青海不同种群牦牛的血清蛋白电泳分析

本文首次报道了用双向电泳技术对青海果洛、天峻、海晏3个地区牦牛种群的血清蛋白的比较研究结果。各群体血清蛋白双向电泳图谱格局相似, 共有一百多个多肽斑点。果洛群体与天峻群体的电泳图谱更相近, 两者与海晏群体的电泳图谱在4个多肽斑点上差异很大。由电泳结果结合解剖学、生态学的研究成果讨论了造成高原型牦牛与环湖型牦牛差异的可能原因以及两者的分类学地位。为进一步探讨牦牛的分类和演化提供了生化资料。     

牦牛睾丸组织能量代谢相关酶活力的分析

为了解牦牛Bos grunniens睾丸组织在性成熟前后与能量代谢相关的几种酶活力变化,对九龙牦牛睾丸组织中参与糖酵解、三羧酸循环、脂肪酸β-氧化和线粒体呼吸链中几种酶活力做了测定.结果显示,性未成熟的九龙牦牛睾丸组织中β-羟脂酰CoA脱氢酶(HAD)活力显著高于成年九龙牦牛(P<0.01),而乳酸脱氢酶(LDH)、异柠檬酸脱氢酶(ICDH)、细胞色素氧化酶(COX)活力未见显著差异,提示脂肪酸β-氧化在性成熟前的牦牛睾丸组织能量代谢中可能发挥重要作用.     

牦牛和雄性不育犏牛睾丸ERK1、ERK2、P38基因mRNA水平的比较

MAPK信号通路对哺乳动物的精子发生与凋亡有重要的调节作用,被认为是精子发生的重要决定因素之一。本研究通过比较MAPK信号通路中ERK1、ERK2、P38基因在牦牛及其杂交后代犏牛睾丸组织中的相对表达量,探索犏牛雄性不育的分子机制。实验从成年雄性牦牛(n=10)和犏牛(n=7)的睾丸组织中提取总RNA,采用实时荧光定量PCR技术检测牦牛和犏牛睾丸组织中ERK1、ERK2、P38基因mRNA水平。结果表明:牦牛睾丸中ERK1、ERK2基因的表达量极显著高于犏牛(P0.01),P38基因在牦牛和犏牛睾丸中均有表达,但差异无统计学意义。提示ERK1、ERK2基因作为MAPK信号通路的重要成员,可能与犏牛睾丸精子发生障碍有一定关联。     

NOD1和NOD2基因在牦牛雄性生殖器官中的表达检测

为了解NOD1和NOD2基因在牦牛生殖系统中的表达情况,从脾脏组织总RNA中RT-PCR扩增牦牛NOD1和NOD2基因,半定量RT-PCR分析NOD1和NOD2 mRNA在牦牛雄性生殖组织的表达水平。结果显示,NOD1在脾脏、睾丸、附睾头、附睾体、附睾尾、输精管和阴茎中均相对低表达,而NOD2在脾脏、睾丸、附睾头、附睾体、附睾尾、输精管和阴茎中均相对高表达。结果表明,NOD1和NOD2在牦牛雄性生殖组织中广泛表达,提示其在牦牛生殖过程中可能发挥一定的作用。     

MTNR1a和MTNR1b在牦牛不同组织中的表达及其在睾丸中的定位

褪黑素对调节季节性繁殖哺乳动物的生殖具有重要调节作用。其受体MTNR1a（Melatonin receptor 1a,褪黑素受体1a）主要参与昼夜节律和生殖调控,MTNR1b（Melatonin receptor 1b,褪黑素受体1b）与多种疾病发生密切相关。为了探讨褪黑素受体基因的生物学功能,本实验对牦牛不同组织中MTNR1a、MTNR1b基因的表达与定位情况进行了研究。采用qRT-PCR (Quantitative Real-Time PCR, qRT-PCR) 检测成年雄性牦牛各组织及不同发育阶段（30日龄,2岁、4岁、6岁和8岁龄）牦牛睾丸组织中MTNR1a、MTNR1b mRNA的表达规律,并运用免疫组化技术对不同年龄牦牛睾丸中MTNR1a、MTNR1b蛋白进行了定位研究。结果发现,MTNR1a mRNA在松果体组织中表达量最高,肺脏、肌肉和睾丸次之;随着年龄增加,MTNR1a mRNA在睾丸中的表达量逐渐升高,到4岁后表达量趋于平稳;MTNR1a蛋白在不同发育阶段牦牛睾丸组织中均有表达,圆形精子呈现较强的免疫阳性,其次为初级精母细胞;MTNR1b mRNA在松果体表达量最高（P<0.05）,肾脏、肝脏和下丘脑次之;在不同年龄牦牛睾丸中MTNR1b mRNA均有表达,且随着年龄的增加表达量逐渐增加,在8岁时表达量最高;MTNR1b蛋白主要定位在圆形精子细胞中。MTNR1a、MTNR1b基因在牦牛不同组织及不同发育阶段睾丸中的广泛表达,揭示了其在雄性牦牛生殖等生理过程中的重要作用。     

牦牛和黄牛的睾丸形态及其血管构筑特征

本实验旨在研究牦牛（Bos grunniens）和黄牛（B. taurus）的睾丸形态及其血管构筑和动脉管径特征,为牦牛睾丸在高原环境的生理适应性提供依据。从14头屠宰后的成年牦牛体内采集睾丸28枚,从9头成年黄牛体内采集睾丸18枚,测定其形态指标,利用血管铸型技术制作动静脉构筑标本,研究睾丸血管解剖学及主要动脉管径的特征。结果显示,牦牛和黄牛的睾丸、附睾的形态特征及动脉管径有差异,牦牛大部分睾丸动脉及其分支的管径与睾丸重的相对值极显著地高于黄牛（P < 0.01）,牦牛睾丸的主要动脉构筑特征与黄牛的相同,但其大的集合静脉数量较少,小静脉呈“编织袋”状紧密排布。研究认为,牦牛睾丸的血管解剖特征可为睾丸提供更为充足的血液,其相对发达的动脉血管和睾丸静脉“编织袋”状分布特点有利于睾丸的温度调节及精子成熟,可能是牦牛生殖器官适应高海拔环境的生理特征之一。     

牦牛MEF2C基因克隆、生物信息学及表达谱分析

本试验旨在分析牦牛(Bos grunniens)肌细胞增强因子2C(myocyte enhancer factor 2C,MEF2C)基因的分子特征和表达规律,探索其影响牦牛肌肉发育的作用机制.试验以大通牦牛肌肉组织cDNA为模板,采用PCR扩增技术扩增牦牛MEF2C基因,用DNAStar,ExPASy,ABCpred等生物信息学软件分析MEF2C基因序列和其编码的蛋白质结构,利用实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR)检测了 MEF2C基因的表达情况.试验克隆获得的牦牛MEF2C基因编码区全长1 302 bp,编码433个氨基酸;蛋白质结构预测结果显示,MEF2C蛋白具有30h的半衰期,为亲水性碱性蛋白,没有信号肽但拥有跨膜结构.系统关系中牦牛与普通牛的亲缘关系最为接近,与小鼠亲缘关系较远.组织表达谱结果显示,MEF2C基因在牦牛7个组织中都有表达且在臀二头肌组织中表达量最高;不同时期MEF2C基因表达情况为胎牛＞成年牛＞6月龄牛.研究结果将为进一步探讨MEF2C基因在牦牛肌肉发育中的作用提供科学依据,同时也为解析牦牛肌肉发育的分子机制提供数据支撑.     

牦牛CAV-3基因的克隆及其在牦牛和黄牛组织的表达分析

旨在对牦牛CAV-3基因进行克隆、生物信息学分析,并对其在牦牛组织中的表达规律进行初步研究。根据Gen Bank数据库中已知的黄牛CAV-3基因的m RNA序列并设计特异性引物,应用RT-PCR技术克隆牦牛CAV-3基因的编码区。运用生物信息学方法,分析并预测牦牛Caveolin-3蛋白的理化性质、疏水性、蛋白结构域以及蛋白质二级结构。通过半定量PCR技术检测CAV-3基因m RNA在牦牛和黄牛各组织中的表达;利用实时荧光定量PCR技术检测牦牛和黄牛肌肉组织中CAV-3基因m RNA表达水平。牦牛CAV-3的编码区全长631 bp,共编码151个氨基酸。CAV-3在牦牛肺、脾脏、肾脏、肝脏、卵巢组织中均不表达,仅在心脏和肌肉组织中表达,且在心脏组织的表达水平高于肌肉组织,CAV-3基因在黄牛各组织中的表达结果与牦牛一致。CAV-3基因在牦牛肌肉中的表达低于黄牛肌肉组织,但差异不显著(P0.05)。     

不同海拔饲育的麦洼牦牛肺脏组织转录组学分析

为了探讨牦牛适应高海拔低氧环境的基因表达特征与规律,对在高海拔（3 560 m）和低海拔地区（478 m）饲育4个月的2.5~3岁健康雄性麦洼牦牛肺组织进行转录组测序。转录组测序采用Illumina高通量测序平台(HiSeqTM2500/4000)进行,并以qRT-PCR验证差异表达基因的表达量。结果显示,高海拔组牦牛肺脏转录组平均每个测序样本得到约5.76亿条Clean Reads,低海拔组牦牛中得到约6.10亿条Clean Reads,比对到参考基因组上的Reads数分别占91.74%和91.28%以上,共发现了2 047个新转录本。低海拔组与高海拔组牦牛肺脏组织之间共有199个差异表达基因,其中含89个差异上调表达基因和110个差异下调表达基因。所得差异表达基因富集在297个GO条目和146个KEGG通路中,包含62个低氧适应相关的GO条目和35个低氧适应相关代谢通路。其中低氧适应相关GO条目在生物过程、细胞组成和分子功能三种类别中占比最多的分别为细胞粘附、蛋白复合物和钙离子结合。低氧适应相关KEGG通路中占比最多的为肿瘤坏死因子(TNF)信号通路,其次为低氧诱导因子1(HIF-1)信号通路。qRT-PCR验证结果显示,Ⅱ类人类白细胞抗原α链(HLA-DOA、HLA-DRA)、补体因子 (C2)和甘露糖结合凝集素相关丝氨酸蛋白酶1（MASP1）基因的表达量变化与转录组测序结果相符。本研究为全局和深入理解牦牛肺组织转录本表达对高海拔低氧的响应提供了有价值的切入点。     

牦牛Eppin基因CDS的克隆及其在附睾不同区段中的表达研究

为了研究牦牛附睾组织中精子成熟的相关机理,并为探讨高原动物的生殖机制提供基本数据。本研究运用基因克隆技术对牦牛附睾Eppin基因CDS全长序列进行克隆,采用生物信息学方法进行分析,Eppin基因和编码序列特征进行了预测和分析。结果表明,牦牛Eppin基因的CDS含有一个405 bp长度的片段,由134个氨基酸编码;牦牛Eppin基因对应的蛋白分子量和理论等电点分别为15.09 ku和8.67 ku,其对应的氨基酸没有跨膜结构,归于近水性蛋白;25个α-螺旋、27个延伸链、2个β-折叠及80个无规则卷曲构成其蛋白质二级结构;牦牛Eppin基因编码氨基酸序列与黄牛、藏羚羊、绵羊等物种间同源性较高,系统进化情况与其亲缘关系远近一致。本研究应用实时荧光定量PCR技术分析Eppin基因在附睾组织3个不同区段(头部,颈部和尾部)中的表达情况,荧光定量PCR结果显示,Eppin基因在牦牛附睾组织3个不同区段中均有不同程度的表达,在附睾头部中表达最高,颈部和尾部表达较低。本研究将为牦牛附睾精子成熟的机制和Eppin基因在牦牛附睾上皮细胞中的功能提供一定的基础数据。     

麦洼牦牛肉品质相关特性研究

本研究针对麦洼牦牛各年龄(0.5岁、1.5岁、2.5岁)、各部位(背最长肌、辣椒条、小黄瓜条)中品质相关特性(风味物质与活性物质含量)做了比较分析。结果表明:随年龄增长,肌苷、肌苷酸、牛磺酸以及谷胱甘肽在不同部位中有增加趋势;肝素钠在背最长肌中随年龄增长有增加趋势,硫胺素在辣椒条中有随年龄增长而下降趋势;谷氨酸钠与L-肉碱的含量随年龄增长无显著改变(P>0.05)。不同部位之间比较,背最长肌与小黄瓜条的风味物质含量高于辣椒条。背最长肌由于肝素钠含量较高,对老年人健康有更高的营养价值,而其他部位含有较丰富的牛磺酸、L-肉碱和谷胱甘肽,对青少年健康更有益处。     

西藏牦牛微卫星DNA的遗传多样性

为了解西藏牦牛品种或类群的遗传多样性和亲缘关系,文章选用8对微卫星标记引物,利用PCR和复合电泳银染技术,通过计算基因频率(P)、有效等位基因数(Ne)、群体杂合度(He)、多态信息含量(PIC)和遗传距离(D),对西藏11个牦牛类群共480个个体进行了遗传多样性和系统进化分析。结果表明:(1)8个微卫星标记在西藏牦牛类群中均表现出多态性,且均属高度多态位点,遗传多样性丰富;(2)8个微卫星标记的平均多态信息含量在西藏牦牛类群中均高于0.5,其中HEL13最高为0.8496,TGLA57最低为0.7349;在11个牦牛类群中,桑日牦牛的平均多态信息含量最高(0.7949),该群体内部存在较多的遗传变异;丁青牦牛最低(0.7505),则群体相对较纯;(3)在11个牦牛类群中,其杂合度大小分别为:桑日(0.8193)>江达(0.8190)>桑桑(0.8157)>巴青(0.8150)>康布(0.8123)>嘉黎(0.8087)>工布江达(0.8054)>斯布(0.8041)>类乌齐(0.8033)>帕里(0.8031)>丁青(0.7831),西藏东部牦牛的遗传多样性较西部的遗传多样性大,预示西藏东部可能是牦牛的发源地之一;(4)根据遗传距离,用UPGMA法构建聚类关系,表明西藏11个牦牛类群可以分为三大类,即嘉黎牦牛、帕里牦牛、桑桑牦牛、巴青牦牛、类乌齐牦牛、康布牦牛聚为一类,斯布牦牛、工布江达牦牛、桑日额牛、江达牦牛聚为一类,丁青牦牛单独成为一类。综上所述,西藏牦牛的遗传多样性较丰富,所选微卫星标记可用于西藏牦牛遗传多样性的评估。     

中国野牦牛现状研究

根据１９８７～１９９０年在西藏的野外调查资料和７５２ｋｍ长的调查样线以及调查中所遇见的２６７头野牦牛,采用截线抽样法,以直方图截舍法确定其探测函数,计算出了野牦牛在西藏的平均分布密度为０．０７９头／ｋｍ２,每群平均头数为１２．７１头,种群数量达７９５９±８０２头,分布面积为１０万ｋｍ２,加上新疆３０３１头（或１００００头）,甘肃１０３头和青海４０９２头,则中国野牦牛总数为１５０００～２００００头,分布总面积为４６６０００ｋｍ２以上．目前其分布区已被分割为５个较孤立的区域,整个种群呈急剧下降趋势,亟待人类采取有效措施,防止分布区的进一步分割并制止捕杀,切实保护好现有资源     

牦牛骨蛋白的酶解条件研究

以蛋白质水解度为评价指标,辅以固形物溶出率,比较了中性蛋白酶、菠萝蛋白酶和木瓜蛋白酶对牦牛骨蛋白的水解效果,研究了酶用量、料液比(底物浓度)、酶解时间对水解度的影响,采用正交试验对酶解条件进行了优化。结果显示,木瓜蛋白酶是牦牛骨蛋白水解的适宜催化剂。在一定条件下,样品水解度随酶用量和酶解时间的增加而增大,底物浓度过低或过高均不利于原料中蛋白质的酶解。木瓜蛋白酶水解牦牛骨蛋白最佳条件为:酶解温度60℃,酶解时间8 h,酶用量3500 U/g蛋白质,料液比1:25(g:m l)。     

牦牛的分布及保护

牦牛原是青藏高原一带的特产动物,也是我国现存最大的有蹄类动物,为典型的高山高寒荒漠动物,目前主要分布于青海、西藏、甘肃西北部、新疆南部,极少数个体见于邻近的印度西北部、尼泊尔、哈萨克斯坦、蒙古和西伯利亚边缘[1],家养牦牛是我国牧区重要的资源.     

牦牛OB基因的克隆及原核表达

肥胖基因(obese gene,OB gene)表达产物瘦蛋白(leption)具有调节体重、影响动物生长和繁殖率等一系列生物学功能。通过牦牛脂肪组织总RNA的提取,利用RT-PCR克隆出牦牛OB基因的成熟肽cDNA,构建OB基因的原核表达载体OB-pET32a(+),在大肠杆菌表达系统使融合蛋白表达,通过SDS-PAGE检测所表达的融合蛋白。结果表明,克隆的OB基因成熟肽片段为456 bp包含EcoR I和BamH I两个酶切位点,与普通牛、瘤牛该基因的相似性达98.6%。原核表达产物为包涵体形态,大小为31 kD,符合预期结果,为OB基因的高效表达系统的构建奠定基础。