草地藏系绵羊IGF-Ⅰ基因的克隆及序列分析

采用Trizol法从草地藏系绵羊肝脏中提取总RNA,用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)进行cDNA扩增并克隆测序,获得长度为589 bp的胰岛素样生长因子(IGF-Ⅰ)cDNA序列,共编码70个氨基酸的成熟肽.分析显示,草地藏系绵羊与其他绵羊IGF-Ⅰ的cDNA编码区序列存在1个碱基差异,同源性达99.78%.     

鳜胰岛素样生长因子-ⅠcDNA全长克隆及组织表达分析

采用RT-PCR、cDNA末端快速扩增法(RACE)等技术克隆了鳜(Siniperca chuatsi)肝组织胰岛素样生长因子-I(IGF-I)cDNA全长序列.结果表明,鳜IGF-I cDNA全长1 784 bp,包括5'端非翻译区233bp,3'端非翻译区990 bp和开放阅读框561 bp,共编码186个氨基酸;...     

藏系绵羊BMP2基因克隆及组织表达分析

本研究旨在克隆藏系绵羊BMP2基因序列,并获得其生物学特征,同时阐明其组织表达规律。提取藏系绵羊皮肤组织的总RNA,利用RT-PCR技术克隆BMP2基因序列,同时利用荧光定量PCR技术检测该基因在不同组织中的表达情况。结果表明,获得藏系绵羊BMP2基因序列1 217 bp,其中CDS区长度为1 188 bp,编码395个氨基酸。BMP2蛋白有36个磷酸化位、6个糖基化位点和1个跨膜结构,属于不稳定不溶性碱性蛋白,主要在细胞核和线粒体中发挥生物学作用。藏系绵羊BMP2氨基酸序列与山羊、绵羊和牛等的氨基酸同源性很高。BMP2基因在藏系绵羊肺脏组织中表达水平最高,极显著高于其他组织(p0.01)。本研究结果将为进一步研究藏系绵羊BMP2基因的结构和功能提供参考资料。     

蒙古绵羊 tnp1基因cDNA全编码区的克隆及序列分析

过渡蛋白1基因(tnp1)是圆形精子细胞特异表达的基因.绵羊tnp1基因的DNA序列至今尚未报道.为了开展绵羊圆形精子细胞标记基因的研究,根据其他物种tnp1基因cDNA的保守序列设计引物,从成年蒙古绵羊睾丸中提取总RNA,采用RT-PCR和分子克隆方法,克隆了蒙古绵羊tnp1基因cDNA全编码区.该基因cDNA 长246 bp,包含一个168 bp的ORF,编码含有54个氨基酸的多肽链.DNA序列测定结果与牛的核苷酸序列比对,同源性为94.0%.绵羊tnp1基因的cDNA克隆和序列测定为进一步研究绵羊精子发生过程奠定了基础.     

鳜胰岛素样生长因子-I cDNA全长克隆及组织表达分析

采用RT-PCR、cDNA末端快速扩增法(RACE)等技术克隆了鳜(Siniperca chuatsi)肝组织胰岛素样生长因子-I(IGF-I)cDNA全长序列.结果表明,鳜IGF-I cDNA全长1 784 bp,包括5'端非翻译区233bp,3'端非翻译区990 bp和开放阅读框561 bp,共编码186个氨基酸;前肽由信号肽、成熟肽、E肽三部分组成,其中,信号肽44个氨基酸,成熟肽68个氨基酸,E肽74个氨基酸;成熟肽由B、C、A、D 4个区域组成,E肽分析表明,鳜IGF-I属Ea-4型.鳜IGF-I氨基酸序列与其他脊椎动物IGF-I氨基酸序列相似度达81%～99%,表明IGF-I在脊椎动物进化中较为保守.运用实时荧光定量RT-PCR技术检测了鳜IGF-I在成鱼不同组织中的表达水平,其中,肝中表达量最高,肾、脑、后肠、皮肤、性腺表达量次之,胃、脾、前肠、鳃、心、肌肉表达量较低.本研究结果为该基因的时序表达、生长调控等研究奠定了分子基础.     

藏羚羊PGC-1α基因编码区的克隆与分析

以藏羚羊(Pantholops hodgsonii)及同海拔分布的藏系绵羊(Tibetan Sheep)的心肌组织为材料,提取总RNA,利用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术扩增出过氧化物酶体增生物激活受体γ辅激活因子-1α(PGC-1α)的基因编码区cDNA片段,与载体连接构建重组质粒,经转化、扩增培养、鉴定后测序。利用生物信息学方法分析显示,藏羚羊和藏系绵羊的PGC-1α基因编码区长度均为2 349 bp,编码797个氨基酸(GenBank登录号分别为:JF449959和JF449960);与其他脊椎动物PGC-1α基因的核苷酸及氨基酸序列相似性达到90%以上;其包含RNA/DNA结合位点、RNA识别基序(RRM)、与核呼吸因子1(NRF-1)及肌细胞增强因子2C(MEF2C)相互作用的区域、富含丝氨酸/精氨酸的结构域、负调节功能结构域、LXXLL模体以及TPPTTPP和DHDYCQ两个保守序列,14个氨基酸差异性位点位于以上部分功能结构域中;此外,磷酸化位点的预测提示藏羚羊可能存在一个潜在的蛋白激酶G的磷酸化位点(第329位的苏氨酸)。本研究成功克隆出了藏羚羊PGC-1α基因的编码区序列,为从能量代谢角度深入探讨藏羚羊适应高原的分子生物学机制提供了新的思路。     

Molecular Cloning and Sequence Analysis of PGC-1α cDNA in Tibetan Antelope

以藏羚羊(Pantholops hodgsonii)及同海拔分布的藏系绵羊(Tibetan Sheep)的心肌组织为材料,提取总RNA,利用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术扩增出过氧化物酶体增生物激活受体γ辅激活因子-1α(PGC-1α)的基因编码区cDNA片段,与载体连接构建重组质粒,经转化、扩增培养、鉴定后测序.利用生物信息学方法分析显示,藏羚羊和藏系绵羊的PGC-1α基因编码区长度均为2 349 bp,编码797个氨基酸(GenBank登录号分别为:JF449959和JF449960);与其他脊椎动物PGC-1α基因的核苷酸及氨基酸序列相似性达到90％以上;其包含RNA/DNA结合位点、RNA识别基序(RRM)、与核呼吸因子1( NRF-1)及肌细胞增强因子2C(MEF2C)相互作用的区域、富含丝氨酸/精氨酸的结构域、负调节功能结构域、LXXLL模体以及TPPTTPP和DHDYCQ两个保守序列,14个氨基酸差异性位点位于以上部分功能结构域中;此外,磷酸化位点的预测提示藏羚羊可能存在一个潜在的蛋白激酶G的磷酸化位点(第329位的苏氨酸).本研究成功克隆出了藏羚羊PGC-1α基因的编码区序列,为从能量代谢角度深入探讨藏羚羊适应高原的分子生物学机制提供了新的思路.     

草鱼IGF-I cDNA的克隆和在原核生物中的表达

根据亲缘关系较近的鲤鱼胰岛素样生长因子-I(IGF-I)cDNA设计一对引物,通过RT-PCR从草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肝组织首次克隆了草鱼IGF-I cDNA开放阅读框(ORF)片段.经序列分析表明克隆的草鱼IGF-I cDNA为Ea-2亚型,ORF与鲤鱼有95%的同源性,与人有63%的同源性;草鱼IGF-I蛋白与鲤鱼IGF-I仅2个氨基酸残基不同,与人IGF-I也仅有13个残基不同.将表达成熟草鱼IGF-I(gcIGF-I)蛋白的cDNA片段亚克隆至谷胱甘肽S-转移酶(GST)融合表达载体pGEX-4T-3,再将构建的重组表达载体pGEX-T-gcIGF-I转入大肠杆菌BL21.在IPTG的诱导下,GST-gcIGF-I融合蛋白高效表达.兔抗鲑鱼IGF-I抗血清进行的Western B1ot检测显示重组草鱼IGF-I蛋白具有免疫活性.     

草地藏系绵羊乳游离氨基酸质量分数及蛋白遗传多态性研究

用反相高效液相色谱法检测草地藏系绵羊乳游离氨基酸质量分数,用聚丙烯酰胺凝胶电泳法研究乳蛋白组分及其遗传多态性。结果表明:草地藏系绵羊乳中检测到17种游离氨基酸,其中质量分数最高的为Arg;与金堂黑山羊乳比较17种游离氨基酸中,甲硫氨酸的质量分数极显著高于金堂黑山羊(p<0.01),而天冬氨酸、甘氨酸、赖氨酸、谷氨酸、苏氨酸、丙氨酸和缬氨酸的质量分数均显著低于金堂黑山羊(p<0.05),其余9种游离氨基酸质量分数未发现明显差异,但两种羊乳中的必需氨基酸总量基本相同,差异不明显(p>0.05)。草地藏系绵羊乳蛋白组分主要包括α-La、β-Lg、CN、IgG等,CN的相对质量分数约50%~52%;研究还发现4种分子量类型的乳上皮粘蛋白MUC1,分子量分别为214kD、209kD、207kD、205kD;CN、β-Lg均未检测到多态性,说明草地藏系绵羊乳蛋白遗传多态性较为贫乏。     

绵羊MHC区段3个预测基因的验证与表达分析

对新疆美利奴细毛羊基因组MHC(Major histocompatibility complex)区段细菌人工染色体(BAC)文库的DNA序列进行测定,经过序列比对分析,首次预测了约130个新基因,其中有8个CDS(Coding sequences)未在其他物种中发现其同源序列,推测可能系绵羊所特有。在此基础上,文章对绵羊MHC区段预测的3个新基因(分别命名为OaN2、OaN5、OaN6)进行了实验验证和表达分析。从绵羊肺组织中克隆到了OaN2的cDNA序列,其长度为270 bp;从肠系淋巴结中扩增得到OaN5和OaN6的cDNA序列,长度分别为309 bp和205 bp。上述3个基因的GenBank登录号分别为JF330782、JF330783和JF330784。利用Northern blotting技术进行转录本水平分析,发现这3个新基因均在免疫器官肠系淋巴结中高表达。通过Western blotting和原位免疫组化技术对OaN2蛋白水平进行了表达谱分析,结果表明OaN2蛋白在绵羊脾脏和肠系淋巴结等免疫器官中高表达,在心、肝及胰脏中不表达。这是首次通过实验验证绵羊MHC区段的3个预测的新基因,为其在绵羊免疫器官中的功能研究奠定了基础。     

利用DHPLC研究我国几个地方绵羊品种黑素细胞刺激素受体基因单核苷酸多态性

利用测序及变性高效液相色谱(DHPLC)研究了蒙古羊、哈萨克羊、滩羊和藏绵羊黑素细胞刺激素受体（MSHR）基因单核苷酸多态性（SNP）。结果表明,在扩增片断长度为415bp范围内存在一个T317C突变,DHPLC可检测到该突变并被证明是一种高通量且简便的筛选方法。通过两次DHPLC可确定两个杂合子和一个纯合子,第一次DHPLC可迅速检测出由于形成异源双链而呈肩峰的杂合子（TC）,但不能区分两个均呈单峰的纯合子（TT或CC）。第二次DHPLC将未知纯合子与已知序列的纯合子混合后进行,通过判定单峰或肩峰即可推断未知纯合子的基因型。所研究的4个绵羊群体在该突变位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态。蒙古羊与哈萨克羊较近的遗传亲缘关系以及滩羊与藏绵羊较近的遗传亲缘关系与线粒体DNA的研究结果一致。     

高寒草甸物种多样性对藏系牧羊放牧行为的影响

为探究草原植物物种多样性对家畜放牧行为的影响及其机制,在青藏高原高寒草甸开展藏系牧羊轮牧试验,调查植被物种多样性,观察藏系牧羊采食速率、觅食速率和采食时间,并计算藏系牧羊日采食量。结果表明：两年间,植物物种丰富度与藏系牧羊采食速率呈显著正相关关系（P<0.05）;觅食速率、采食时间和日采食量对放牧率响应敏感（P<0.05）,呈夏秋增冬春减的趋势。植物Shannon-Wiener指数与藏系牧羊的采食时间显著负相关（P<0.05）;在暖季或8羊/hm²放牧率下植物Shannon-Wiener指数与藏系牧羊日采食量呈显著正相关（P<0.05）。Pilelou均匀度指数与藏系牧羊采食速率和采食时间显著负相关（P<0.05）;在暖季或8羊/hm²放牧率下Pilelou均匀度指数与藏系牧羊日采食量呈显著负相关（P<0.05）。植物物种丰富度对藏系牧羊放牧行为贡献较大,且放牧藏系牧羊的采食速率和采食时间比觅食速率和日采食量对植物物种丰富度响应更敏感,以用植物物种丰富度为自变量可以更好预测藏系牧羊放牧行为。放牧管理通过影响植被物种多样性从而进一步影响了藏系牧羊放牧行为。放牧行为不仅是评价草地营养价值和家畜生产力的关键指标,也是草地健康管理的基础。因此,明确草原植物物种多样性-藏系牧羊放牧行为的互作机制有助于更好的提高藏系牧羊地生产力,维护草原生态健康。     

Seroprevalence of Toxoplasma gondii infection in Tibetan sheep in Tibet, China

In the present investigation, the seroprevalence of Toxoplasma gondii antibodies in 455 Tibetan sheep in Tibet, China, was examined using an indirect hemagglutination test. Of these, 26 (5.7%) Tibetan sheep were seropositive at the cut-off of 1:64 serum dilution. The seroprevalence ranged from 2.2% to 8.9% among Tibetan sheep of <1-yr-old, 1-3-yr-old, and >3-yr-old, but the differences among the age groups were not significant (P > 0.05). The prevalence in male Tibetan sheep (2.8%) was lower than that in female Tibetan sheep (6.6%), but the difference was not statistically significant (P > 0.05). The results of this survey indicated the presence of T. gondii infection in Tibetan sheep, which may cause economic losses to the local livestock industry and which poses a potential threat to human health in this area.     

藏羚羊低氧诱导因子1α基因的克隆与组织表达

为探讨低氧诱导因子1α (hypoxia inducible factor l alpha,HIF-1α)在藏羚羊(Pantholops hodgsonii)高原低氧适应机制中的作用,采用RT-PCR和RACE技术克隆藏羚羊HIF-1α基因的cDNA序列,同时采用real-time PCR和Western blot方法...     

急性低氧对高原土生动物藏系绵羊血气的影响

为了探讨急性低氧时藏系绵羊(Ovis aries)的血气特点,揭示其低氧适应机制,将7只雄性藏系绵羊和5只雄性移居绵羊分别置于高低压氧舱内,测定模拟海拔0、2 300和4 500 m时各动物清醒状态下的血气指标。用热稀释法测定心输出量。使用血气分析仪和EG7血样板,测定动脉及混合静脉血的血气指标,按Ficks方法计算氧耗量。结果显示,随着模拟海拔高度的升高,藏羊和移居羊的动静脉血氧饱和度(So2)、氧分压(Po2)、二氧化碳分压(Pco2)都呈明显下降趋势(P<0.05),血红蛋白浓度(Hb)、血液pH、心输出量及氧耗量虽无明显的差异性改变,但它们在4 500 m处的绝对值是增加的。在相同海拔,藏羊的Hb明显低于移居羊(P<0.05),4 500 m时藏羊的动脉血氧饱和度(Sao2)及组织摄氧量显著高于移居羊(P<0.05)。表明藏羊在急性低氧时表现出的高Sao2及高组织摄氧量,低Hb、低pH是它适应高原低氧的生理基础。     

Molecular characteristics of Tibetan antelope (Pantholops hodgsonii) mitochondrial DNA control region and phylogenetic inferences with related species

Although Tibetan antelope (Pantholops hodgsonii) is a distinctive wild species inhabiting the Tibet-Qinghai Plateau, its taxonomic classification within the Bovidae is still unclear and little molecular information has been reported to date. In this study of Tibetan antelope, the complete control regions of mtDNA were sequenced and compared to those of Tibetan sheep (Ovis aries) and goat (Capra hircus). The length of the control region in Tibetan antelope, sheep and goat is 1067, 1181/1106 and 1121 bp, respectively. A 75-bp repeat sequence was found near the 5′ end of the control region of Tibetan antelope and sheep, the repeat numbers of which were two in Tibetan antelope and three or four in sheep. Three major domain regions, including HVI, HVII and central domain, in Tibetan antelope, sheep and goat were outlined, as well as other less conserved blocks, such as CSB-1, CSB-2, ETAS-1 and ETAS-2. NJ cluster analysis of the three species revealed that Tibetan antelope was more closely related to Tibetan sheep than Tibetan goat. These results were further confirmed by phylogenetic analysis using the partial control region sequences of these and 13 other antelope species. Tibetan antelope is better assigned to the Caprinae rather than the Antilopinae subfamily of the Bovidae.     

我国6个地方绵羊品种微卫星DNA多态性研究

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术研究了我国蒙古羊、乌珠穆沁羊、哈萨克羊、阿勒泰羊、滩羊和藏绵羊 6个地方绵羊品种 17个微卫星标记的多态性 ,以探讨其遗传多样性、起源分化及群体间的遗传亲缘关系。结果表明微卫星标记不同位点间遗传多样性差异极显著 (P <0 0 1) ,群体间多态信息含量 (PIC)、近交程度 (Fis)和观察杂合度 (Obs .Het)差异不显著 ,但基因多样性 (genediversity)和期望杂合度 (Exp .Het)差异显著 (P <0 0 5 )。所研究的我国 6个地方绵羊品种与欧洲品种具有相似的遗传多样性 ,但具有较高的近交系数。个体和群体的聚类分析结果提示我国地方绵羊品种可能起源于两类祖先。群体间的聚类分析结果还表明 ,蒙古羊与乌珠穆沁羊分化不明显且具有较近的遗传亲缘关系 ,蒙古羊与藏绵羊间分化明显且具有较远的遗传亲缘关系。滩羊、阿勒泰羊以及藏绵羊间也具有较近的遗传亲缘关系。所研究的我国 6个地方绵羊品种的遗传分化 (Fst)与西班牙绵羊品种接近 ,但明显小于欧洲其他绵羊品种     

高寒草地植物群落关键种对不同放牧家畜组合放牧的响应

如何通过合理的利用方式提高高寒草地管理水平,实现其可持续利用一直是草地生态学领域的研究热点。为明确不同放牧家畜组合下高寒草地植物群落关键种的演替规律及其驱动因素,基于中等放牧强度设置了不同放牧家畜组合放牧样地（牦牛单牧、藏羊单牧、牦牛藏羊1 ： 2混牧、牦牛藏羊1 ： 4混牧、牦牛藏羊1 ： 6混牧）以及围封样地,并在连续放牧处理7年后系统分析了不同放牧家畜组合下植物群落特征与土壤理化性质变化,以期确定最优放牧组合。结果表明：（1）不同放牧家畜组合均会显著降低高寒草地植物盖度,但对其物种丰富度与多样性指数的影响并不显著。（2）牦牛藏羊1 ： 2混牧下植物群落特征与禁牧处理下植物群落特征较为相似,且牦牛藏羊1 ： 2混牧下的植物群落稳定性最强、组织水平最高。（3）牦牛单牧与1 ： 2混牧下关键种为矮生嵩草;藏羊单牧下关键种为天山针茅;1 ： 4混牧下关键种为星毛委陵菜;1 ： 6混牧与围封下关键种为赖草。（4）围封能够显著降低土壤容重,藏羊单牧则会显著增加土壤容重与土壤速效氮、磷含量。（5）土壤速效氮、容重与含水量是驱动不同放牧家畜组合下植物群落关键种演替的重要理化因子。综上所述,中等放牧强度下,牦牛藏羊1 ： 2混牧是青藏高原高寒草地较为理想的利用方式。此外,相较于单纯增加草地物种丰富度或多样性,建立植物群落物种之间的有效关联是提高青藏高原高寒草地管理水平的另一关键途径。     

Energy substrate metabolism in skeletal muscle and liver when consuming diets of different energy levels: comparison between Tibetan and Small-tailed Han sheep

The energy intake of Tibetan sheep on the harsh Qinghai–Tibetan Plateau (QTP) varies greatly with seasonal forage fluctuations and is often below maintenance requirements, especially during the long, cold winter. The liver plays a crucial role in gluconeogenesis and skeletal muscle is the primary tissue of energy expenditure in mammals. Both play important roles in energy substrate metabolism and regulating energy metabolism homeostasis of the body. This study aimed to gain insight into how skeletal muscle and liver of Tibetan sheep regulate energy substrate metabolism to cope with low energy intake under the harsh environment of the QTP. Tibetan sheep (n = 24; 48.5 ± 1.89 kg BW) were compared with Small-tailed Han sheep (n = 24; 49.2 ± 2.21 kg BW), which were allocated randomly into one of four groups that differed in dietary digestible energy densities: 8.21, 9.33, 10.45 and 11.57 MJ /kg DM. The sheep were slaughtered after a 49-d feeding period, skeletal muscle and liver tissues were collected and measurements were made of the activities of the key enzymes of energy substrate metabolism and the expressions of genes related to energy homeostasis regulation. Compared with Small-tailed Han sheep, Tibetan sheep exhibited higher capacities of propionate to glucose conversion and fatty acid oxidation and ketogenesis in the liver, higher glucose utilization efficiency in both skeletal muscle and liver, but lower activities of fatty acid oxidation and protein mobilization in skeletal muscle, especially when in negative energy balance. However, the Small-tailed Han sheep exhibited higher capacities to convert amino acids and lactate to glucose and higher levels of glycolysis and lipogenesis in the liver than Tibetan sheep. These differences in gluconeogenesis and energy substrate metabolism conferred the Tibetan sheep an advantage over Small-tailed Han sheep to cope with low energy intake and regulate whole-body energy homeostasis under the harsh environment of the QTP.     

青藏高原藏羚羊朊蛋白基因及氨基酸序列分析

羊瘙痒病是一种自然发生的传染性海绵状脑病,它可以在绵羊和山羊羊群之中传播,其疾病的易感性、潜伏期和跨物种传播的能力主要受宿主朊蛋白基因(prion protein gene,PRNP)的影响。研究藏羚羊PRNP有助于明确藏羚羊和羊瘙痒病之间的关系,从而更好地保护藏羚羊。参照GenBank上已经发表的绵羊PRNP序列设计引物,然后对藏羚羊的PRNP序列进行扩增、测序和分析。测序结果显示藏羚羊PRNP序列由771个核苷酸构成,编码256个氨基酸。序列分析结果显示21只藏羚羊PrP(prion protein,PrP)氨基酸序列完全同源,并且与野生型绵羊PrP氨基酸序列完全一致。此外,藏羚羊PrP氨基酸序列与山羊(99.2%)、汤氏瞪羚(99.2%)、印度羚(99.2%)、驯鹿(98%)、马鹿(98%)、家牛(97.7%)和水牛(96.1%)也具有较高的同源性。在对PrP氨基酸序列136、154、171位多态性分析后发现本次收集的21只藏羚羊样本可能和野生型绵羊一样对羊瘙痒病易感。本研究为羊瘙痒病在藏羚羊羊群中可能出现的风险提供了理论依据,提示要加强藏羚羊羊群中羊瘙痒病的监测。