Selection on multiple QTL with control of gene diversity and inbreeding for long-term benefit

The purpose of this study was to develop and investigate selection strategies that aim at maximizing long-term genetic response while conserving gene diversity and controlling inbreeding in populations of limited effective size, assuming complete knowledge of all genes affecting a quantitative trait. Three selection strategies were proposed to select on 100 quantitative trait loci (QTL) and compared with truncation selection on breeding value. Alternative selection strategies aimed at maximizing the average breeding value of parents with a penalty on (1) the number of unfavourable QTL genotypes among parents (OS-I), (2) the negative of the logarithm of the frequency of the favourable allele at each QTL among parents (OS-II), and (3) the average pedigree relationship among parents (OS-III). When all QTL and their effects were known, the strategies examined were able to obtain extra long-term responses, conserve QTL diversity and reduce inbreeding, compared with truncation selection. Strategy OS-II was the most effective in conserving QTL diversity and OS-III in reducing inbreeding. By changing the magnitude of the penalties applied, the impact on long-term response, inbreeding and diversity can be controlled. Extra long-term responses over truncation selection of OS-I and OS-II were even greater when effects of QTL were estimated rather than assumed known, indicating the applicability of results to practical strategies for marker-assisted selection. Extra responses are expected to be reduced for larger population sizes.     

番鸭源鸭疫里默氏菌大环内脂类药物的耐药基因检测与分析

为了解莆田市番鸭源鸭疫里默氏菌对大环内酯类药物的耐药性和相关耐药基因携带情况,对本实验室分离鉴定的49株番鸭源鸭疫里默氏菌菌株采用K-B纸片扩散法进行药敏试验,提取菌株基因组DNA,采用PCR方法对大环内酯类药物的ermA、ermB、ermC、ermF、ereD等5种耐药基因进行检测,阳性产物送公司测序并对序列进行分析...     

苏姜猪A-FABP基因遗传多态性及其与肉质性状的关联分析

研究采用PCR-RFLP技术分析苏姜猪、姜曲海猪、长白猪群体A-FABP基因遗传多态性,并用统计学方法分析基因座多态与肉质性状的相关性。结果表明:3个猪种A-FABP基因内含子1均具有Bsm I酶切多态性,分别检测到3种基因型(AA、AB和BB),χ~2适合性检验显示,3个猪种A-FABP基因型分布处于Hardy-Weinberg平衡(P0.05)。多态信息含量(PIC)分析显示,3个品种猪均为中度多态;基因型与肉质性状关联分析显示,不同基因型肌内脂肪含量、大理石纹差异显著,大理石纹AA、AB型显著高于BB型(P0.05),肌内脂肪含量AA显著高于AB、BB型(P0.05)。结论显示,苏姜猪、姜曲海猪、长白猪A-FABP基因intron 1多态性对肉质性状影响显著。     

槟榔江水牛OXCT1基因的分子特征及组织表达谱分析

本研究对槟榔江水牛3-酮酸辅酶A转移酶1（3-oxoacid CoA-transferase 1,OXCT1）基因的完整CDS区进行了PCR扩增,并对其功能生物信息学和多组织差异表达进行了分析。以普通牛OXCT1基因序列（GenBank登录号：XM_006076397）为参考序列,采用Primer Premier 5.0软件设计引物序列,以提取的槟榔江水牛基因组DNA为模板,PCR扩增获得槟榔江水牛OXCT1基因mRNA序列,扩增产物经测序后利用ORF Finder软件进行开放阅读框识别,获得水牛OXCT1基因CDS区全序列,并对其进行生物信息学分析。结果显示,槟榔江水牛OXCT1基因CDS序列全长1 563 bp,编码520个氨基酸,蛋白分子式为C₂₅₀₉H₄₀₄₁N₆₈₇O₇₄₆S₂₃,分子质量为56.50 ku,理论等电点（pI）为8.69,不稳定系数为27.49,平均疏水性（GRAVY）为-0.097,该蛋白属弱亲水性蛋白。OXCT1蛋白无信号肽和跨膜结构,属于线粒体膜蛋白;包含pcaJ_scoB_fam和AtoD 2个保守结构域,且具有5个功能活性位点。槟榔江水牛与普通牛、藏羚羊等5个物种的OXCT1氨基酸序列同源性≥ 97%。对槟榔江水牛13个组织进行表达谱分析表明,在泌乳期,OXCT1基因在乳腺中表达量最高,在肾脏、垂体、脂肪、大脑、皮肤和肌肉中不表达;在非泌乳期,OXCT1基因在除脂肪以外的其他12个组织中都有表达。OXCT1基因在槟榔江水牛泌乳期乳腺组织中表达量最高,推测其可能参与了水牛的乳脂合成调控事件。本研究结果可为深入了解乳脂合成代谢及其调控机制提供依据。     

猪流行性腹泻病毒山西分离株S基因遗传变异分析

为分析山西地区猪流行性腹泻病毒（PEDV）的遗传变异情况,试验利用RT-PCR方法对2014-2015年山西省疑似猪流行性腹泻的阳性病料进行克隆和测序,获得4个S基因片段,并对其基因序列和推导的氨基酸序列与国内外毒株进行比对分析。序列分析结果显示,4株PEDV山西分离株的S基因与CV777 vaccine相比,在170~171 bp之间插入12个核苷酸,在401~402、454~455 bp之间均插入3个核苷酸,在461~468 bp之间缺失6个核苷酸。4株PEDV山西分离株S基因之间核苷酸和氨基酸同源性分别为99.2%~99.8%和98.6%~99.7%,与2011-2015年中国流行毒株、CV777 vaccine、attenuated DR13、CV777的核苷酸同源性分别95.0%~98.5%、93.2%~93.6%、93.2%~93.7%、93.7%~94.4%,氨基酸同源性分别为96.2%~98.9%、91.9%~92.6%、92.1%~92.9%、92.9%~94.0%。遗传进化树分析结果表明,PEDV S基因分为3个群,4株PEDV山西分离株属于第一群,与2010年以后国内流行毒株（除AH-M、SQ2014）的亲缘关系较近,与2010年以前中国流行毒株、2个日本株、7个韩国株、2个疫苗株的亲缘关系较远。研究结果提示山西省流行的PEDV发生较明显的变异,需研发新的疫苗来控制PEDV的暴发。     

细胞凋亡的常用调控基因研究近况

细胞凋亡主要受基因的控制，现已发现许多基因对细胞凋亡均有直接或间接的调控作用。通常将这些基因分为两大类，即细胞生存基因和细胞死亡基因。一般认为与细胞生存有关的基因包括C－myc,C-abl,Ras,V-src,Bcl-2,EIB,LMW5-HL,C-kit和Bcl-x等；与细胞死亡有关的基因包含P^35,P^53,RB,DCC,WT-1,CpGv,Bcr-abl,V-erb-A,tats20,DAD1,ADO/Fas,TGF-β，TRP－2，RP－8，TRPM－2，SGP－2，TIA，Bax,ICE,C-rel,irrecrst等。本文对目前使用较多研究较深入的几种凋亡调控基因，即C－myc基因，Bcl-2基因，P^53基因，ICE基因，Fas基因及FasL和Cdc2基因的来源，作用和相互间关系的研究近况，予以综述，做一简介。     

基因芯片的应用

基因芯片技术是最近几年在国际上迅猛发展起来的一门高新技术，是生物技术与芯片技术相结合的产物。本文就基因芯片的应用作了简要的介绍。     

水貂生长激素基因多态性与体质量性状的关联分析

以水貂的生长激素基因(GH)作为候选基因,采用单链构象多态性和DNA测序的方法检测GH基因单核苷酸多态性(SNPs),并针对该群体特点建立合适的统计分析模型,探讨GH基因多态性与体质量性状的相关性。结果表明,C→A突变产生的3种基因型间的水貂个体体质量存在一定的差异(P0.05),BB基因型个体与AA基因型个体之间有一定的差异(P0.05)。T→A和C→G突变没有导致氨基酸的变化,DD基因型个体体质量平均值要高于CC基因型,但产生的3种基因型对水貂体质量的影响没有显著性差异(P0.05)。统计各基因型之间的组合给水貂体质量带来的影响时,发现不同基因型之间的组合对所检测水貂样本的体质量有影响(P0.05)。     

鸡溶菌酶基因3＇端MAR在同源细胞系对基因表达调控的研究

用带有鸡溶菌酶基因增强子（Ｅ）和启动子（Ｐ）的编码细菌氯霉素乙酰基转移酶（ＣＡＴ）的融合基因（ＥＰＣ），在其上游区、下游区或在上游和下游区同时插入鸡溶菌酶基因３＇端核基质附着区（ＭＡＲ）的不同表达载体ＭＥＰＣ、ＥＰＣＭ和ＭＥＰＣＭ，稳定转染鸡ＨＤ１１Ｐｒｏｍａｃｒｏｐｈａｇｅ同源细胞系，筛选不同表达载体稳定整合后的细胞株，检测ＣＡＴ表达水平，确定其表达基因拷贝数，从而分析鸡溶菌酶基因３＇端ＭＡＲ对基因表达的影响。稳定整合表达和瞬时表达实验结果表明，鸡溶菌酶基因３＇端ＭＡＲ在同源细胞系对基因表达没有激活作用，与该基因５＇端ＭＡＲ在同源或异源细胞系中能激活基因表达形成鲜明对照，说明５＇瑞ＭＡＲ和３＇端ＭＡＲ在调节鸡溶菌酶基因表达上存在一种协调关系。     

陇东肉牛PON1基因结构与功能的生物信息学分析

为阐明陇东肉牛对氧磷酶1（paraoxonase 1,PON1）基因的结构与功能,本研究运用PCR扩增陇东肉牛PON1基因所有外显子序列并测序,通过Seqman软件完成序列拼接,结合生物信息学方法预测和分析其碱基组成、开放阅读框及编码蛋白的理化性质、原子组成、氨基酸残基数、亲水性和疏水性、分子质量、等电点、二级结构、高级结构等。结果显示,陇东肉牛PON1基因CDS区序列全长1 068 bp,编码355个氨基酸残基,其中数目最多的为亮氨酸（Leu）,数目最少的为半胱氨酸和色氨酸（Cys和Trp）。碱基组成中A+T含量（56.55%）高于G+C含量（43.26%）。与GenBank中牛PON1基因序列（登录号：EU289337）比对分析发现,在PON1基因外显子4、6、8、9中存在突变,但均未导致氨基酸发生变化,为同义突变。PON1蛋白的原子组成是C₁₈₁₀H₂₇₉₆N₄₅₄O₅₃₃S₁₂,分子质量为39.83 ku,理论等电点为5.24,为稳定的水溶性蛋白质。PON1蛋白二级结构中无规则卷曲、延展链、α-螺旋和β-转角分别由159、116、55和25个氨基酸构成,最终形成了以无规则卷曲和延展链为主的混合型。PON1蛋白的疏水性结果表明,第8位苏氨酸（Thr）疏水性最强（最高分值2.878）,第299位脯氨酸（Pro）亲水性最强（最低分值-2.222）。本试验结果为深入研究陇东肉牛PON1蛋白功能及探讨PON1基因突变对甘肃地方肉牛胴体、肉质性状的影响奠定基础。