广西巴马小型猪血清淀粉样P物质基因真核载体构建及细胞转染

血清淀粉样P物质(Serum Amyloid Pcomponent,SAP)是一种在进化上高度保守的血清糖蛋白,它可与各种类型的原纤维结合,在免疫应答和炎症反应等多种免疫疾病中发挥作用.以广西巴马小型猪肝组织总RNA为模板,利用RT-PCR技术扩增出相应cDNA片段,连接到克隆载体pMD18-T上进行检测,测序结果为675 bp,与GenBank所提供相关序列同源性为100％,并成功构建pEGFP-N1 -SAP重组真核表达载体,利用脂质体(Lipofectamine 2000)介导法将重组质粒导入到NIH-3T3细胞中培养,经转染24 h后,置于倒置荧光显微镜下观察,发现含有重组质粒的NIH-3T3细胞中表达出绿色荧光,为进一步研究SAP基因的功能特点及在试验动物相关疾病模型的应用提供务件.     

罗氏沼虾3个群体线粒体COⅠ基因的序列差异和遗传标记研究

利用PCR方法扩增获得罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)线粒体DNA的COⅠ基因,测定该基因片段序列.分析了罗氏沼虾缅甸原种F1代、江苏养殖群体和广西选育F2代3个群体共17只个体的序列核苷酸位点差异和遗传多态.结果表明,缅甸原种F1代遗传多样性最为丰富,江苏养殖群体和广西选育群体的遗传多样性相对贫乏.在长度为498 bp的基因片段中,共检测到10个多态性核苷酸位点(占2.01%),17只个体具有5种基因型,3群体各自的平均核苷酸位点差异分别为0.88%、0.07%和0.UPGMA分子系统聚类树显示,江苏养殖群体和广西选育群体的遗传关系最近,其单倍型混杂聚成一支,而缅甸原种F1群体相对独立为另外一支.COⅠ基因可以作为区分两分支群体的遗传标记.     

近交系小型猪线粒体基因组分析和家猪系统进化关系分析

广西巴马小型猪是长期近交培育而成的实验小型猪,遗传稳定.本研究拟通过线粒体基因组(mitochondrial DNA,mtDNA)分析来了解近交系的遗传背景,并从mtDNA角度进一步认识中国本土猪种的系统进化关系.实验设计29对特异性引物,PCR扩增和产物测序,拼接出广西巴马小型猪近交系7个世代猪的mtDNA序列;用42个品种猪的mtDNA D-loop区和基因编码区序列分布构建系统进化树.结果表明,广西巴马小型猪的mtDNA大小为16 761 bp,碱基组成、基因结构与其他猪种相似;近交系7个世代个体mtDNA发现有46个碱基差异位点,变异率为0.28％,mtDNA序列同源性在99.9％以上,表明该近交系母源单一;基于mtDNA序列构建的系统进化树不能清晰地区分地方品种猪之间的遗传关系.研究结果进一步表明广西巴马小型猪近交系的遗传背景单一,中国本土品种猪的母系关系复杂.     

不同品种猪背最长肌中IGF-1-PI3K/AKT通路基因的生长发育表达模式差异

本文研究了广西巴马小型猪和长白猪背最长肌中IGF-1-PI3K/AKT信号通路相关基因的发育表达模式的差异,为今后研究巴马小型猪的生长发育和肉质性状提供分子理论基础.克隆猪INSR、IRS1、IGF-1、PI3K、PI3KR1、PDK1、PTEN、AKT1、FoxO1、mTOR、4EBP1和β-actin基因,构建荧光定量PCR标准曲线,采用实时PCR法检测上述基因在广西巴马小型猪和长白猪出生后1、30、60、90、180 d背最长肌的表达变化.在同一生长发育阶段,PTEN和4EBP1基因的表达均极显著高于同一品种其他基因的表达,FoxO1、PI3KR1和AKT1基因中度表达,IGF-1、INSR、IRS1、PI3K、PDK1基因低度表达;在不同生长发育阶段基因的表达存在显著差异;两个品种猪在同一生长发育时间的表达也存在差异.本研究结果表明广西巴马小型猪和长白猪IGF-1-PI3K/AKT通路相关基因的表达呈现出明显的品种差异性和时空差异性,PTEN、FoxO1和4EBP1基因表达差异可能是两个品种猪肌肉产量和肉质性状存在差异的原因之一.     

罗氏沼虾不同群体线粒体COI基因的序列差异和遗传标记研究

利用PCR方法扩增获得罗氏沼虾（Macrobrachiumrosenbergii）线粒体DNA的COI基因,测定该基因片段序列。分析了罗氏沼虾缅甸原种F1代、江苏养殖群体和广西选育F2代3个群体共17只个体的序列核苷酸位点差异和遗传多态。结果表明,缅甸原种F1代遗传多样性最为丰富,江苏养殖群体和广西选育群体的遗传多样性相对贫乏。在长度为498bp的基因片段中,共检测到10个多态性核苷酸位点（占2.01%）,17只个体具有5种基因型,3群体各自的平均核苷酸位点差异分别为0.88%、0.07%和0。UPGMA分子系统聚类树显示,江苏养殖群体和广西选育群体的遗传关系最近,其单倍型混杂聚成一支,而缅甸原种F1群体相对独立为另外一支。COI基因可以作为区分两分支群体的遗传标记。     

罗氏沼虾蜕皮激素受体EcR基因的克隆及表达分析

为获得罗氏沼虾蜕皮激素受体(ecdysone receptor, EcR)基因编码序列,并检测mRNA表达模式。本实验拟利用克隆测序技术,以肝胰腺为实验素材,扩增EcR基因的编码区;借助生物信息学手段对所得序列进行分析;采用实时荧光定量PCR技术检测EcR基因在肌肉和肝胰腺等8个组织中的m RNA表达量。结果表明,罗氏沼虾EcR基因的编码区长度为1 716 bp,共编码571个氨基酸。物种间同源性比较分析发现,罗氏沼虾EcR基因序列与褐虾、黑背陆地蟹、日本沼虾、美洲龙螯虾、大西洋砂招潮蟹、蓝蟹、三疣梭子蟹、中华绒螯蟹和拟穴青蟹的同源性分别为90.7%、84.1%、83%、81%、81%、80.6%、79.8%、77.2%和75.9%。组织表达谱结果显示,EcR基因在所检8种组织中广泛表达,且不同性别相同组织间和相同性别不同组织间EcR的表达均存在不同程度的差异性。其中EcR基因在雄虾的鳃组织中表达量最高,在肌肉组织表达量最低;在雌虾的卵巢组织中高表达,在腹节神经组织中低表达。此外,EcR基因在雌虾的性腺、肠和肝胰腺组织中的表达量极显著或显著高于雄虾(p0.01或p0.05),在鳃组织中极显著低于雄虾(p0.01)。本研究成功克隆了罗氏沼虾的EcR基因,检测到EcR基因在各组织中广泛表达,且在不同性别相同组织和相同性别不同组织中存在显著差异。本实验为进一步研究EcR基因与生长发育调控作用提供了理论依据。     

广西巴马小型猪小RNA启动子U6和7SK的克隆及功能验证

为了探讨巴马小型猪启动子U6和7SK的功能以及为生产GGTA1基因沉默的广西巴马小型猪奠定基础,文章克隆并分析了siRNA启动子U6和7SK,并分别连接pMD18-shEGFP载体,分别与PEGFP-N1共转猪肾细胞,进行RNAi实验。以pMD18-hU6-shEGFP为阳性对照,无启动子的pMD18-shEGFP载体为阴性对照,单独转染PEGFP-N1为第一组空白对照,以ddH2O替代质粒为第二组空白对照组,验证这两种启动子在猪细胞中的功能。结果表明:广西巴马小型猪RNA聚合酶III型siRNA启动子U6和7SK的序列全长分别为553 bp和437bp。成功构建了pMD18-pU6-shEGFP和pMD18-p7SK-shEGFP干扰载体,转染猪源PK-15细胞,证明U6以及7SK两个启动子具有较高的siRNA表达活性,可以用于α-1,3半乳糖转移酶等猪源基因的沉默实验。     

陆川猪SOCS3基因克隆及生物信息学分析

细胞因子信号通路抑制因子3(SOCS3)是一类调节机体免疫和神经内分泌功能的生物活性物质。本研究以陆川猪背最长肌cDNA为模板,克隆获得了SOCS3基因编码区序列(CDS)。序列分析结果显示,陆川猪SOCS3基因CDS全长为690 bp,与Gen Bank中公布的长白猪的CDS的同源性为99.9%,并发现存在第70位点的A→G,碱基G为陆川猪所特有,导致苏氨酸突变为丙氨酸。陆川猪SOCS3基因CDS与Gen Bank上已经公布的马、犬、人、牛、大熊猫、河狸、猕猴、小鼠的SOCS3基因CDS进行比对,发现它们的同源性依次为95.5%、95.1%、95.0%、94.3%、94.2%、93.2%、92.5%和90.4%。构建SOCS3基因系统进化树的结果表明,与陆川猪遗传距离最近的是长白猪,最远是小鼠;陆川猪SOCS3蛋白的高级结构中包含有α螺旋、β折叠、无规卷曲和延伸链。本研究为今后探讨SOCS3基因在陆川猪肌肉生长发育、脂肪沉积、抗热应激能力的分子机制提供科学理论依据。     

齿缘摄龟线粒体基因组全序列与系统进化

采用常规PCR扩增并测序获得了齿缘摄龟(Cyclemys dentata)线粒体DNA(mtDNA)全序列,并研究了其基因组结构特点;根据20种龟的线粒体基因组重链蛋白编码基因序列,分别利用最大简约法(MP)、最大似然法(ML)和贝叶斯法(Bayesian)构建系统进化树,探讨这些龟鳖物种之间的系统进化关系。结果显示,齿缘摄龟线粒体基因组全序列长为16489 bp(GenBank登录号为JX455823),A+T含量为61.51%,编码37个基因,包括13个蛋白质编码基因,2个rRNA,22个tRNA和1个控制区(Dloop),基因组成与其他龟鳖类动物相似;非编码区D-loop长973 bp,包含1个中央保守区(CD),2个扩展终止结合序列区(ETASs),3个保守盒(CSBs);构建的MP树、ML树和Bayesian树的拓扑结构相似,闭壳龟属7种龟聚为一枝,拟水龟属6种龟聚为一枝,齿缘摄龟与黑桥摄龟聚在一枝,3种进化树均支持这些龟鳖物种现有的分类学地位。