T>C位点外,其余位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05);关联分析结果表明,这7个SNPs位点与305 d产奶量均显著关联(P<0.05),且突变杂合子基因型的305 d产奶量是3种基因型中最低的,g.568 C>G和g.701 A>G位点与乳脂率显著关联(P<0.05),乳脂率从大到小依次为突变纯合子>野生纯合子>突变杂合子,g.568...     

藏羊MSTN基因克隆、生物信息学及组织表达分析

【目的】对藏羊肌肉生长抑制素(myostatin, MSTN)基因进行克隆和生物信息学分析,检测其在藏羊不同组织中的表达,为探究MSTN基因在藏羊中的生物学功能提供参考。【方法】以藏羊背最长肌组织cDNA为模板,克隆藏羊MSTN基因完整CDS区序列并测序,用SeqMan程序对测序结果进行拼接,并用BLAST在线程序对组装后的序列进行分析鉴定。用生物信息学软件进行相似性比对、系统进化树构建及生物信息学分析,用实时荧光定量PCR检测MSTN基因在藏羊不同组织中的表达量。【结果】藏羊MSTN基因CDS全长为1 128 bp,编码375个氨基酸。藏羊MSTN基因氨基酸序列与绵羊、牦牛、牛、猪、恒河猴、人、黑猩猩、犬、鸡及斑马的相似性依次为100.0%、93.4%、93.4%、95.2%、94.4%、94.2%、94.4%、93.1%、87.8%和87.5%;系统进化树分析结果表明,藏羊与绵羊的亲缘关系最近,与斑马和鸡的亲缘关系最远。藏羊MSTN蛋白属于亲水性分泌蛋白,且具有不稳定性,不含跨膜结构,含1个信号肽,存在31个潜在的磷酸化位点、2个N-糖基化修饰位点,主要分布在线粒体和细胞质中;MS...     

关中奶山羊CSN1S1基因克隆、生物信息学及组织表达谱分析

【目的】通过分析关中奶山羊αs1-酪蛋白(alpha-s1 casein, CSN1S1)基因组织表达谱及其生物信息学功能,初步探究CSN1S1基因在奶山羊乳成分合成中发挥的作用。【方法】以关中奶山羊为研究对象,利用PCR扩增并克隆CSNIS1-1和CSN1S1-2 2个突变形态,并利用ProtParam、NetPhos、SingalP 4.1 Server、NPS和Phyre2等多种生物信息软件和在线工具对CSN1S1基因及其突变形态的蛋白质结构、理化性质、磷酸化位点等进行分析,通过实时荧光定量PCR检测CSNIS1-1和CSN1S1-2在关中奶山羊肝脏、脾脏、乳腺、肾脏、子宫、输卵管6个组织中的相对表达量。【结果】关中奶山羊乳腺上皮细胞中存在CSN1S1-1和CSN1S1-2 2种突变形态。对测序结果比对显示,CSN1S1-1存在3个碱基的突变,CSN1S1-2不仅存在3个碱基的突变,还存在6个碱基的缺失。CSN1S1-1与CSN1S1蛋白相似性为99.07%,CSN1S1-2与CSN1S1蛋白相似性为97.20%。蛋白理化性质分析显示,CSN1S1-1中碱基的突变导致第31位亮氨...     

ZBED6基因敲除猪肾脏转录组分析

【目的】探究锌指BED结构域结合蛋白6(zinc finger BED domain-containing protein 6,ZBED6)基因敲除对猪肾脏组织基因转录表达的影响,并解析ZBED6基因调控猪肾脏代谢的靶基因及其通路。【方法】对8月龄ZBED6基因敲除巴马香猪(ZBED6 KO)和同月龄野生型巴马香猪(WT)的肾脏组织(n=3)进行总RNA提取,利用实时荧光定量PCR检测胰岛素样生长因子2(insulin-like growth factor 2,IGF2)和差异基因的表达量;以Illumina Hiseq高通量测序技术对ZBED6 KO和WT猪肾脏组织mRNA进行转录组测序(RNA-Seq),用猪Sus scrofa 11.1作为参考基因组序列,通过生物信息学软件TopHat、Cufflink、Cuffmerge和Cuffdiff对测序数据进行分析,筛选ZBED6 KO和WT猪肾脏组织中的差异表达基因,对差异表达基因进行层次聚类和KEGG通路富集分析,并通过实时荧光定量PCR验证RNA-Seq结果中差异表达基因的可靠性。【结果】实时荧光定量PCR结果显示,ZBED6 K...     

外源性RFRP-3和MLT对雄鼠初情期生长及繁殖性能的影响

【目的】探究外源性RF-酰胺相关肽3(RF-amide related peptide 3,RFRP-3)和褪黑素(melatonin, MLT)对雄性昆明小鼠初情期生长、繁殖性能的影响及两者之间的关系。【方法】以初情期雄性昆明小鼠为研究对象,单独给予雄鼠生理盐水、外源性RFRP-3或MLT以及混合给予RFRP-3、MLT,检测其对雄鼠平均增重、平均采食量、料重比、睾丸发育情况,血清生长激素(growth hormone, GH)、黄体生成素(luteinizing hormone, LH)水平,以及生长、生殖相关基因表达的影响。【结果】外源性RFRP-3能抑制雄鼠GH基因表达,并抑制体重增长,提高料重比;而外源性MLT促进雄鼠GH基因表达,使体重增长较快,料重比降低;RFRP-3和MLT共同处理下,GH基因表达增加,体重增长速度与单独给予MLT组接近。RFRP-3可抑制褪黑素受体1A(melatonin receptor 1A,Mtnr1A)、LH基因表达及睾酮分泌,小鼠睾丸各级生精细胞和间质细胞数量减少;MLT可促进Mtnr1A、LH基因表达及睾酮分泌,睾丸间质细胞密度极显著增加(...