影响动物肉质性状主要候选基因的研究进展

随着分子生物学在动物遗传育种中的应用,对数量性状主效基因的研究成为必然。本文对影响肉质的脂肪酸结合蛋白基因、肥胖基因、leptin 基因、黑素皮质受体基因、脂蛋白脂酶基因、激素敏感脂酶基因的国内外研究状况加以综述。 Progress in Candidate Genes Influencing Meat Quality Traits in Chickens QIU Xue-mei1,3,LI Ning1,DEND Xue-mei2,WU Chang-xin2 1.The National Laboratories for Agrobiotechnology,China Agricultural University,Beijing 100094,China; 2.College of Animal Science and Technology,China Agricultural University,Beijing 100094,China; 3.College of Animal Science and Technology,Heilongjiang August First Land Reclamation University,Mishan 158308,China Abstract:As the molecular biology has been applied in animal genetics and breeding,it is important that we research major genes on quantitative traits for animal breeding by transgenic technology.In this paper,the research advance of FABP genes,obese gene,leptin gene,MCRs genes,LPL gene,HSL gene affecting meat quality in animals are reviewed. Key words：animal; meat quality; candidate gene     

鸡脂肪酸结合蛋白基因的克隆和测序分析

根据哺乳动物脂肪酸结合蛋白基因序列设计一对引物对鸡基因组进行PCR扩增,将163bp扩增片段进行克隆和测序,并与猪的脂肪酸结合蛋白（fatty acid binding protein,FABP）基因序列进行同源性比较。该基因因片段与猪的心脏脂肪酸结合蛋白（heart fatty acid binding protein,H-FABP）基因有68%的同源性,与猪的脂肪型脂肪酸结合蛋白（adipocyte fatty acid binding protein,A-FABP）基因有75%的同源性,演绎成氨基酸之后与猪的脂肪型脂肪酸结合蛋白相应的氨基酸有75%的同源性。Northern结果表明该基因只在脂肪组织中表达。     

猪肌肉生长抑制素基因侧翼区新微卫星标记的鉴定及分析

提取包含猪肌肉生长抑制素基因的BAC克隆,以EcoRⅠ进行酶切并回收其中大于4kh的酶切产物,连接到pGEM-3zf( )载体后得到了亚克隆。测序分析表明,插入片段不属于猪肌肉生长抑制素基因的一部分,但其中包含13拷贝的(TG)n重复。以该重复序列的侧翼设计引物对猪的基因组进行分析,得到了PCR扩增产物。对一个“双肌臀”大白猪家系进行PCR扩增及非变性聚丙烯酰胺凝胶分析的结果表明,该位点以并显性方式遗传,是一个新的微卫星标记。对莱芜猪、长白猪、大白猪、杜洛克、皮特兰、民猪和二花脸7个品种的381个无关个体的检测均显示该基因座只有两个等位基因,重复数分别为13和19,是一种多态性较低的微卫星标记。与包含该基因的序列(AY208121)比对分析表明,该微卫星属于肌肉生长抑制素基因(MSTN)侧翼区的一个分子标记,在猪肉用性状QTL的精细定位和MSTN功能分析中将发挥重要作用。     

鸡lmbr1基因单核苷酸多态与生长及屠体性状的关联性

Lmbr1基因是脊椎动物肢体发育的关键候选基因, 该基因对畜禽生长及屠体性状的影响尚未见报道. 本研究以lmbr1基因作为控制鸡生长及屠体性状的候选基因, 以丝羽乌骨鸡和白洛克肉鸡杂交产生的F2资源鸡群为实验群体. 采用单链构象多态性(SSCP)结合测序方法在外显子16检测到T/C和G/A突变各一, 在内含子5检测到一个A/C突变. 在亲代检测到突变位点后, 进一步进行F2代鸡群的基因型检测. 方差分析结果显示鸡lmbr1基因外显子16的T/C多态与全净膛率、肌胃率、胫爪率和胫围显著相关, 内含子5的A/C多态与胫爪率、肝脏比率和头颈重显著相关, 但两个位点都与其他生长及屠体性状的相关不显著. 研究结果表明, 鸡lmbr1基因应是控制这些生长及屠体性状的主效基因或与控制这些性状的主效基因紧密连锁.     

应用创造酶切位点法检测单碱基突变

应用引物错配技术结合单碱基突变位点而配合成一个酶切位点,使之成为可用PCR-RFLP方法分析的突变位点,是对单碱基突变位点进行基因型鉴定的有效而简捷的手段。本文以鸡胞外脂肪酸结合蛋白(Extracelluar fatty acid binding protein,EX-FABP)基因单碱基突变的基因型检测为例,探讨了应用创造酶切位点PCR（Created Restriction Site PCR,CRS-PCR）检测单碱基突变基因型的思路、方法和策略。 Abstract:Created Restriction Site PCR (CRS-PCR) is a simple and efficient method to identify SNP genotypes.One or more mismatch bases are used in a primer to create a restriction site by combining SNP site after PCR.The CRS-PCR products can be genotyped with a way the same as PCR-RFLP.In the study,Extracelluar fatty acid binding protein (EX-FABP)　gene was served as an example for establishing the CRS-PCR method.Strategy of CRS-PCR was also discussed.     

MC1R是控制鸡黑色素形成的候选主效基因

黑素皮质素受体1 (melanocortin 1-receptor, MC1R)基因是控制动物黑色素合成的重要基因.采用多聚酶链反应-单链构象多态性分析(PCR-SSCP)以及DNA测序的方法,在由丝羽乌骨鸡与明星肉鸡为亲本建立的中国农业大学资源家系群体鸡MC1R基因的编码区检测到3个单核苷酸多态位点,并对该单核苷酸多态性进行了分析.结果显示,鸡MC1R基因编码区引物3扩增片段多态性是由G→A（867位）点突变引起的,引物5扩增片段的多态性是由C→T（1 292位）与C→G（1 377位）两个点突变引起的,最后对单核苷酸多态性与肤色、肉色、胫色与内脏膜色等黑色素性状进行了卡方独立性分析,结果显示,MC1R基因编码区867处突变与鸡的肤色性状显著相关（P＜0.05）,1 292处突变与鸡的活体胫色性状显著相关（P＜0.05）,1 377处突变与鸡的肉色性状显著相关（P＜0.05）.研究表明,MC1R基因可能是鸡黑色素性状的主效基因或者与鸡控制黑色素性状的主效基因连锁.     

脊椎动物多趾性状的研究进展

多趾是脊椎动物常见的肢体异常,在不同物种间具有相似的表型。研究表明,有相同的基因和发育机理控制不同物种间的多趾表型;最近在人和鼠上的研究进一步表明PPD应是由于干扰了位于Lmbr1内含子内的Shh长程顺式调控元件引起的。对脊椎动物多趾性状的发生机理和相关基因的研究进展进行了综述。Abstract: Polydactyly is a common abnormal limb phenotype in vertebrate and there is similar limb phenotype among different species. Research shows that polydactyly has a similar development mechanism, and this kind of polydactyly character seems to be controlled by homologous genes among species. The latest research results on human and mouse further shows that PPD should be caused by the disruption of a long range cis-acting regulator for Shh within Lmbr1 intron. Here the development mechanism and related genes controlling polydactyly character of vertebrate are reviewed.     

谷氨酸发酵废液培育高锌酵母

利用生产味精的废液、糖蜜、适量营养盐,以啤酒酵母2016为菌种,经摇瓶、2.6升、30升发酵罐试验,干酵母产率达14克/升,平均含锌量4500ppm。产品的蛋白质、灰分、水分符合规定指标,产品安全无毒。发酵后废液中COD降低60%。     

黄体（yellow^0）是果蝇小体重的一个标记

标记辅助选择（marker-assisted selection,MAS）是现代育种的一种重要手段,但是在研究中经常发现与数量性状基因座位（quantitative trait loci,QTL）连锁的标记效应不稳定,这使得MAS在动物育种中成功应用的报道很少,人们甚至怀疑MAS在实际应用中的效果.本研究首次利用模式生物果蝇来研究是否能够找到应用到MAS中的有效标记.采用F2设计将带有黄体（y^0）标记（X染色体上yellow基因的一个隐性突变）的品系分别与3个不带此标记的品系进行正反杂交,结果发现F2代中,y^0标记与小体重显著相关（P〈0.001）,而且这种相关不随遗传背景的改变而消失.标记效应在雌雄中分别达到了0.95σP（表型标准差）和0.68σP.以y^0为标记,通过20代标记辅助导入（marker-assisted introgression,MAI）,将y^0所处的DNA区段导入到野生型品系中,结果使野生型雌雄体重分别降低了13%和7%（P〈0.0001）,从而成功建立了小体重果蝇品系,实验证明确实存在一个与y^0紧密连锁的小体重QTL.利用y^0标记和白眼（white）标记进行深度MAI,进一步将一个小于1.5cM的y^0标记区段导入到野生型品系中,同样导致了野生型果蝇相同程度的体重降低.可见,果蝇的小体重QTL位于y^0标记区段,遗传距离不超出1.5cM的范围.PCR和Southern杂交的结果显示,此标记处的y基因发生了缺失,可能影响了果蝇的正常生长发育.本实验充分证明,应用到MAS育种中的QTL有效标记是存在的,并且可以用于培育新的品系.     

鸡Myostatin基因单核苷酸多态性与骨骼肌和脂肪生长的关系

肌肉生长抑制素是控制骨骼肌生长发育的重要细胞因子. 采用PCR-SSCP 和DNA测序的方法检测了Myostatin基因单核苷酸多态性, 利用CAU资源家系对所发现的Myostatin单核苷酸多态性与屠体重、胸肌重、腿肌重、肝重和腹脂重等性状进行了关联分析. 结果表明, P60/61位点基因型(AA, BB和AB型)对12周龄腹脂重、腹脂率、初生重、胸肌率有影响(P < 0.05): AA型腹脂重显著高于BB型(P < 0.05); AA和AB型腹脂率显著高于BB型(P < 0.05); AA型的初生重显著高于BB型(P < 0.05); AA型胸肌率显著高于AB型(P < 0.05). P80/P81位点基因型(CC, DD和CD型)与胸肌重(P < 0.05)和胸肌率(P < 0.01)相关: CC型与DD型之间的胸肌重差异显著(P < 0.05), CC型的胸肌重较高; CC型与DD型之间的胸肌率差异极显著(P < 0.01), CC型和CD型之间差异显著(P < 0.05), CC型比CD和DD型的胸肌率高, 而CD型的胸肌率也比DD型的高(P < 0.05). P93/94位点基因型(EF和EE型)与胸肌率有显著相关(P < 0.05): EF型比EE型具有更高的胸肌率. 研究表明, Myostatin基因的功能不但与骨骼肌的生长发育有关, 而且, 更重要的是可能参与脂肪的代谢与沉积.