牦牛基因组串联重复序列（AC）n/（GT）n的分离

采用Dynal磁珠-生物素标记的（AC）12探针和牦牛基因组MboⅠ酶切片段杂交,富集牦牛基因组（AC）n/（GT）n串联重复序列并构建基因文库,阳性克隆率达到61.1%。通过对176个阳性克隆的测序获得含有（AC）n/（GT）n重复的序列92条,其中连续型重复序列40条（占43.48%）,间断型41条（占44.57%）,复合型11条（占11.96%）。从92条序列中又筛选出重复次数大于10次的（AC）n/（GT）n序列59条。相对连续型重复序列,牦牛基因组中间断型重复序列所占比率并没有显著上升,可以推测牦牛自身基因组DNA损伤修复能力的适应性进化水平较高,足以承受高海拔地区强紫外线导致的基因组核苷酸替换突变等自然选择压力。本研究从牦牛基因组分离的全新（AC）n/（GT）n重复序列将在牦牛品种/类群内遗传结构分析、品种/类群之间遗传关系研究以及牦牛个体/群体生产或适应性性状的分子标记研究等方面具有重要应用价值。     

G蛋白偶联受体50在牦牛卵母细胞体外成熟过程中的表达与亚细胞定位研究

试验旨在研究G蛋白偶联受体50（G protein-coupled receptor 50,GPR50）在牦牛卵母细胞体外成熟过程中的表达与定位规律,为进一步解析卵母细胞成熟的分子机制及理解牦牛繁殖的特异性提供依据。通过牦牛卵母细胞体外成熟培养,利用免疫荧光染色监测不同时间点（0~24 h）纺锤丝形态和核相的变化,确定牦牛卵母细胞减数分裂4个时期,包括生发泡期（germinal vesicle,GV）、生发泡破裂期（germinal vesicle break down,GVBD）、第一次减数分裂中期（metaphase Ⅰ,MⅠ）与第二次减数分裂中期（metaphase Ⅱ,MⅡ）的时间点。在此基础上,通过实时荧光定量PCR检测GPR50基因在牦牛卵母细胞成熟过程中的动态表达量,免疫荧光染色检测GPR50蛋白在卵母细胞成熟过程中的的亚细胞动态定位情况。结果表明,牦牛卵母细胞体外成熟0 h时90%处于GV期,6 h时94%处于GVBD期,16 h时92%细胞处于MⅠ期,24 h时94%处于MⅡ期。实时荧光定量PCR结果表明,GPR50基因在牦牛卵母细胞GV期即有表达,并在GVBD、MⅠ、MⅡ期成熟过程中逐渐升高,在MⅡ期达到顶峰,且极显著高于GV与GVBD期（P<0.01）。GPR50蛋白在牦牛卵母细胞GV期时集中在膜上表达,并随着成熟进程的发展在细胞质和细胞膜均大量表达,在MⅡ期高亮度弥散表达。以上结果表明,GPR50基因参与牦牛卵母细胞减数分裂过程并发挥重要作用,为研究GPR50在牦牛卵母细胞成熟过程中的作用及机制提供了依据。     

Population genome of the newly discovered Jinchuan yak to understand its adaptive evolution in extreme environments and generation mechanism of the multirib trait

The adaptation and diversity of animals to the extreme environments of the Qinghai–Tibet Plateau (QTP) are typical materials to study adaptive evolution. The recently discovered Jinchuan yak population has many individuals with multiple ribs. However, little is known about this yak's origin, evolution, and the genetic mechanisms that formed its unique multirib trait. Here, we report a valuable population genome resource of the Jinchuan yak by resequencing the whole genome of 150 individuals. Population genetic polymorphism and structure analysis reveal that Jinchuan yak can be differentiated as a unique and original yak population among the domestic yak. Combined with geological change, the Jinchuan yak's evolutionary origin is speculated to be about 6290 years ago, which may be related to the unique geographical environment of the eastern edge of the QTP during this period. Compared with other domestic yaks, this new population has 280 positively selected genes. The genes related to skeletal function hold a considerable and remarkable proportion, suggesting that the specific skeletal characteristics have been enhanced in the adaptive evolution of Jinchuan yak in the extreme plateau environment. The genome-wide association study has revealed that TUBA8 and TUBA4A, the genes that regulate the cytoskeleton, are potential genes associated with the multirib trait. Our findings provide a basis to further understand the generation mechanism of the adaptive evolution of this new population in high-altitude extreme environments and the multivertebrate trait of domestic animals.     

麦洼牦牛群体4个新微卫星位点遗传多态性分析

【目的】利用4个新分离的牦牛基因组多态微卫星位点,分析麦洼牦牛的遗传多态性及群体的遗传分化特征。【方法】以130个麦洼牦牛个体基因组DNA为模板,PCR扩增Bogr203、Bogr204、Bogr205和Bogr215 4个微卫星位点序列,通过测序进行基因分型,根据基因型计算各个位点的多态性,并推断麦洼牦牛群体的遗传分化特征。【结果】麦洼牦牛群体在4个微卫星位点具有较高的遗传多态性,平均观察杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)和平均多态信息含量(PIC)分别达到0.626,0.800和0.751;通过Structure软件能够较明确地将麦洼牦牛群体区分为2个亚群,这与麦洼牦牛分布地域广泛有较大关系,但各个亚群的牦牛个体及其分布区域还需要进一步研究。【结论】麦洼牦牛品种具有较高的遗传多态性,并可能分化为至少2个亚群。     

短期牦牛放牧对青藏高原高寒草地土壤真菌群落的影响

牦牛放牧是青藏高原重要的人为干扰形式,放牧管理方式以及放牧强度对维持草地健康具有重要作用。为了明晰牦牛短期放牧对高寒草甸土壤真菌群落的影响过程,本研究在川西北典型高寒草甸进行牦牛放牧强度试验,设置了对照(禁牧)、轻度放牧(1头牦牛·hm^-2)、中度放牧(2头牦牛·hm^-2)和重度放牧(3头牦牛·hm^-2)4种放牧强度。结果表明短期(2年)放牧处理通过增加土壤中子囊菌门的相对丰度、降低担子菌门的相对丰度从而改变土壤真菌群落结构;土壤真菌群落多样性与丰富度在各放牧强度间差异不显著,但放牧均有增加土壤真菌群落多样性与丰富度的趋势。通过对真菌群落结构变化进行方差分解,发现放牧强度通过改变土壤养分进而影响真菌群落结构;通过对真菌的共现网络进行模块化分析发现,短期的牦牛放牧对真菌相互作用主要模块的相对丰度影响不显著,而放牧强度通过影响土壤中的养分含量来影响模块相对丰度。