DNA池快速筛查牛STAM1基因SNPs及估算等位基因频率

目的:旨在对不同牛种STAM1基因进行SNPs筛查,为地方牛种选种选育提供一定理论依据.方法:选取生长发育性状明显差异的务川黑牛和贵州荷斯坦奶牛2个牛种构建DNA池,设计1对引物分别扩增2个牛种STAM1基因第14外显子序列总长898bp.切胶回收后对PCR产物进行双向测序.结果:在牛STAM1基因中快速筛查到5个SNPs:A33C、C66G、C356T、T523A、T652C,其中A33C(Tyr→Ser)、C66G(Pro→Arg)、C356T(Glu→Lys)为错义突变,T523A为同义突变,T652C位于内含子区.贵州荷斯坦奶牛在T523A和T652C两个位点基因频率为1.0000,而务川黑牛分别为0.6730和0.8106.生物信息学分析表明:突变前后STAM1的RNA二级结构和蛋白质二级、三级结构均有明显改变.结论:DNA池结合测序技术可快速筛选SNP位点,检测到STAM1基因第14外显子5个SNPs.     

不同牛种STAT5B基因启动子多态性分析

目的:试验旨在筛选STAT5B基因启动子区SNP及研究其对启动子功能元件的影响,为地方牛种选种选育提供一定理论依据.方法:选择品种差异较大的贵州荷斯坦奶牛和务川黑牛构建不同DNA池,直接测序筛选SNP位点.结果:STAT5B基因5'调控区及第1外显子存在3个SNPs位点,分别为:T-181C、C-31G、T+119C.生物信息学软件预测得到STAT5B基因核心启动子区和转录因子结合位点,SNP位点导致5个转录因子结合位点消失,而产生8个新的转录因子结合位点.软件未发现可能的CpG岛范围,但STAT5B基因RNA二级结构和最小自由能在突变后显著改变.结论:DNA池结合测序技术可快速筛选SNP位点,STAT5B启动子区存在功能性SNP位点.     

从江香猪MC4R基因多态性及生物信息学分析

[目的]旨在对3个群体猪MC4R基因进行SNPs筛选,为从江香猪选种选育提供一定的理论基础。[方法]以从江香猪作为研究对象,野猪×从江香猪二元杂交猪和杜×大×长外三元杂交猪作为对照,构建品种DNA池,PCR扩增MC4R基因外显子、内含子和3’非编码区序列,采用直接测序法对3个群体的MC4R基因进行单核苷酸多态性检测,利用生物信息学软件预测不同多态性位点对MC4R基因mRNA二级结构和蛋白质二级结构的影响。[结果]在3个群体中共检测出10个SNPs位点,其中,C860T、G1392A和G1577A位于第2外显子区;G1699A、T1702A、A1870C、G1875A、C2025T、G2073A和A2111T位于3’非编码区序列。C860T为同义突变,G1392A和G1577A为错义突变,分别导致了精氨酸变为组氨酸、天冬氨酸变为天冬酰胺。经分析软件预测,处于第二外显子中的3个SNPs位点对MC4R基因的mRNA二级结构、蛋白质二级结构有一定的影响。[结论]DNA池结合测序技术检测到MC4R基因外显子、内含子和3’非编码区序列共10个SNPs。     

务川黑牛mtDNA遗传变异及起源进化分析

目的:测定务川黑牛mtDNA D-loop区全序列,以了解其遗传背景。方法:采用PCR直接测序方法测定务川黑牛mtD-NA D-loop区全序列。结果:32个个体D-loop区的全序列中,四种碱基A、T、C和G含量分别为:33.1%、28.4%、25.0%和13.5%,A+T平均含量61.5%。经过序列比对,共检测到57个变异位点,占所测mtDNA序列总长的6.26%,其中转换54个,颠换3个;产生17种单倍型,其中6种是普通牛单倍型,11种是瘤牛单倍型;平均核苷酸差异为22.623,单倍型多样度0.901±0.039,核苷酸多样度0.0249±0.00147。结论:务川黑牛这一品种遗传多样性非常丰富,据此构建的NJ进化树显示务川黑牛含有普通牛和瘤牛的血统。     

荷斯坦牛BoLA-DRA基因SNPs筛选及生物信息学分析

为了探讨BoLA-DRA基因多态性,本研究利用DNA混合池扩增产物直接测序的方法对荷斯坦牛BoLA-DRA基因编码区SNPs进行筛选,并利用生物信息学软件预测该基因m RNA二级结构。结果表明:荷斯坦牛BoLA-DRA基因编码区共有4个SNPs (exon2-A82T,exon2-G116A,exon2-C197T,exon2-C233A)。生物信息学预测结果显示,exon2-A82T、exon2-G116A和exon2-C233A增大了m RNA二级结构的稳定性,而exon2-C197T降低了mRNA二级结构的稳定性。本研究结果可为荷斯坦牛抗病和抗逆性能研究积累更多的分子遗传学数据,并为经济性状相关基因筛选提供理论依据。     

猪apoC3基因的遗传变异分析

目的:探究猪apoC3基因多态性,为进一步探讨其对脂肪沉积的影响和表达调控等研究提供依据。方法:选取具有不同脂肪沉积特点的3个猪种(可乐猪、贵州白香猪和大约克猪)构建品种DNA池并进行测序,结合各SNP位点测序峰高比值估算等位基因频率,并利用在线软件对不同基因型的转录结合位点及mRNA二级结构进行预测。结果:在3个猪种的apoC3基因中共发现17个SNPs(2个位于5’侧翼区;1个位于外显子3中,为同义突变;1个位于3’非翻译区,其它13个分别位于3个不同内含子中),其中C813G变异增加了一个转录因子GATA-2结合位点,G2280A变异导致mRNA二级结构最小自由能增加0.4kkal/mol。结论:不同猪种间apoC3基因SNPs位点等位基因频率差异较大,而apoC3基因编码区相对保守。     

贵州地方山羊ADAMTS1基因序列多态性及生物信息学研究

本研究选择黔北麻羊和贵州黑山羊为试验对象,分别构建DNA池,结合PCR产物直接测序法分析两品种中ADAMTS1基因外显子2~8中可能与繁殖性状相关的单核苷酸多态位点。结果表明在黔北麻羊和贵州黑山羊两个群体中共检测到ADAMTS1基因的10个SNPs位点,其中该基因第2、5、6外显子中各存在1个SNP位点,依次是C266T、T2210C、C2513A,均引起所编码氨基酸的同义突变,第3、4、6、8内含子中各存在1个SNPs位点,依次是C1073T、A1326G、G2698A、T4261A,第7内含子中同时存在3个SNPs位点,为T3401C、T3045T、T3064C,其中9个SNPs位点(C266T,C2513A,C1073T,A1326G,G2698A,T4261A,T3401C,T3045G,T3064C)为两品种所共有,T2210C仅存在黔北麻羊中。位点A1326G的A和G等位基因频率在检测的两个羊种间差异较大,通过后续的生物信息学分析显示,ADAMTS1基因外显子2的C266T和外显子6的优势突变C2513A的位点变异共同引起m RNA二级结构发生显著改变。     

牦牛MEF2C基因克隆、生物信息学及表达谱分析

本试验旨在分析牦牛(Bos grunniens)肌细胞增强因子2C(myocyte enhancer factor 2C,MEF2C)基因的分子特征和表达规律,探索其影响牦牛肌肉发育的作用机制.试验以大通牦牛肌肉组织cDNA为模板,采用PCR扩增技术扩增牦牛MEF2C基因,用DNAStar,ExPASy,ABCpred等生物信息学软件分析MEF2C基因序列和其编码的蛋白质结构,利用实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR)检测了 MEF2C基因的表达情况.试验克隆获得的牦牛MEF2C基因编码区全长1 302 bp,编码433个氨基酸;蛋白质结构预测结果显示,MEF2C蛋白具有30h的半衰期,为亲水性碱性蛋白,没有信号肽但拥有跨膜结构.系统关系中牦牛与普通牛的亲缘关系最为接近,与小鼠亲缘关系较远.组织表达谱结果显示,MEF2C基因在牦牛7个组织中都有表达且在臀二头肌组织中表达量最高;不同时期MEF2C基因表达情况为胎牛＞成年牛＞6月龄牛.研究结果将为进一步探讨MEF2C基因在牦牛肌肉发育中的作用提供科学依据,同时也为解析牦牛肌肉发育的分子机制提供数据支撑.     

中国地方猪种黑素皮质激素受体1基因(MC1R)的单核苷酸多态性

以黑素皮质激素受体1基因作为影响猪毛色性状的候选基因, 应用PCR-SSCP(单链构象多态)法对11个中国地方猪种该基因的编码区进行单核苷酸多态性检测. 作为比较, 还研究了3个引入猪种. 结果发现11个品种的所有个体都存在3个突变: G284A, T309C和T364C, 与以往报道中欧洲大黑猪发生的突变相同, 推测中国地方猪种的毛色属于显性黑毛色性状. 而3个引入猪种发生的突变为68CC, C492T, G728A, 与地方猪种有明显区别, 二者分属截然不同的毛色遗传体系. 黑素皮质激素受体1基因对于中国地方猪种之间毛色的差异没有起到关键的影响作用, 但是它可为猪的分子进化研究提供一定的凭据.     

贵州黑山羊、贵州白山羊TFB1M基因第7外显子SNP研究

目的:研究TFB1M基因编码区多态性,筛选出对山羊肉质有显著影响的SNPs位点,以期为山羊品种选种选育提供科学依据。方法:采用DNA池结合PCR直接测序技术分析TFB1M基因在贵州本地山羊的多态性,估算等位基因频率,利用在线软件分析TFB1M基因RNA二级结构及其蛋白二级、三级结构。结果:在TFB1M基因中筛选到2个SNPs:A76G和T221G,其中A76G为同义突变;T221G错义突变,导致编码的半胱氨酸(Cys)变为甘氨酸(Gly)。RNA二级结构最小自由能改变,贵州黑山羊RNA二级结构稳定性增强。贵州黑山羊β折叠链增加1%,α螺旋增加4%,混乱度也上升1%。β转角减少4,α螺旋增加6,自由卷曲减少3,延伸链增加1。结论:SNPs位点对TFB1M基因RNA二级结构及其蛋白结构均有影响。