牛TLR4基因5'侧翼区的遗传变异与乳房炎的关联

TLR4基因通过识别病原体激活免疫细胞, 在天然免疫和适应性免疫防御中起着重要的作用.以中国荷斯坦奶牛、三河牛和中国西门塔尔牛为研究对象, 扩增477 bp的目的片断, 测序后发现扩增片段的245 bp处G→C的转换使得MspⅠ酶切位点产生, 形成新的等位基因.因此采用RFLP-MspⅠ方法检测该等位基因的多态性, 结果表明, 在3个群体中A、B两个等位基因均有分布, 处于中度多态.经X2适合性检验, 三河牛在该位点未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P＜0.05).利用SAS 8.2软件采用最小二乘法拟合线性模型将该基因座不同基因型与奶牛乳房炎进行了关联分析, 结果表明品种和泌乳月效应对乳房炎的影响较大, 各基因型效应差异均不显著(P＞0.05).     

奶牛TLR4基因的多态性与乳房炎的相关性研究

TLR4通过识别病原体而激活免疫细胞,在先天免疫和适应性免疫防御中起着重要作用。以中国荷斯坦奶牛、三河牛和中国西门塔尔牛为研究对象,以TLR4为乳房炎抗性的候选基因,分别扩增316bp和382bp2个片段,分别采用SSCP和RFLP-AluⅠ方法来检测TLR4基因的多态性。结合测序发现:在intron1的第4,525bp处的A→G的突变,和exon3的第1,397bp处的T→C突变,使得产生多态。2个位点的A、B等位基因在3个群体中都有分布,且处于中度多态。χ2适合性检验表明,3个群体在这2个位点的突变达到Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。运用SAS8.0软件采用最小二乘法拟合线性模型,将基因座不同基因型与奶牛乳房炎进行了关联分析,结果表明:T4CRBR1的AA基因型为乳房炎抗性基因型(P<0.05),A等位基因为乳房炎抗性的有利基因,T4CRBR2的各基因型个体间的体细胞评分差异不显著(P>0.05)。     

TNF-α基因多态性及其与奶牛乳房炎的相关性分析

以417头中国荷斯坦奶牛为研究对象,根据体细胞评分(Somatic cell score,SCS)的大小将该奶牛群体划分为感染牛群(100头)和健康牛群(317头)。通过PCR-RFLP和CRS-RFLP方法检测了肿瘤坏死因子α(Tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)基因在荷斯坦奶牛群体中的多态性,并分析这些多态位点和奶牛乳房炎的相关性。研究发现了3个单核苷酸多态位点(Single-nucleotide polymorphism,SNP):第2外显子39bp处G→A的突变;第4外显子293bp处C→T的突变;5′侧翼区(5′-flanking region,5′UTR)C→G的突变。这3个突变位点分别是DraⅠ、AfaⅠ和DdeⅠ限制性内切酶的酶切多态位点,其中DraⅠ为创造酶切位点。经过基因型分析与χ2检验表明:3个酶切多态位点在荷斯坦奶牛群中均未达到Hardy-Weinberg平衡状态。运用SPSS13.0软件,采用最小二乘拟合线性模型分析3个酶切多态位点与SCS的关系,结果表明:AA基因型个体在DraⅠ酶切位点中的SCS显著大于BB及AB基因型个体(P0.05),BB基因型表现出乳房炎抗性。AfaⅠ酶切位点中BB基因型个体的SCS显著大于AA及AB基因型个体(P0.05),AA基因型表现出乳房炎抗性。DdeⅠ酶切位点中,AB基因型个体的SCS显著低于AA基因型个体(P0.05),AB基因型为优良基因型。因此BB、AA、AB基因型分别为DraⅠ、AfaⅠ、DdeⅠ酶切位点中的优良基因型,可作为分子标记应用于奶牛乳房炎抗性筛选。     

CXCR2基因多态性与奶牛乳房炎和乳品质的关联

采用PCR-SSCP技术研究了荷斯坦牛、西门塔尔牛和通江黄牛3个品种共160头个体CXCR2基因多态性与乳房炎抗性性状和对牛奶品质性状的遗传效应。结果表明: CXCR2基因有3个SNP多态位点, 分别位于序列的第685 bp、777 bp和861 bp位点, 确定了5个等位基因A、B、C、E和F。685 bp位点表现为BC和CC基因型, 777 bp位点表现为AA和AB基因型, 861 bp位点为CC和BC基因型。与奶牛乳房炎敏感性有关的基因型主要是BC、CC和FF, 可能对乳房炎有抗性的是AA、AB和EE基因型。据不同基因型对乳品质的遗传效应分析来看, AA、AB和EE基因型的乳品质性状极显著或显著优于其他基因型。     

荷斯坦牛Nramp1基因遗传多态性及其与乳房炎相关性的研究

利用PCR-SSCP技术检测了344头中国荷斯坦牛Nramp1基因exon 11的基因多态性, 并分析了其不同基因型与乳房炎及产奶量性状的关系。结果表明: 实验群体发现3种基因型AA、AB、BB, 其中A等位基因为优势等位基因, 等位基因频率为0.767, 而B等位基因频率则为0.233。经χ2适合性检验, 群体处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。测序结果显示: 扩增片段分别在200 bp(C/G)和254 bp(T/G)存在碱基突变, 并导致了氨基酸改变, 分别为丙氨酸替换为脯氨酸(Ala356Pro)、亮氨基酸替换为蛋氨酸(Leu374Met)。通过构建最小二乘线性模型, 进行Nramp1基因多态性与产奶量、体细胞评分(SCS)的相关性分析表明, AA型个体的SCS最小二乘均值显著低于BB﹑AB型(P<0.05), 而AA型﹑AB个体的产奶量最小二乘均值显著高于BB型(P<0.01, P<0.05), AA基因型可作为乳房炎抗性的优良基因型。因此, 可将Nramp1作为奶牛乳房炎候选基因应用于分子标记辅助选择育种。     

三河牛β-乳球蛋白基因型及其启动子序列特点

[目的]分析三河牛β-乳球蛋白(β-Lg)的基因型,并探索其启动子序列与乳中含量的关系。[方法]采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)检测乳中β-Lg遗传变异体及其相对表达量,并通过PCR扩增,比对不同遗传变异体启动子的序列差异。[结果]三河牛(n=62)乳清中β-Lg有AA、AB和BB共3种基因型,频率依次为0.290、0.403和0.307,A和B两种等位基因频率接近;对37个纯合型β-Lg启动子的部分序列进行PCR扩增(636 bp)和测序,并与普通牛β-Lg基因序列(GenBank登录号：U31361.1)比对,共检测到6个突变位点,其中-430、-362、-216和-204位点基本上是等位基因特异的,且有3个突变点在3种转录因子结合基序中;建立了三河牛乳中β-Lg含量的高效液相色谱测定方法,发现β-Lg含量在AA型中极显著高于AB型(P<0.01),但AA、AB型与BB型之间均无显著差异。[结论]三河牛β-Lg A和B两种等位基因频率接近,其启动子-430、-362、-216和-204位点具有等位基因特异性,并可能影响等位基因表达。     

κ中国荷斯坦奶牛κ-酪蛋白基因第四外显子多态性与产奶性状的关联分析

摘要: 以544头中国荷斯坦奶牛为研究对象, 以k-酪蛋白基因为产奶性状的候选基因, 扩增779 bp的片段, 结合测序结果采用PCR-RFLP方法来检测k-酪蛋白基因3个位点的多态性。结果在exon 4的第10 891 bp、10 927 bp和10 988 bp处分别发生了T/C、C/A错义突变和G/A同义突变, 据此分别选择了TaqⅠ、HindⅢ、 PstⅠ等 3种限制性内切酶检测了其多态性。发现3个位点的A、B等位基因在群体中都有分布, 且处于低度多态; A 和B 等位基因的频率分别为86.03%和13.97%; AA, AB和BB基因型频率分别为73.71%, 24.63%和1.66%; c2适合性检验表明, 该群体在这3个位点的突变达到Hardy-Weinberg平衡状态(P > 0.05); BB和AB基因型个体乳脂率显著高于AA基因型个体(P<0.05), AB基因型个体脂蛋白比显著高于AA基因型个体(P < 0.05), 但不同基因型对产奶量和乳蛋白率没有显著影响; 3个位点的酶切多态性在所研究群体中是紧密连锁的。说明在中国荷斯坦奶牛群体中, κ-酪蛋白B等位基因可作为改良奶牛乳脂率性状的分子遗传标记。     

奶牛β-Lg基因第1外显子PCR-SSCP多态性与泌乳性能的相关性

采用PCR-SSCP技术并结合测序对233头奶牛β乳球蛋白(β-Lg)基因5’端部分序列和外显子1全部序列进行了多态性研究,分析了该基因与奶牛泌乳性状的相关性。结果表明:β-Lg基因5’端和外显子1共存在2个等位基因3种基因型,BB型为优势基因型,B为优势等位基因。该群体在这一位点上偏离Hardy-Weinberg平衡状态,多态信息含量(PIC)为0.3548。测序结果显示,与普通牛该基因序列(X14710)相比,B等位基因在2073 bp、2202 bp和2206 bp处发生了G→C、C→T和A→G的碱基突变,其中2202 bp处的C→T突变导致第11位氨基酸由苏氨酸变为异亮氨酸,而A等位基因在3个位点上与X14710相同。最小二乘法分析表明,BB型305 d乳蛋白量显著高于AA型和AB型(P<0.05);AB型305 d乳脂量显著高于AA型(P<0.05),BB型与AB型之间差异不显著(P>0.05);等位基因B为高乳蛋白量和乳脂量的优势基因,可作为奶牛选育的分子遗传标记。     

DGAT1基因K232A突变位点在3个中国荷斯坦母牛群体中的基因型频率分布及其与产奶量的相关性

二脂酰甘油酰基转移酶1(acylCoA:diacylglycerol acyltransferase,DGAT1)基因是影响奶牛产奶性状的主效基因之一,其第八外显子上的第232位的赖氨酸转化为丙氨酸(K232A)的错义突变是影响产奶量、乳脂和乳蛋白含量的因果突变.本研究利用GenBank中已公布的牛DGAT1基因DNA序列,于K232A位点两端设计引物,采用PCR-RFLP方法鉴定来自新疆和江西的3个中国荷斯坦母牛群体共454个个体DGAT1基因K232A突变位点的基因型,使用SAS9.0软件分析供试群体基因型分布及其与产奶量的相关性.研究结果表明:K等位基因为441 bp的PCR扩增片段,A等位基因为完全切开的202bp和239bp两片段.新疆1、新疆2和南昌金牛3个荷斯坦母牛群体在该位点上K等位基因的频率分别为51.9%、42.4%和27.2%;A等位基因的频率分别为48.1%、57.6%和72.8%.DGAT1基因K232A突变位点与三个母牛群体日平均产奶量的相关性分析发现在3个群体中KK型个体产奶量均低于AA型个体,但不同基因型个体间产奶量差异在统计学上没有显著差异.本研究为进一步探讨DGAT1基因在中国奶牛群体中的遗传效应及分子标记辅助选择培育良种奶牛提供参考.     

秦川牛和中国荷斯坦牛POU1F1基因多态性研究

采用PCR-RFLP技术研究了秦川牛(QQ)和中国荷斯坦牛(HC)共计218头个体POU1F1基因的多态性。结果表明: 秦川牛及中国荷斯坦牛群体POU1F1-HinfⅠ基因座的451 bp 的PCR产物经限制性酶HinfⅠ消化后表现多态, 其等位基因A/B频率分别为0.232/0.768、0.132/0.868; 两个群体AA、AB和BB 3种基因型的频率分别为0.030/0.403/0.567、0.007/0.251/0.742。在该基因座秦川牛群体处于Hardy-Weinberg平衡状态, 中国荷斯坦牛群体处于不平衡状态。它们在该基因座的杂合度、有效等位基因数、Shannon信息熵、多态信息含量分别为0.356/1.553/0.541/0.292、0.229/1.297/0.390/0.203; 秦川牛群体的位点杂合度、有效等位基因数、Shannon信息熵、多态信息含量均大于中国荷斯坦牛群体。     

MyoD基因对肉牛胴体性状影响的分析

用PCR技术克隆到MyoD基因的第二内含子, 采用PCR-SSCP方法研究了3个黄牛品种(鲁西牛、晋喃牛、秦川牛)及4个杂交肉牛(夏洛莱×鲁西牛、安格斯×鲁西牛、利木赞×鲁西牛、西门塔尔×鲁西牛)群体MyoD基因的多态性, 并分析了基因位点多态性与肉牛肉质性状的相关性。实验结果,在国内首次扩增出肉牛MyoD基因的第二内含子的全部序列, 共261 bp。用SSCP方法检测到MyoD基因内含子2有A和B两个等位基因。测序结果表明该座位的多态性是由于内含子二39 bp处C-T的突变和112 bp处C→G的突变造成的。等位基因B在中国地方品种的分布频率高于引进品种的杂交牛群体。c2检验的结果表明, 在该位点的除夏洛莱和安格斯杂交牛外, 其余五个群体(晋南、鲁西、秦川、西门塔尔杂交牛和利木赞杂交牛)均处于Hardy-Weinberg不平衡状态(P>0.05)。实验群体不同基因型与肉牛的宰前活重、胴体重、净肉重、高档肉重、眼肌面积等性状的影响差异极显著或显著(P<0.01或P<0.05), 并且AA型个体均高于AB型个体。     

牛α1-AT基因5’侧翼区新SNPS的鉴定及其与产奶性状的相关性

以中国荷斯坦奶牛(Chinese Holstein dairy cattle)为对象,以α1 抗胰蛋白酶基因(α1-AT)为候选基因,扩增5′侧翼区668 bp和999 bp的片段并进行测序.首次发现,在+3 142 bp处P1和+4 408 bp处P2分别发生C-T、T-C突变.随后采用PCR-RFLP方法对随机采自6个牛场,共计294头牛进行了检测,遗传变异和产奶性状分析结果显示：2个位点的等位基因在群体中都有分布,且处于中度多态.P1位点A和B等位基因的频率分别为50.34%和49.66%; AA、AB和BB基因型频率分别为23.81%、53.06%和23.13%;P2位点E和F等位基因的频率分别为30.61%和69.39%, EE、EF和FF基因型频率分别为11.90%、37.41%和50.68%. χ2适合性检验表明,该群体在P1位点的突变达到Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）,在P2位点未达到平衡.基因与产奶性状关联分析表明,AB基因型个体产奶量与脂蛋比显著高于AA基因型个体(P＜0.05);FF基因型个体乳蛋白率显著高于EF基因型个体(P＜0.05);9种单倍型组合与乳脂率、乳蛋白率、体细胞数、产奶量及脂蛋比均存在不同程度相关性.     

荷斯坦牛HSP70-1基因遗传多态性与乳腺炎抗性关系

以253头中国荷斯坦奶牛为研究对象, 检测HSP70-1基因的多态性, 并分析其多态性与中国荷斯坦牛体细胞评分(Somatic cell score, SCS)的相关性。首先以PCR-SSCP法寻找HSP70-1基因编码区的突变, 并通过测序确定突变的类型, 根据突变类型寻找合适的内切酶, 最终采用PCR-RFLP方法鉴定实验牛基因型; 然后分析基因多态性与中国荷斯坦牛SCS的相关性。结果表明HSP70-1基因的1 623 bp处产生G→A→C突变, 2 409 bp处产生G→A突变, 两位点都是沉默突变, 未引起氨基酸序列的改变; 经χ2 适合性检验, 中国荷斯坦牛在两个位点均未达到Hardy-Weinberg平衡状态; 同时, 群体基因座不同基因型与SCS相关分析的结果表明, 2409位点基因型与SCS相关性不显著(P>0.05), 1623位点基因型与SCS相关性显著(P<0.05), CC型SCS显著低于AG、GG型(P<0.05), CC基因型为乳腺炎抗性基因型。在中国荷斯坦奶牛群体中, HSP70-1基因CC基因型可作为改良奶牛乳腺炎抗性性状的分子遗传标记。     

载脂蛋白B基因单体型与中国维吾尔族自然长寿的关联研究

探讨载脂蛋白B(apolipoprotein B, apoB)基因单体型与维吾尔族自然长寿之间的关系. 选择新疆和田地区191名年龄90岁以上的健康维吾尔族个体为研究对象, 另选53名年龄65~70岁、民族、性别、地域相匹配的正常个体为对照. 采用PCR-SSP (sequence specific primer), PCR-RFLP (restriction fragment length polymorphism)和PCR-直接测序(PCR-sequencing)等技术对apoB基因第1外显子5′端信号肽插入/缺失(insertion/deletion, I/D)、第26外显子XbaⅠ限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymorphisms, XbaⅠ-RFLP)和第29外显子3′端可变数目重复序列(variable number of tandemly repeat, VNTR)进行分型. 经Logistic 回归分析显示, 长寿组apoB基因X⁺X⁺基因型频率显著高于对照组; M, L的等位基因频率和其组成的基因型频率显著增高; 在单体型分析中, 长寿组中由X⁺和M等位基因组成的单体型频率显著增高, 而由X^-和S等位基因组成的单体型频率显著降低 (均P<0.05). 研究认为: 等位基因M, L, 基因型X⁺X⁺, MM, ML, LL和单体型I-X⁺-M, X⁺-M与自然长寿显著正相关, 可能为长寿的保护因素, 而等位基因S, 基因型SS和单体型X⁺-S, D-S和 D-X⁺-S则可能是影响长寿的不利因素.     

牛生长激素受体基因多态性与体尺、体重指标的相关性分析

利用PCR-SSCP技术对南阳牛、利木赞、盖洛威共100头牛的生长激素受体基因的外显子10(GHR10)部分序列进行单核苷酸多态性研究, 并分析了该基因的不同基因型与3个品种牛生产性状的关系。结果表明: 南阳牛、利木赞、盖洛威3个品种中共存在6种基因型(AA、BB、CC、AB、AC、BC), c2检验表明该实验群体在这一位点上处于Hardy-Weinberg平衡状态(P > 0.05), 利木赞和盖洛威的PIC表现为中度多态,而南阳牛表现高度多态。测序结果显示: 所扩增GHR10部分片段共有5处碱基突变, 分别是495 bp (A/T), 622 bp(C/T), 650 bp(A/C), 702 bp(T/C), 730 bp(A/G); 并导致3处氨基酸替代: 其中622 bp Pro/Ser(脯氨酸/丝氨酸), 650 bp Asn/Thr(天冬酰胺/苏氨酸), 730 bp Ser/Gly(丝氨酸/甘氨酸)。最小二乘分析表明: 基因型AB、BC所对应的12月龄体重最小二乘均值显著高于基因型CC所对应的最小二乘均值(P < 0.05, P < 0.01); 18月龄体重BC基因型显著高于CC基因型(P < 0.01), 基因型AB所对应的18月龄胸围最小二乘均值显著高于基因型CC所对应的最小二乘均值(P < 0.05)。     

奶牛乳铁蛋白基因5′侧翼区遗传多态性及其与乳腺炎关联性分析

牛乳铁蛋白(Lactoferrin, LF)是保护乳腺组织的防御因子之一, 是具有多种功能的糖蛋白。关于牛LF基因的多态性研究的报道较多, 但其多态性与奶牛乳腺炎相关性的研究较少。文章采用PCR-RFLP、CRS-PCR对268头中国荷斯坦牛LF基因启动子区的-926(G/A)、-915(T/G)、-478(/G)、+72(T/C)突变进行基因型分型, 应用最小二乘线性模型分析LF基因多态性与体细胞评分(Somatic cell score, SCS)的相关性。结果表明, 新发现+72(T/C)和-478(/G)对SCS有显著影响, 而其他两个位点对SCS影响不显著(P>0.05)。+72(T/C)的AB基因型是优良基因型, 其个体的SCS值均显著低于AA型(P<0.01)、BB型个体(P<0.05)。-478(/G)位点的C等位基因是优良的等位基因, CC基因型个体的SCS值极显著低于CD、DD基因型个体(P<0.01)。因此, LF基因+72(T/C)的AB基因型和-478(/G)位点的CC基因型均是奶牛乳腺炎抗性的优良基因型, 可作为分子标记应用于奶牛乳腺炎抗性筛选。     

牛ACAD8基因结构及其多态性与生产性状的关联分析

乙酰辅酶A脱氢酶(ACAD)是由核基因编码存在于线粒体中黄色酶的一个家族,它催化脂肪酸的α和β-氧化,该家族第八成员负责催化缬氨酸分解代谢。本研究中获得了牛的ACAD8基因的mRNA和基因组DNA序列并通过基因组DNA与mRNA的比对确定了其基因结构。其mRNA序列包含一个1,251 bp的开放阅读框,一个37 bp 的5′非翻译区和一个 444 bp 的 3′非翻译区;其基因组DNA全长13,814 bp,包含11个外显子和10个内含子。我们从样本中随机选取6个个体进行扩增测序,结果表明牛的ACAD8基因13,408位(GenBank登录号:DQ435445)一个A-G单核苷酸多态。运用PCR-RFLP对不同的基因型进行了区分。对该SNP与来自5个品种共178头无亲缘关系的牛的生产性状进行了关联分析,结果表明:该A-G单核苷酸多态对日增重和嫩度有显著影响(P < 0.05)。具有G等位基因的牛比具有A等位基因的牛生长较快,其肉质也较嫩。因此,牛ACAD8基因在该位点的单核苷酸多态可以作为提高生长速度和牛肉嫩度的标记。     

四个牦牛品种MC1R基因部分序列的多态性研究

为探索4个牦牛品种MC1R基因多态性的相关信息,选取甘南牦牛、天祝白牦牛、青海高原牦牛、大通牦牛4个品种共408头个体为研究对象,采用PCR-SSCP方法分析牦牛MC1R基因部分序列的基因多态性。结果表明,与GenBank中牛MCIR基因序列(登录号:AF445641.1)比对发现,该扩增片段在3 891 bp处发生C→G的突变,在3 912 bp处发生T→C的突变,共发现CC、DD、EE、CD、CE和DE 6种基因型。4个牦牛品种中CD、CE和DE 3种基因型在青海高原牦牛和大通牦牛中占主要优势,这3种基因型频率总和在青海高原牦牛和大通牦牛群体中分别是0.778和0.781。DD和CD两基因型是甘南牦牛群里中的优势基因型,其基因型频率分别是0.351和0.328。天祝白牦牛中优势基因型是DD,其基因型频率是0.500。D等位基因是4个地方品种牦牛中的优势等位基因。4个地方品种在该基因座上都处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。青海高原牦牛和大通牦牛两个群体处于高度多态(PIC>0.5),甘南牦牛和天祝白牦牛处于中度多态(0.25相似文献   

甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因外显子多态性分析

采用PCR-SSCP方法检测50头甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因3个外显子的遗传多态性,并对群体内各等位基因进行测序,旨为探讨西门塔尔牛MSTN基因与肉质性状关联等方面的研究提供理论依据。结果显示,甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因3个外显子中,外显子2受B、C等位基因控制,形成BB、CC和BC 3种基因型,基因型频率分别为0.22(11/50)、0.64(32/50)、0.14(7/50);外显子1和外显子3分别受A等位基因与D等位基因控制,形成AA和DD基因型,基因型频率均为1(50/50)。序列分析表明,甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因3个外显子中,外显子2在第41 bp处发生了C→T的突变,但并没有导致氨基酸发生改变,属于同义突变;外显子1和3均无突变。统计结果表明,甘肃西门塔尔牛甘州类群MSTN基因3个外显子中,外显子2为中度多态,其余均无变化。     

郏县红牛DGAT2基因多态性与生长性状的相关性分析

利用PCR-RFLP技术对随机抽取的92头郏县红牛的DGAT2基因进行多态性分析。结果表明, DGAT2基因第6内含子的PCR扩增产物被限制性酶TaqⅠ酶切消化后表现多态性。经电泳检测后, 显出AA、AB两种不同基因型。该基因座处于Hardy-Weinberg平衡状态, 通过对郏县红牛DGAT2基因多态性与体重及体尺指标的方差分析显示：郏县红牛DGAT2基因不同基因型对郏县红牛体重和体长有显著影响(P<0.05), 而对其他体尺指标在统计学上无显著影响(P>0.05), 且初步认为AB基因型对选择有正向效应。