性能测定规模对父系猪短期选择效果的影响

利用Monte Carlo模拟,研究了群体大小、公母比例和每窝测定猪头数对父系猪的近交系数、选择反应及其变异系数的影响。设定基础群母猪规模大小为100头到500头共5个规模,公母猪比例为1：10和1：20,每窝测定猪头数为2头和4头,公母猪各半。选择的性状为一般父系猪的选择性状,即断奶后生长速度和达100kg体重时的活体背膘厚,利用多性状BLUP估计性状的育种值,选择指数中后一性状的经济加权系数是前一个的2．5倍,选择共进行了5个世代。结果表明,随着选择群母猪头数的增加,第五世代累积选择反应提高,近交系数上升速度变慢,第五世代累积选择反应的变异系数下降。随每窝测定仔猪头数的增加和公母比例的升高,累积选择反应加快,近交系数上升速度提高,第五世代累积选择反应的变异系数上升。保持公母猪比例不变和每窝测定仔猪头数不变,基础群母猪头数从100头增加到300头,累积选择反应有显著增加,近交系数上升速度显著减慢。母猪头数300头和400头以上的相比,第五世代的累积选择反应增加有限,近交系数下降速度减低。综合评价,对于父系猪的短期选育来说,基础群需要400头母猪以上,每窝测定4头仔猪,公母比例以1：20较好。     

采用微卫星标记分析13个中外牛品种的遗传变异和品种间的遗传关系

本研究应用联合国粮农组织(FAO)和国际动物遗传学会(ISAG)推荐的10对微卫星引物,结合荧光–多重PCR技术,检测了10个中国地方黄牛品种和3个外来牛品种的基因型。通过计算基因频率、多态信息含量和遗传杂合度,以Nei’s遗传距离和Nei’s标准遗传距离为基础,采用非加权组对算术平均聚类法构建了聚类图,分析了13个牛品种的群体内遗传变异和群体间遗传关系。并以聚类分析和群体结构分析为基础,将13个中外黄牛品种分为三类:Ⅰ类属于普通黄牛品种,包括延边牛、沿江牛、长白地方牛、蒙古牛、阿勒泰白头牛、哈萨克牛、复州牛和西藏牛;Ⅱ类属于含有瘤牛血统的黄牛品种,包括日喀则驼峰牛和阿沛甲咂牛;Ⅲ类属于外来牛品种,包括德国黄牛、西门塔尔牛和夏洛来牛。研究结果为加强我国地方黄牛品种种质特性研究以及地方牛品种资源的保护与利用提供了科学的依据。     

猪F2设计资源家系中4条染色体微卫星标记分析

利用中国地方猪种蓝塘猪(16头母猪)与外来品种长白猪(8头公猪)按F2设计建立资源家系, 根据美国肉畜中心(USDA-MARC 2.0)公布的猪连锁图谱, 在1、4、7和8号染色体上间隔10~20 cM选择一个微卫星标记, 共31个标记, 采用WAVEÒ核苷酸片段分析系统和ABI 377 DNA序列分析仪检测资源群体的P、F1和F2代个体微卫星的基因型, 对其基因频率、杂合度和多态信息含量等进行统计分析。结果发现: 利用ABI 377检测的猪1、4和8号染色体上的有效微卫星标记21个, 其中13个标记的18个等位基因片段大小超过了网上已报道的结果, 发现新等位基因的标记占62%; 在31个微卫星标记中, 杂合度(h)在0.043~0.7855之间, 总平均杂合度为0.6460, 其中70%座位的h>0.60; 总平均多态信息含量(PIC)为0.5949, 有77.4%位点的PIC>0.5。统计分析结果表明, 选用的微卫星标记能够较好地提供标记信息, 为进一步在该家系中进行猪重要性状的QTL定位打下了良好的基础。     

猪骨骼肌快肌肌钙蛋白C2基因的cDNA克隆与表达分析

从人骨骼肌快肌肌钙蛋白C2（TNNC2）基因出发,在dbEST数据库中进行同源性搜索,找到一个有较高同源性且在猪背最长肌中表达EST（BM083186）。通过电子克隆和进一步RT-PCR实验验证,获得猪TNNC2基因全长cDNA序列,其全长843bp,开放阅读框为201～683bp,编码有160个氨基酸。同源性分析结果表明,与人、鼠的骨骼肌快肌肌钙蛋白C2基因cDNA编码区（CDS）同源性分别为93.6％、90.5％,蛋白序列同源性均为97.5%。多种组织的半定量RT-PCR研究表明,该基因在骨骼肌中表达,并且在杜洛克猪背最长肌中的表达比兰塘猪高。     

长白猪×蓝塘猪及其杂种基因组甲基化片段克隆与分析

应用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)技术对6头长白公猪和50头蓝塘母猪及5头长白×蓝塘杂交F1代3个群体基因组DNA胞嘧啶甲基化位点进行检测,旨在克隆和分析父母代猪及其杂种F1代之间基因组DNA共同甲基化片段和差异片段,并找到其同源基因.结果显示,从MSAP条带中分离、克隆得到18条3个群体共同的甲基化片段、10条母代独有的甲基化片段和9条杂交一代独有的甲基化片段,其中有1条3个群体共有的甲基化片段通过EST拼接和电子延伸后在NCBI数据库中找到同源基因,即猪类酪氨酸蛋白激酶Lyn基因(GeneID:LOC100152890,序列号:XM_001926250).结果表明,长蓝杂交F1代与其父母代之间的基因组甲基化存在异同,为通过MSAP技术克隆猪基因组DNA甲基化片段及寻找其对应的甲基化基因提供可能,也会为将来研究这些甲基化基因表达调控机制奠定基础.     

猪小窝蛋白1（caveolin-1）的基因结构及在各组织中的表达分析

caveolin基因家族成员在基础细胞过程如细胞的形态调控、迁移以及肌肉细胞中基因的表达方面发挥着重要作用．本研究采用大白猪与广东蓝塘猪的背最长肌,利用mRNA差异显示技术对caveofin基因家族成员caveolin-1（Cav-1）进行了鉴定．同源分析结果表明,猪Cav-1蛋白的氨基酸序列中有一个caveolin结构域,并且该蛋白在不同物种间具有很高的保守性．RT-PCR分析发现,该蛋白在本实验所检测的猪心脏、肝、肾、大脑、脾、肺、背最长肌和背膘等8个部位组织中均有表达,其中背膘表达量最高．采用实时荧光定量PCR,首次证实该蛋白在蓝塘猪与大白猪的背膘及背最长肌中的表达量存在极显著与显著性差异,该结果表明Cav-1基因可能是一个胴体性状的候选基因．同时也说明,利用猪作为研究小窝蛋白在脂肪沉积中信号传导机制的动物模型将为未来研究提供非常有价值的信息．     

猪脂联素基因启动子区甲基化与其mRNA表达分析

脂联素(Adiponectin)是至今发现的唯一与肥胖呈负相关的脂肪细胞特异性蛋白, 是调控生物体的能量稳态、葡萄糖代谢和脂肪代谢的脂源性细胞因子之一。生物信息学分析发现, adiponectin基因启动子区-1500~-1350 bp 是CpG位点的富集区域。为了进一步研究脂联素基因的表达调控研究, 文章从表观遗传学角度出发, 通过Real-time PCR与甲基化特异性PCR(Methylation special PCR, MSP)的方法对脂联素基因的表达及其启动子区的甲基化状况进行了分析。结果表明, 在adiponectin基因启动子区CG富集的区域(-1500~-1350 bp)中, 90日龄长白猪大多去甲基化(83%), 90日龄蓝塘猪部分去甲基化(33%), 成年蓝塘猪全是高度甲基化(100%), 成年长白猪部分去甲基化(33%)。甲基化与去甲基化过程主要发生在某些特定CpG位点。脂联素基因在猪肌肉组织中以高度甲基化状态为主, 这一结果与该基因在肌肉组织中表达量相吻合。以上结果提示, 随个体发育, 脂联素基因的甲基化状态随基因表达的波动呈现动态的过程, 表现出与基因表达量波动基本一致的波动趋势。     

一种基于高密度遗传标记的亲子鉴定方法及其应用

系谱是人类遗传及动植物育种研究与实践的重要信息来源之一。系谱记录错误是育种生产中普遍存在的一种记录错误,影响基因定位、遗传值及表型值预测等相关研究结果的可靠性。现有的方法软件可以利用遗传标记信息对疑似亲子进行亲子鉴定,但这些软件方法操作复杂,限制标记数量,如Cervus。针对当前高密度SNP标记在人类及动植物研究中广泛应用的现状,文章提出了一种基于全基因组高密度SNP数据的亲子鉴定新方法,命名为EasyPC。对EasyPC及Cervus的运行效率进行了对比,并用中国荷斯坦牛(n=2180)和杜洛克猪(n=191)的全基因组SNP芯片数据对EasyPC进行了验证。结果表明：EasyPC运行效率高于Cervus,牛和猪群体系谱错误率分别为20%和6%,与相关研究报道相符。通过使用全基因组SNP标记对群体孟德尔错误率的经验分布进行分析,该方法不仅可以简单、快速、准确地判别系谱的正确性,而且还可以对错误系谱进行校正。EasyPC为解决全基因组研究中基因型及系谱数据前处理过程中的系谱校正问题提供了一种新的途径。     

猪肌肉组织差异表达ESTs的克隆与分析

中国地方猪种与引进瘦肉型猪种在肌肉生长和猪肉品质性状上表现出明显的差异. 为了研究中外猪种这种表型差异的原因, 寻找可能与猪生长或肉质性状相关的基因, 本研究应用银染mRNA差异显示技术, 对广东地方品种蓝塘猪和大白猪成年的眼肌组织mRNA进行比较分析, 并运用生物信息学技术对新发现的1条表达序列标签(ESTsp3)进行了深入的分析. 结果表明: (i) 采用30种引物对组合检测到蓝塘猪和大白猪眼肌组织近2000条cDNA片段, 分离得到在两品种中存在差异表达的6个猪肌肉组织ESTs, 对差异片段进行克隆测序, 所有序列被GenBank收录. (ii) 用电子延伸的方法得到了ESTsp3的一段786 bp序列, 经ORF分析预测其中含有一个83 aa的完整开放阅读框架, 并用RT-PCR方法对延伸序列进行了验证. 电子表达谱分析表明ESTsp3在人的不同生长时期及绝大部分组织器官(如软组织、皮肤、骨骼肌和肾等)均有表达, 但存在表达量的差异.     

长蓝猪QTL定位资源群建立及其遗传分析

利用高度选育的8头瘦肉型长白猪为父本,16头中国优良地方品种蓝塘猪为母本,采用远交系杂交的F2代设计方法,建立包括8头F1公猪、40头F1母猪和232头F2个体的猪资源群体。资源群体的遗传分析表明,所测定的32个性状都有一定的变异,主要经济性状的变异系数都在10％以上。进一步的方差组分估计表明,主要经济性状的加性遗传方差较大。在所测定6号染色体连锁群的22个微卫星DNA标记中,12个表现有多态性,全群平均杂合度为0.53,多态信息含量为0.46,能较好地为QTL检测提供信息。因此,F2代有较好的分离状态,有可能利用该资源群体检测到较多的QTL。