三种绵羊BMP15基因第二外显子多态性及与产羔数的相关性分析

绵羊存在影响多胎性状的不同主效基因,选择影响Romney Hanna绵羊和Cambridge绵羊高繁殖力的骨形态发生蛋白15 (bone morphogenetic protein 15, BMP15)为候选基因,采用PCR-SSCP的方法检测BMP15基因外显子Ⅱ第747位点(T747→C)和755位点(T755→C)在蒙古羊、甘肃高山细毛羊、小尾寒羊三种绵羊母羊中的多态性,同时还研究了上述两处突变对三种绵羊产羔数的影响。表明:(1)一共检测到野生纯合型AA、突变杂合型AB (T747→C)、AC (T755→C)三种不同的基因型,AA为优势基因型,A为优势等位基因;(2)三种基因型在甘肃高山细毛羊中均被检测到,而蒙古羊和小尾寒羊中未检测出AB基因型;(3)突变杂合型蒙古羊(AC)比野生纯合型(AA)的平均产羔数多0.27只(p<0.05)。(4)AC的基因型频率,双羔母羊和多羔母羊均高于单羔母羊。根据以上实验推测,BMP15第755位点发生的T→C突变(AC型)对蒙古羊一胎产双羔影响十分显著,甘肃高山细毛羊中AC基因型的绵羊其产羔数有比AA基因型和AB基因型多的趋势,因此该位点可能是一个影响绵羊高繁殖力潜在的DNA标记。     

绵羊ESR2基因组织表达及其多态性与产羔数关联分析

为了探究雌激素受体2 (Estrogen receptor 2, ESR2)基因在绵羊各组织的表达及其多态性与产羔数之间的关系,本研究利用半定量PCR和实时荧光定量PCR技术检测ESR2基因在不同繁殖力小尾寒羊群体组织中的相对表达量,同时采用Sequenom MassARRAY誖SNP技术对多羔品种绵羊(小尾寒羊,湖羊,策勒黑羊)和单羔品种绵羊(苏尼特羊,草原型藏羊,滩羊) ESR2基因g.73324006C>T位点进行检测,并与小尾寒羊产羔数进行关联分析。半定量PCR表明,ESR2基因在单、多羔小尾寒羊子宫中高表达,在其它组织中等或低丰度表达;单羔群体、多羔群体间荧光定量PCR表明,ESR2基因在单羔小尾寒羊垂体表达量显著高于多羔小尾寒羊(p<0.05);群体遗传学分析表明,g.73324006C>T在小尾寒羊群体中表现为低度多态(PIC<0.25),在滩羊群体中处于中度多态(0.25T在小尾寒羊群体处于哈代温伯格平衡状态(p>0.05);关联分析表明,g.73324006C>T位点多态性与小尾寒羊第一胎、第二胎、第三胎产羔数及平均产羔数均显著关联(p<0.05),CC型各胎产羔数均高于TC型。与FecB (A746G)基因组合后发现,GG-CC和AG-CC基因型母羊产羔数显著高于AA-TC、AA-CC、AG-TC基因型组合(p<0.05)。综上,ESR2与小尾寒羊产羔数密切相关,g.73324006C>T可作为绵羊产羔性状选育的潜在分子标记。     

小尾寒羊高繁殖力候选基因BMP15和GDF 9的研究

以控制Belclare和Cambridge绵羊高繁殖力的骨形态发生蛋白 15 (bonemorphogeneticprotein 15 ,BMP15 )基因和生长分化因子 9(growthdifferentiationfactor 9,GDF9)基因为候选基因 ,采用PCR RFLP技术检测BMP15基因和GDF9基因在高繁殖力绵羊品种 (小尾寒羊、湖羊 )以及低繁殖力绵羊品种 (多赛特羊、特克塞尔羊、德国肉用美利奴羊 )中的单核苷酸多态性 ,同时研究这两个基因对小尾寒羊高繁殖力的影响。结果表明 :在 5个绵羊品种中都没有检测到GDF9基因的G8突变 (C→T) ,也没有检测到BMP15基因的B4突变 (G→T)。高繁殖力的小尾寒羊在BMP15基因编码序列第 718位碱基处发生了与Belclare绵羊和Cambridge绵羊相同的B2突变 (C→T) ,而其余 4个绵羊品种则没有发生这种突变。对于BMP15基因的B2突变 ,在小尾寒羊中检测到AA、AB两种基因型 ,A等位基因频率为 0 734,B等位基因频率为 0 2 6 6。小尾寒羊与其余 4个绵羊品种间B2突变基因型分布差异极显著 (P <0 0 0 1)。突变杂合基因型 (AB)小尾寒羊平均产羔数比野生纯合基因型 (AA)多 0 6 2只 (P <0 0 1)。研究结果表明 ,BMP15B2突变对小尾寒羊高繁殖力影响作用十分明显 ,同时排除了GDF9G8突变和BMP15B4突变影响小尾寒羊高繁殖力的可能性     

绵羊多胎性状的主效基因研究进展及在畜牧业中的应用

绵羊多胎性状主要受主效基因的控制。研究绵羊多胎性状主效基因,不但能够阐明已了解的多胎羊生理和遗传机理,得出多胎性状遗传模式,而且有助于家畜的选种选育,提高绵羊繁殖力。文章综述了绵羊多胎性状主效基因国内外的研究进展以及在畜牧业中的应用,旨在为绵羊多胎品种的分子选育提供参考。     

绵羊BMP-15基因在不同产羔性状母羊中的表达量差异及分析

选择分别影响Hanna、Cambridge与Belclare三个不同品种绵羊高繁殖力的骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein 15,BMP-15)为候选基因,为了解不同产羔性能母羊BMP-15基因在不同组织中的表达差异,及其与产羔数性状关联性分析,采用real time RT-PCR的方法检测BMP-15基因在蒙古羊、无角陶赛特羊、小尾寒羊3种绵羊母羊的下丘脑、垂体、卵巢、肾脏、心脏5个组织中m RNA的分布。结果表明,在具有高繁殖力的蒙古羊双羔母羊、无角陶赛特羊双羔母羊中,BMP-15基因集中表达在肾脏和卵巢,其中肾脏的表达量高于卵巢(p0.05),而其余组织表达并不明显;在小尾寒羊多羔母羊中,BMP-15基因集中表达在肾脏、心脏和卵巢,其余组织表达并不明显。在蒙古羊及无角陶赛特羊卵巢中,双羔母羊的BMP-15基因的表达量均显著高于单羔母羊(p0.05),而小尾寒羊多羔母羊的卵巢中BMP-15基因的表达量也显著高于蒙古羊的单、双羔母羊。推测BMP-15基因可能是影响以上3个品种绵羊高产的候选基因之一。     

绵羊多胎主效基因研究进展

绵羊存在影响多胎性状的主效基因。BMPR-IB的突变体FecB对排卵数的增加具有增强效应,GDF-9的突变体FecGH和FecI及BMP-15的突变体FecXI、FecXH、FecXG、FecXB、FecXL和FecXR均为纯合子不育,杂合子增加排卵数,而GDF-9的突变体FecGE只有纯合子增加排卵数。Woodlands和Lacaune是遗传方式已知的多胎主效基因。Woodlands是与X染色体连锁的母系印迹基因,Lacaune与FecB类似对排卵数的增加具有增强效应。主效基因突变体单拷贝增加排卵数的效应具有差异性,FecB和FecXL的效应最高可增加1.5个,Woodlands最低可增加0.4个。研究绵羊多胎性状主效基因不仅有助于家畜的选种选育,提高绵羊繁殖力,而且为研究哺乳动物的繁殖机制开拓了新的方向。文章综述了绵羊多胎主效基因的来源、定位、表型、作用机制以及我国绵羊品种多胎主效基因的研究现状,旨在为深入研究绵羊多胎主效基因的作用机制及为绵羊多胎品种的选育提供参考。     

波尔山羊9个微卫星标记与产羔性状的关联研究

选择与绵羊高繁殖力主效基因FecB和FecX紧密连锁的5个微卫星标记BM1329, BM143, OarHH55, TGLA68和LSCV043, 和其他4个微卫星标记ETH225, INRA063, BM1225和MAF0214, 分析研究其与波尔山羊产羔数的关联。结果表明: 所研究的9个波尔山羊微卫星基因座均为高度多态性基因座(PIC > 0.5)。找到与波尔山羊产羔性状显著相关的等位基因计12个。其中与波尔山羊第一胎产羔数有显著正效应的等位基因3个: BM143的120 bp和108 bp, ETH225的183 bp; 与波尔山羊第一胎产羔数有显著负效应的等位基因8个: BM1329的216 bp、BM143的110 bp、BM1225的255 bp和239 bp、INRA063的175 bp、177 bp和189 bp, ETH225的163 bp。与波尔山羊第二胎产羔数有显著正效应的等位基因1个: TGLA68的115 bp。     

羽衣甘蓝裂叶相关性状遗传分析

以羽衣甘蓝圆叶自交系‘0835’和裂叶自交系‘0819’为亲本,调查P1、P2、F1、F2群体莲座期4个裂叶相关性状表型数据,运用‘四世代主基因+多基因’遗传模型,对叶长、叶宽、叶形指数、叶缘缺刻数4个叶形相关性状进行遗传分析,探讨羽衣甘蓝裂叶相关性状的遗传规律,为羽衣甘蓝裂叶性状遗传、QTL定位及新品种选育奠定基础。结果表明:(1)4个性状均存在一定的杂种优势,其中叶缘缺刻数中亲优势达显著水平,4个性状均存在负向超亲优势。(2)叶长和叶宽均符合E-4模型,即由2对等加性主基因+加性-显性多基因共同控制;叶长主基因遗传率为83.80%,多基因遗传率为1.05%;叶宽主基因遗传率为22.28%,多基因遗传率为61.92%。(3)叶形指数和叶缘缺刻数均符合E-1模型,即由2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制;叶形指数主基因遗传率为93.73%,多基因遗传率为2.59%;叶缘缺刻数主基因决定了表型变异的91.18%。     

FTH1基因多态性与湖羊和小尾寒羊产羔数的关联分析

为了解FTH1基因在2个绵羊品种中的遗传变异及其与产羔数的关系,本研究以具有详细产羔记录的湖羊(n=424)和小尾寒羊(n=432)为研究对象,采用DNA-pooling结合PCR-RFLP的方法进行单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)扫描,同时分析SNP位点与绵羊产羔数的相关性。结果表明,在FTH1基因第一内含子上发现一个g.1635GA的SNP位点,并在小尾寒羊和湖羊群体中均有AA、AG和GG三种基因型,其基因型频率分别为0.08、0.45、0.47和0.10、0.43、0.47,A和G等位基因频率分别为0.305、0.695和0.315、0.685,表明GG为优势基因型,G为优势等位基因;湖羊群体的基因He、Ho、Ne和PIC分别为0.431、0.569、1.759和0.338;在小尾寒羊中则分别为0.424、0.576、1.737和0.334。χ~2适合性检验表明,在此位点湖羊和小尾寒羊群体均不处于Hardy-Weinberg平衡状态(p0.05)。与产羔数的关联分析发现,在湖羊群体中,GG基因型个体的产羔数显著高于AA基因型(p=0.029),而在小尾寒羊群体中各基因型个体的产羔数差异不显著。综上所述,FTH1基因可以作为提高湖羊产羔数的分子辅助标记。     

本土绵羊品种GH与IGF-1基因多态性分析

生长性状是绵羊育种中关注的重要性状.GH和IGF-1基因已被证明是影响动物生长发育的重要候选基因.因此,了解中国本土绵羊GH和IGF-1基因的遗传多样性,将为提高本土绵羊的生产效率、制定遗传育种和品种改良措施奠定基础.本研究以本土绵羊品种呼伦贝尔羊、藏羊、湖羊、阿勒泰羊、小尾寒羊和滩羊为主要研究对象,以澳白羊为参考,通...     

绵羊ADAMTS-1基因在不同组织间差异表达及第五外显子多态性分析

了探究绵羊ADAMTS-1在不同组织间差异表达及ADAMTS-1第五外显子多态性与蒙古羊母羊(单、双羔)、小尾寒羊多羔(多羔)产羔性状相关性分析,本次试验利用实时荧光定量分析法对不同羊品种组织间差异表达量进行分析,及PCR-SSCP法和直接测序法对ADAMTS-1基因第五外显子多态性进行相关性分析。对三个群体绵羊8个组织进行表达量分析可知,卵巢在所有群体中的表达量显著高于其他组织,而其余组织按照表达水平由高往低依次是肾脏、心脏、肝脏、肺脏、脾脏、垂体、下丘脑。试验发现小尾寒羊多羔卵巢的表达量是蒙古羊双羔母羊的1.54倍、蒙古羊单羔母羊的2.61倍。通过对ADAMTS-1基因第五外显子分析可知,在CDS区出现C1506T、G1509A,且均属于同义突变。3种带型分别命名为AA、AB、AC,由显著性分析可知三种基因型均对产羔数不显著。所有绵羊群体x~2检验表明均处于Hardy-weinberg平衡状态,PIC值属于低度中度多态(0.25PIC0.5)。试验所得数据表明ADAMTS-1基因对于蒙古羊和小尾寒羊产羔数有重要的影响,初步认定是蒙古羊和小尾寒羊的多胎主效基因。     

中国绵羊起源、进化和遗传多样性研究进展

中国地方绵羊品种资源丰富,部分品种具有繁殖力高、毛皮品质好、多角、多乳头、大尾脂、抗逆性强等独特性状,这些遗传资源引起了学者们对其进行深入研究的兴趣,但目前仍然存在绵羊起源问题的争议,缺乏对我国绵羊的遗传多样性进行全面系统研究等问题。本文综述了绵羊起源、品种分化等方面的研究进展,并从父系、母系、常染色体分子标记等不同层面介绍了中国绵羊遗传多样性的研究概况,为中国绵羊遗传资源的保护和利用、绵羊新品种(系)的培育以及我国绵羊产业良性发展提供参考。     

BMPR-IB基因对绵羊产羔数影响的回顾和Meta分析

为了验证澳大利亚美利奴绵羊的候选基因研究中骨形态发生蛋白受体IB型(BMPR-IB)基因与产羔数增加是否有关,及随后在不同的绵羊品种中进行的研究显示了不同的结果,特别是在亚洲地区的绵羊品种中更是如此的现象。因此,有必要对不同绵羊品种的各种研究进行Meta分析,合并加权均数差(WMD)和置信区间(CI)以评估这些关联的强度。试验共包括18项研究,其中10 895个样本用于BMPR-IB基因多态性。结果表明,观察到BMPR-IB基因与绵羊胎产羔数之间存在显著的相关性(BB vs.++:WMD=0.88, 95%CI=0.73～1.04,p0.01; B+vs.++:WMD=0.53, 95%CI=0.45～0.64,p=0.01),并且BMPR-IB基因的作用对于绵羊的产羔量是加性的(每个等位基因的一个拷贝增加约0.5个羔羊)。说明这种涉及非常大样本量的Meta分析意味着BMPR-IB基因与绵羊胎产仔数之间的显著关联,应进一步研究以确定这些不一致结果中常见因果变体的潜在机制。     

四个绵羊品种BMPR-IB基因CDS区864位点多态性及其产羔数相关性分析

为了探索绵羊产羔性状与绵羊BMPR-IB基因多态性位点关系,找寻调控绵羊繁殖力的分子标记,以小尾寒羊(多胎母羊)、湖羊(多胎母羊)、蒙古羊(单,双胎母羊)、和甘肃高山细毛羊(单,双胎母羊)样本为试验材料,运用DNA直接测序及PCR-SSCP技术的方法,对BMPR-IB基因CDS区864位点进行分析。试验羊品种出现3种基因型AA、AB、BB,该基因编码区第846位点发生TC的突变。湖羊母羊以及小尾寒羊母羊的优势基因型均为AA型,而蒙古羊母羊和甘肃高山细毛羊母羊AB型基因频率略高于AA型。4种绵羊的优势等位基因均为A。小尾寒羊、甘肃高山细毛羊、湖羊三种绵羊x2值和G2值均未达到显著水平(p0.05),而蒙古羊的x2值和G2值达到显著水平(p0.05),说明除了蒙古羊其他3种羊均达到Hardy-weinberg平衡状态。四种绵羊的观测值F在BMPR-IB基因中均处于95%置信区间内,且接近于上线。根据各品种间的PIC多态信息含量可知,属于低度多态的是小尾寒羊和湖羊(PIC0.25),而在蒙古羊和甘肃高山细毛羊信息含量处于中度多态(0.25PIC0.5)。显著性检验分析表明:甘肃高山细毛羊与小尾寒羊、湖羊,蒙古羊与小尾寒羊、湖羊中差异呈现显著(p0.05)。BMPR-IB基因编码区第846位点突变在不同繁殖力母羊群体中分布不同,该位点可以作为绵羊潜在分子标记位点。     

应用RGS双荧光替代性报告载体提高CRISPR/Cas9对猪BMP15基因的打靶效率

我国是家猪养殖和消费大国,提高母猪的繁殖力对于促进我国生猪产业的发展具有重要的作用。排卵率和产仔数是影响家畜繁殖力的关键因素,其中BMP15 (bone morphogenetic protein 15)基因已被鉴定是控制绵羊排卵数和多胎性状的一个主效基因,然而目前在家猪BMP15基因中尚未发现类似绵羊多胎品系的天然突变。基于高等哺乳动物基因功能的保守性和CRISPR/Cas9(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9)等基因组编辑技术对动物基因组定点修饰的高效性,应用CRISPR/Cas9技术对家猪BMP15基因进行精确的遗传修饰,使家猪获得类似多胎绵羊的天然突变,对于研究该基因对家猪繁殖力的影响以及培育高繁殖力家猪新品系具有重要的意义。本研究通过CRISPR/Cas9对长白猪胎儿成纤维(porcine embryonic fibroblasts, PEF)细胞中BMP15基因进行打靶,T7E1分析显示打靶效率仅有5%。随后通过共转染RGS双荧光替代性报告载体(RFP-GFP surrogate reporter),并应用流式细胞术分选出双荧光细胞,富集到基因组被CRISPR/Cas9修饰的细胞,使基因打靶效率提高至18%。本研究结果表明,应用RGS双荧光替代性报告载体可以有效提高CRISPR/Cas9在PEF细胞中对BMP15基因的打靶效率,为今后通过体细胞核移植技术培育BMP15基因编辑猪进行了有效的探索。     

小尾寒羊4个微卫星座位的克隆及序列分析

小尾寒羊是我国优良的地方绵羊品种 ,具有极高的繁殖力 ,平均每胎产羔 2 6只。利用与Booroola绵羊高繁殖力主效基因 FecB连锁的 4个微卫星座位 OarAE10 1、OarHH35、BM14 3和BMS2 5 0 8对小尾寒羊、多赛特羊、多赛特公羊×小尾寒羊母羊杂一代羔羊 3个绵羊群体 15 9只绵羊进行了遗传检测 ,证实了微卫星DNA的共显性遗传特性。用非变性 (中性 )聚丙烯酰胺凝胶电泳检测微卫星的PCR扩增产物。对小尾寒羊 4个微卫星座位 6个克隆的PCR扩增片段测序获得的序列已被GenBank接受 ,登录号分别为AF394 4 4 5、AF394 4 4 6、AF394 4 4 7、AF394 4 4 8、AF394 4 4 9、AF394 4 5 0。本研究中小尾寒羊微卫星OarAE10 1的测序结果与GenBank登录的绵羊OarAE10 1序列的同源性为 98% ,小尾寒羊微卫星OarHH35的测序结果与GenBank登录的绵羊OarHH35序列的同源性为 99% ,小尾寒羊微卫星BM14 3的测序结果与GenBank登录的牛BM14 3序列的同源性为 95 % ,小尾寒羊微卫星BMS2 5 0 8的测序结果与GenBank登录的牛BMS2 5 0 8序列的同源性为 95 %。测得的小尾寒羊微卫星OarAE10 1、OarHH35、BM14 3和BMS2 5 0 8均为完全的微卫星 (TG) n。这些结果可为小尾寒羊种质特性研究提供分子基础数据     

产双羔彭波半细毛羊发情期卵巢基因表达差异研究

彭波半细毛羊是西藏自治区第一个国家级家畜新品种,对其产羔性状的研究有助于推动藏绵羊繁殖力研究工作。为研究产双羔彭波半细毛羊发情期内卵巢基因的特异调控模式,采用转录组测序对其差异表达基因进行了筛选和分析。结果发现,双羔组相对于单羔组有1 021个基因表达上调,1 468个基因表达下调。GO和KEGG分析发现,上调基因主要与细胞膜结构相关,下调基因主要与物质代谢等相关。其中,上调基因显著富集于与细胞膜相关的细胞粘附、细胞运动、物质运输、信号转导等生命活动。研究结果表明,双羔组卵巢内细胞的物质运输和信号转导频率加快,以促进卵泡的分化和发育;同时,双羔组卵巢内细胞的粘附及运动功能增强,有利于卵母细胞的发育和成熟卵子的排出。此外,卵巢中细胞粘附因子、TGF-beta信号通路和溶质运载蛋白家族基因的上调表达可作为彭波半细毛羊产双羔性状的潜在信号进行更深入的研究。研究结果不仅有利于对彭波半细毛羊产双羔性状的研究和利用,更有利于人们对藏绵羊繁育力的深入研究。     

牛、绵羊角的遗传定位及遗传机制研究进展

角属于动物颅骨附属物,为反刍动物所特有。牛(Bos taurus)、绵羊(Ovis aries)角的表型包括野生型两角表型、人工驯化的无角表型、畸形角等多种。牛和绵羊是阐明角的质量性状和数量性状之间的关系以及质量性状的多基因调控机制等方面的理想动物模型。近年来,对角性状研究不断深入,在阐明新器官起源进化、自然选择、性别选择和人工选择对角表型的影响等方面取得了一系列进展。本文详细介绍了角的研究概况、多角表型遗传定位、无角位点基因遗传定位和畸形角等,并对目前牛和绵羊角的遗传机制及存在的问题进行了分析,以期为反刍动物角性状和其他特异性性状遗传机制研究提供参考。     

湖羊6号染色体微卫星标记多样性与产羔数的关系

选择位于绵羊6号染色体上FecB基因紧密连锁的6个微卫星标记, 即LSCV043、BMS2508、GC101、300U、Bulge5和471U, 分析其在湖羊中的遗传多样性以及和产羔数的关系。结果表明, 6个微卫星位点均属多态性位点, 共检测到34个等位基因、53种基因型。LSCV043、BMS2508和300U属高度多态位点, 其多态信息含量分别为0.6674、0.6035和0.5615。对不同基因型群体的产羔率进行统计分析, LSCV043基因型为107 bp/123 bp所对应的总体产羔数明显高于110 bp/123 bp基因型群体所对应的产羔数(P<0.05); BMS2508基因型为154 bp/154 bp、154 bp/170 bp和154 bp/200 bp所对应的群体第一胎产羔数明显高于170 bp/170 bp所对应的产羔数(P<0.05), 基因型170 bp/170 bp的群体总体产羔数均低于该位点的其他基因型(P<0.05); 其他位点各基因型之间产羔数均无显著差异。     

应用激素提高绵羊生产

澳大利亚一公司应用褪黑激素(mélatonine)催促绵羊提早产羔,一般比正常产羔期可提前5～6周,从而使绵羊生产提高了40％左右。据该公司开发负责人称,澳大利亚、爱尔兰和美国在数万只绵羊上试用褪黑激素均取得了成功。试验中,将褪黑激素胶囊埋植于绵羊皮下,既能促使绵羊提前产羔,又能提高其排卵率和多胎率。产羔前,褪黑激素便可释放,