草原红牛IGF-I基因5′调控区序列的生物信息学分析

胰岛素样生长因子-I(IGF-I)基因为多启动子基因,也是影响动物生长发育和肉用性状的重要候选基因.在克隆草原红牛IGF-I基因5′调控区1 954 bP的基因组序列基础上,利用生物信息学软件,分析了IGF-I 5′调控区的启动子结构;预测出评分在95分以上的转录因子结合位点有71个;分析结果没有发现CpG岛和TATA-box.研究结果为进一步研究IGF-I转录效率以及对草原红牛生长和肉用性状的影响奠定基础.     

利用比较基因组学方法对猪BAC DNA序列分析来研究抑肌素基因的调控术

抑肌素(GDF8,MSTN)是调控骨骼肌发育的TGF-β超家族的一员.作为负调节因子,抑肌素通过控制肌纤维的大小和数量来调控骨骼肌的发育.为了更深入研究它的表达和调控模式,我们利用比较基因组学方法对一个大约170kb的猪BAC序列与人和小鼠的相应序列进行了分析,这段基因组序列的特点是富含分散型重复而G+C含量较低.抑肌素基因的同源性在猪、人和小鼠3种生物之间非常高,正如所希望的,在人与猪之间的同源性高于它们与小鼠的同源性.一个有意思的特征是在抑肌素启动子CCAAT盒下游有两个TA盒,进一步分析表明TA盒1负责在人、猪中转录,而TA盒2在小鼠中起作用;另一个的特征是在猪抑肌素3′UTR有两个polyA信号序列(AATAAA).进而,我们在进化保守区域分析到许多潜在的转录因子结合位点,它们可能与抑肌素的调控有关.许多潜在的转录调控因子在肌肉的发育中起重要作用,暗示着抑肌素与这些因子的复杂相互作用可能是正常肌肉发育所必需的(文中所提到的序列已提交到GenBank,序号为:AY208121).     

猪IGF-Ⅰ基因荧光定量PCR标准曲线的建立

目的:建立用荧光定量PCR方法检测猪IGF-Ⅰ基因表达量的标准曲线。方法:根据自己克隆的猪IGF-Ⅰ(GenBankNo.DQ784687)基因mRNA序列,设计合成引物和探针,采用Taqman探针荧光定量RT-PCR的检测方法,构建检测猪IGF-Ⅰ基因表达量的标准曲线。结果:由pMD-18T IGF-Ⅰ所构建的标准曲线线性关系良好(反应体系中含1×102~1×106拷贝猪IGF-Ⅰ基因分子时,扩增反应Ct值与拷贝数的对数呈线性关系)、灵敏度高(可检测出低于10个拷贝/μL的样品)、特异性强、准确可靠。结论:成功构建了用荧光定量RT-PCR方法检测猪IGF-Ⅰ基因表达量的标准曲线。     

一种种系发生分析的新方法

利用所测定的猪脂肪组织表达序列标签以及来源于GenBank中非冗余核酸数据库和表达序列标签数据库中的人、牛及小鼠cDNA序列 ,在随机抽样方法建立的基础上 ,分别采集 70个已知功能基因的cDNA序列 ,分析了 4个物种 70× 15 0bp序列连接体的突变规律 ,建立了不同物种之间的综合种系发生分析方法。结果表明 ,在 4个物种 70个已知功能基因所构成的cDNA序列连接体同源性分析中 ,共发现 391个单碱基突变 ,不同物种之间的突变数量大大超过了同一物种基因组水平预测的 1/ 10 0 0。其中以C/T(T/C)转换和A/G(G/A)转换为主要的单碱基突变类型。种系发生分析结果表明 ,作为偶蹄目的猪和牛的遗传关系最近 ,其次是人类 ,小鼠与家猪和牛的遗传关系最远。 4种动物从共同祖先分化的顺序分别为小鼠最早 ,人类次之 ,然后为猪和牛     

利用比较基因组学方法对猪BAC DNA序列分析来研究抑肌素基因的调控

抑肌素(GDF8, MSTN)是调控骨骼肌发育的TGF-b超家族的一员. 作为负调节因子, 抑肌素通过控制肌纤维的大小和数量来调控骨骼肌的发育. 为了更深入研究它的表达和调控模式, 我们利用比较基因组学方法对一个大约170 kb的猪BAC序列与人和小鼠的相应序列进行了分析, 这段基因组序列的特点是富含分散型重复而G+C含量较低. 抑肌素基因的同源性在猪、人和小鼠3种生物之间非常高, 正如所希望的, 在人与猪之间的同源性高于它们与小鼠的同源性. 一个有意思的特征是在抑肌素启动子CCAAT盒下游有两个TA盒, 进一步分析表明TA盒1负责在人、猪中转录, 而TA盒2在小鼠中起作用; 另一个的特征是在猪抑肌素3′UTR有两个polyA信号序列(AATAAA). 进而, 我们在进化保守区域分析到许多潜在的转录因子结合位点, 它们可能与抑肌素的调控有关. 许多潜在的转录调控因子在肌肉的发育中起重要作用, 暗示着抑肌素与这些因子的复杂相互作用可能是正常肌肉发育所必需的(文中所提到的序列已提交到GenBank, 序号为: AY208121).     

对中国农业大学鸡资源群进行基因组扫描的初步分析

利用PCR结合荧光半自动检测技术对中国农业大学鸡资源家系的 1个包括 4 4 0个个体的 3代群体进行了大规模基因组扫描 ,分析了 5 5个微卫星标记位点。经家系分析表明 ,这些位点都符合孟德尔共显性遗传规律 ,其杂合度在 0～ 0 86之间 ,其中 72 %的位点的杂合度 >0 6 0 ;多态信息含量在 0～ 0 88之间 ,73%的位点的PIC >0 5 0。A系和C系群体在 5 5个位点中的绝大多数位点上存在非共有等位基因 ,两个品系在大多数位点的等位基因和等位基因频率差异显著 (P <0 0 5 ) ,许多位点差异达到极显著水平 (P <0 0 1) ;C系显示出更高的群体整齐度。利用 5 5个微卫星位点的等位基因频率 ,计算出A系和C系的奈氏群体间相似系数I和标准遗传距离D分别为0 10 0 2和 0 892 8。     

鸡快慢羽性状遗传学基础分析综合实验探索与实践

随着全国“卓越农林人才教育培养计划”的开展,我校动物科学专业设置了“卓越班”,以突出培养学生的系统思维和创新创业能力为目标开展了系列教育教学管理和课程改革。为此,我们以“鸡快、慢羽性状”为实验对象,设计了“鸡快慢羽性状遗传学基础分析”综合实验,突出培养学生用理论知识解决生产实践问题的思维和能力。本文重点介绍了该实验作为动物遗传学实验教学案例的实施过程及效果,首先从鸡的表型观察逐步深入到遗传学基础分析,利用遗传学理论指导鸡快、慢羽品系培育的育种实践。实验内容涉及伴性遗传规律和性别决定机制等遗传学理论知识,同时还涉及基因组DNA提取、基因扩增、酶切及电泳分析等一系列分子遗传学的技术方法。不仅有利于学生综合分析能力和专业技能的掌握,还有助于培养学生对动物科学专业的科研兴趣和创新意识。此综合性实验还展现了用遗传学理论指导动物品种培育实践过程,符合动物科学专业复合应用型人才培养目标的要求,其中的教学理念和方法可推广应用于其他生物学实验教学。     

重组生长激素对猪生长激素受体和胰岛素样生长因子1基因表达及血清瘦蛋白水平的影响

16头长白×大约克去势公猪, 随机分成试验组和对照组, 每天注射重组猪生长激素(rpGH, 每头每天4 mg) 或生理盐水, 28 d后采样. 用RIA法测定血清中胰岛素样生长因子1(IGF-Ⅰ)和瘦蛋白含量, 用反转录多聚酶链式反应(RT-PCR)方法, 以18S rRNA作内标, 定量分析肝脏、肌肉生长激素受体 (GHR) 和IGF-ⅠmRNA的相对丰度.结果显示: (ⅰ) 试验组平均日增重提高26.1% ( P <0.05); (ⅱ)血清IGF-Ⅰ水平提高70.94% (P<0.01), 血清瘦蛋白降低34.80%(P<0.01); (ⅲ) 肝脏GHR mRNA增加24.45% (P < 0.05), IGF-ⅠmRNA增加45.30% (P<0.01), 背最长肌GHR和IGF-Ⅰ mRNA表达无明显变化. 结果表明, 重组猪生长激素能明显提高生长猪生长性能. 上调肝脏GHR, 促进肝脏产生IGF-Ⅰ, 而对肌肉GHR和IGF-I基因表达无影响, 提示重组GH对基因表达的影响有组织特异性.     

雷州黑鸭FSHR和ESR1与繁殖性状关联分析

旨为探究产蛋基因FSHR和ESR1对雷州黑鸭的影响。采用荧光定量PCR对FSHR和ESR1在雷州黑鸭0-120 d的下丘脑-垂体-卵巢轴的表达规律进行研究,并通过PCR-SSCP对FSHR和ESR1的多态性与繁殖性状关联分析。结果表明,FSHR在0-90 d表达量总体呈稳定上升趋势,但在90-120 d下丘脑和垂体表达量略微下调,差异不显著(P0.05);ESR1表达量在0-120 d表达量总体呈上升趋势,但在90 d卵巢表达量出现波动,差异不显著(P0.05);FSHR的SNP(g.856937GA,g.922947AG)和ESR1的SNP(g.190744AG)与雷州黑鸭产蛋量显著相关(P0.05),但与雷州黑鸭蛋品质关联不显著。以上结果提示:FSHR和ESR1对雷州黑鸭早期性腺发育起着重要作用,且3个SNP位点均可作为雷州黑鸭重要的产蛋标记基因。