猪UCP3基因部分编码区序列分析及其单核苷酸多态与胴体、肉质性状的遗传效应

以猪解耦联蛋白基因 3(UCP3)作为控制猪胴体与肉质性状主基因的候选基因。利用直接测序法对 4个品种猪骨骼肌中UCP3基因的部分编码区序列 (第 4外显子部分及第 5、6、7外显子全部片段 )进行比较分析 ,发现3个cSNP位点 ,其中ORF中第 84 2碱基的突变可导致相应编码氨基酸序列的改变 :甲硫氨酸→苏氨酸 ,选取此位点作为猪UCP3基因的多态位点。用PCR SSCP检测方法在 3个品种猪中进行该cSNP位点多态性片段的基因型分型 ,结果显示在 3个猪群中表现出 3种基因型 (AA、AB、BB) ,χ2 独立性检验结果表明 3种基因型在各品种间分布不一致 ,梅山猪同大白、长白猪分别比较差异极显著 (P <0 0 1) ;对大白×梅山资源家系F2 代 139头个体进行了该多态片段的基因型鉴定 ,并对其基因型与所检测个体相应的胴体、肉质性状采用GLM分析进行遗传效应研究 ,结果表明 :该基因对一些胴体、肉质性状有显著性影响 ,并且该基因以加性效应为主 (如 ,眼肌高度、背最长肌色值、系水力的加性效应都达显著水平 )。因此 ,推测UCP3基因可能是影响猪胴体及肉质性状的主效基因或与主效基因紧密连锁的标记基因 ,并且能够在分子标记辅助选择中用于对猪胴体、肉质性状的遗传改良及固定     

家养动物肉质性状相关基因研究进展

动物的肉质综合了许多特性,诸多因素共同作用于其生长发育,特别是与肉质发育相关的基因,在这个过程中起到了至关重要的作用。动物的市场经济效益直接由肉质品质的优劣决定,所以研究与其相关的基因就十分重要。本综述主要从与牛、羊、猪和鸡这四类家养动物的肉质相关的基因,如与肌肉纤维形成有关的生肌调节因子家族基因,与调节脂肪沉积和代谢相关的Leptin及其受体基因,与肌内脂肪相关的脂蛋白酶脂酶基因(LPL)、脂肪酸结合蛋白(FABPs)基因、PPARγ基因,与背膘厚相关的黑素皮质素受体基因(MCR) 4个方面,就其近十年来的研究进展进行了综述,并对其未来的研究和应用等进行展望。     

提高猪瘦肉率的分子育种学方法

近年来,国内外已对瘦肉性状相关基因进行了大量的研究,如肌生成抑制素基因、肌生成寒基因、ob基因及其受体基因(Leptin)、胰岛素样生长因子Ⅱ基因、脂肪酸结合蛋白基因等,该文综述了应用这5种调控因子提高瘦肉率的分子育种学机理及方法。     

猪钙蛋白酶抑制蛋白基因的基因型与肉质性状的关联性分析

钙蛋白酶抑制蛋白基因是影响猪肉质性状的候选基因之一。本研究以125头地方猪和117头外来猪为材料,研究CAST基因的多态性。结果在CAST基因上检测到一个多态性位点(A876G),并引起了氨基酸残基的改变Lys250 Arg。在地方猪种中仅检测到G (Arg)等位基因,而在外来猪种中A (Lys) 和 G (Arg)两个等位基因均检测到。基因型与肉质性状的关联性分析结果表明,CAST基因型与肌肉的嫩度,屠宰45 min后的pH值及滴水损失存在强相关,又由于地方猪种与外来猪种的肉质性状间存在显著差异。因此,在CAST基因上检测到的多态型位点Lys250Arg的基因型效应有待于进一步研究,并将其有效应用于商品猪生产中。     

猪乳头性状生理学和遗传学研究进展

猪乳头性状属于繁殖性状,直接影响母猪哺乳率和仔猪成活率,是种猪遗传改良的重要指标,揭示其遗传机理对提高种猪繁殖性能具有重要意义。猪乳头性状复杂多样,包括乳头数、乳头类型、乳头位置分布和波动不对称性现象等,但其遗传机制尚不清晰。本文对猪乳头及乳腺的形成与发育过程、猪乳头性状调控基因数量性状位点(quantitative trait locus, QTL)定位和候选基因等生理学和遗传学方面的研究进展进行了综述,旨在为今后鉴别影响猪乳头性状的因果突变和主效基因,揭示猪乳头在胚胎发育过程中产生数目、类型和位置差异的复杂遗传机制提供新的视角。     

苏姜猪OLR1基因多态性及其与肉质性状的关联分析

探讨OLR1基因在苏姜猪群内的遗传多态性,以及该基因多态对苏姜猪猪肉质性状的影响。采用PCR-RFLP技术检测OLR1基因在苏姜猪试验群体中的PstⅠ酶切遗传多态性,运用单因素方差分析方法分析了该多态位点对苏姜猪肉质性状的影响。结果发现,苏姜猪试验群体OLR1基因内含子5区域内发现一个PstⅠ酶切多态性,检测到CC、CD和DD三种基因型,多态信息含量呈现中度多态性。CC型与DD型个体的肌肉失水率、大理石纹间的差异达到显著水平(P<0.05),CD型个体用色差仪测得的b值显著高于DD型(P<0.05)。因此,检测到的OLR1基因PCR-RFLP-PstⅠ多态性与大理石纹等肉质性状存在着显著的相关关系,可以作为肉质性状候选基因在苏姜猪的持续选育中加以应用。     

lncRNA调控畜禽抗病力性状研究进展

长链非编码RNA(longnon-coding RNA,lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸的非编码RNA分子。lncRNA虽然不具备蛋白编码能力,但可通过转录调控、转录后调控及表观遗传修饰调控等方式影响基因的表达,进而影响性状的表型。在现代畜牧业生产中,除提高生长发育和产量性状外,研究免疫因子、细胞因子等抗病力相关指标及性状的调控机制,对提高和改善畜禽的健康、福利及公共卫生尤为重要。近年来,利用lncRNA研究鸡(Gallus gallus)、猪(Sus scrofa)、牛(Bos taurus)等重要畜禽的抗病力性状的调控机制取得了一定进展,为将表观遗传标记应用于动物抗病遗传育种打下了一定的基础。本文介绍了lncRNA的生物学功能和产生机制,着重阐述了lncRNA对畜禽抗病力性状的调控作用及研究进展,以期为lncRNA在畜禽抗病遗传育种方面的研究及应用提供科学依据。     

早胜牛类群A-FABP基因SNPs及其与胴体品质和肉质性状的相关性分析

研究早胜牛类群A-FABP基因多态性及其与胴体品质和肉质性状的相关性。采用PCR-SSCP方法对5个早胜牛类群(庆阳类群、平凉类群、南德温与庆阳类群杂种、西门塔尔与平凉类群杂种、秦川牛与平凉类群杂种)的A-FABP基因进行多态性分析,分析基因型与胴体品质和肉质性状的相关性。结果显示,A-FABP基因第三外显子区存在c.408GC的突变,并检测到3种基因型GG、GC和CC。胴体性状相关分析表明,GG基因型的胴体重显著低于CC基因型(P0.05);GG基因型屠宰率极显著低于GC基因型(P0.01),显著低于CC基因型(P0.05);GG基因型净肉率显著低于GC基因型(P0.05);GG基因型的眼肌面积显著低于GC和CC基因型(P0.05)。肉质性状相关分析表明,GG基因型失水率显著高于CC基因型个体(P0.05);GG基因型剪切力极显著高于GC和CC基因型(P0.01);GG基因型蒸煮损失和pH均显著高于GC基因型(P0.05),极显著高于CC基因型(P0.01)。A-FABP基因突变位点可作为胴体性状和肉质性状遗传标记。     

利用功能分类基因芯片研究不同品种猪脂肪中特定基因的发育性变化

利用Oligo功能分类基因芯片检测了瘦肉型的长白猪和脂肪型的太湖猪在1、2、3、4和5月龄间背部皮下脂肪中脂肪沉积代谢和细胞生长调控相关基因的动态表达变化。差异表达分析结果显示1~5月龄的品种间分别有10、6、11、8和19个基因的表达差异倍数大于2倍, 且长白猪有25个基因在不同月龄间的表达差异达显著水平(P<0.05)。其中血管生成素样蛋白4 (ANGPTL4)、组织蛋白酶K (CTSK) 、异柠檬酸脱氢酶2(NADP+) (IDH2)、脂蛋白脂酶 (LPL)、苹果酸酶1 (ME1)、 硬酯酰辅酶A去饱和酶 (SCD)和解藕联蛋白2 (UCP2)这7个基因不仅在同月龄的品种间和品种内的不同月龄间差异表达, 主成分分析结果也显示其表达模式明显偏离其他基因, 提示受到了特殊的调控。聚类分析结果显示1~5月龄间长白猪中正调控脂肪酸代谢基因的表达量逐渐上调, 太湖猪中参与细胞生长调控基因的表达量平缓波动且变化幅度相对较小。另外, 5个差异表达基因的荧光定量RT-PCR验证结果均与芯片结果呈正相关趋势。结果成功筛选出了对猪胴体和肉质性状可能具有重要影响并值得深入研究的一些候选基因, 初步揭示了相关基因的表达变化规律, 为了解生长发育过程中脂肪酸合成与水解的动态平衡过程提供了基础数据。     

利用功能分类基因芯片研究不同品种猪脂肪中特定基因的发育性变化

利用Oligo功能分类基因芯片检测了瘦肉型的长白猪和脂肪型的太湖猪在1、2、3、4和5月龄间背部皮下脂肪中脂肪沉积代谢和细胞生长调控相关基因的动态表达变化。差异表达分析结果显示1~5月龄的品种间分别有10、6、11、8和19个基因的表达差异倍数大于2倍, 且长白猪有25个基因在不同月龄间的表达差异达显著水平(P<0.05)。其中血管生成素样蛋白4 (ANGPTL4)、组织蛋白酶K (CTSK) 、异柠檬酸脱氢酶2(NADP+) (IDH2)、脂蛋白脂酶 (LPL)、苹果酸酶1 (ME1)、 硬酯酰辅酶A去饱和酶 (SCD)和解藕联蛋白2 (UCP2)这7个基因不仅在同月龄的品种间和品种内的不同月龄间差异表达, 主成分分析结果也显示其表达模式明显偏离其他基因, 提示受到了特殊的调控。聚类分析结果显示1~5月龄间长白猪中正调控脂肪酸代谢基因的表达量逐渐上调, 太湖猪中参与细胞生长调控基因的表达量平缓波动且变化幅度相对较小。另外, 5个差异表达基因的荧光定量RT-PCR验证结果均与芯片结果呈正相关趋势。结果成功筛选出了对猪胴体和肉质性状可能具有重要影响并值得深入研究的一些候选基因, 初步揭示了相关基因的表达变化规律, 为了解生长发育过程中脂肪酸合成与水解的动态平衡过程提供了基础数据。     

猪FUT1基因对肉质和胴体性状的影响

测定139头杂交猪(大白猪和梅山猪)的14个肉质性状和8个胴体性状,用PCR-RFLP方法检测FUT1基因型。分析猪FUT1基因型间肉质和胴体性状差异,发现AA基因型猪3个部位肌肉pH值均比AG基因型的高,其中pH(LD)达到显著水平(P<0.05)。AA基因型猪肌肉系水力显著高于AG猪的系水力(91.02% VS 86.70%,P<0.05)。AA基因型猪的肉色值显著高于AG猪的(P<0.05)。AA基因型猪三个部位肌肉膘厚值均较低,其中最后肋骨膘厚和倒数三四肋骨膘厚分别比AG基因型猪的低4.26 mm和3.96 mm(P<0.05)。AA基因型猪瘦肉率比AG基因型猪的高3.31% (53.46% VS 50.15%,P<0.05)。以上结果表明FUT1基因的AA基因型对肉质和和胴体性状具有显著的正遗传效应,这对于在抗病育种中应用该基因十分有利。     

猪PRDX6基因编码区的多态性及遗传效应分析

PRDX6基因属于抗氧化蛋白超家族,主要在应答氧化压力、脂分解代谢、磷脂分解代谢中发挥作用。根据PRDX6基因的生理生化功能,文章选择其为影响猪肉质性状的候选基因,探索PRDX6基因的多态性与猪肉质性状的关系。首先分离了猪PRDX6的部分编码区序列,并在不同猪种间进行序列比对,发现编码区第4外显子有2个潜在的SNPs分别位于第417 bp处(C/T突变)和第423 bp处(A/G突变),但均没有引起氨基酸的改变。采用Pyrosequencing焦磷酸测序方法对这两个位点在6个猪种和247头F2"大白×梅山"资源家系中进行了遗传变异分析和性状关联分析。结果表明:417C/T位点国外品种均以C等位基因为主,而国内品种均以T等位基因为主,该位点与肌内脂肪、肌肉水分存在显著关联(P<0.05);423A/G位点国外品种均以A等位基因为主,国内品种以G等位基因为主,该位点与失水率、系水力、肌内脂肪及肌肉水分存在显著关联(P<0.05)。由此推断:这两个位点很可能是影响猪肉质性状(尤其是肌肉嫩度)的分子标记。     

主成分分析在猪肌肉组织化学特性方面的应用

选择3个亲本猪种(莆田黑猪、大白猪和杜洛克猪)和2个杂种猪大莆(大白猪♂×莆田黑猪♀)和杜莆(杜洛克♂×莆田黑猪♀)共150头猪作为试验材料,在相同饲养管理条件下饲养,体重达90kg时屠宰,取背最长肌肉样,测定了肌肉纤维形态、数量和肌肉组织化学成分,并对与肉质有关的12个性状进行了主成分分析和聚类分析.结果表明:不同性状之间呈现不同程度的相关,其中以肌纤维面积与均径的相关性最高.12个性状可简化为2个主成分因子,即肌肉纤维因子和肌肉营养因子,且这2个主成分因子可保留87.132%的信息量,可基本反映原指标提供的信息量.同时,综合评定结果显示,在5个猪种中以杜莆猪肉质最好.     

丙酸通路基因多态性与猪肉质及胴体性状的关联分析

为了挖掘新的猪肉品质及胴体性状的候选基因,揭示猪肉质及胴体性状的遗传机制,文章将丙酸代谢通路作为候选通路,将通路内基因与猪肉质及胴体性状进行关联分析。实验采用37头三元杂交商品猪作为研究对象,首次针对丙酸通路中7个基因的36个SNP位点利用SNaPshot方法进行基因分型,分别用最小二乘模型及MB-MDR模型与肉质及胴体性状进行关联分析。结果发现,基因PCCB、MUT、MCEE及ACSS2上的4个SNP位点分别与肌内脂肪含量、背膘厚等性状显著相关(P<0.05),ACSS2与猪脂肪含量显著相关;MCEE及MUT与猪的背膘厚显著相关;PCCB基因与脂重显著相关。通过MB-MDR方法检测到多个SNP位点具有互作效应,并与背膘厚、水分含量、脂肪含量显著相关(P<0.05)。另外,丙酸代谢通路中的基因间的互作效应对猪肉品质有显著影响。     

猪背最长肌中肌肉生长和脂肪沉积相关基因的差异表达和主成分分析

骨骼肌细胞和脂肪细胞在分化生长速度上相对竞争的平衡点是猪肉质和胴体性状的决定因素.利用Oligo功能分类芯片检测了瘦肉型的长白猪和脂肪型的太湖猪在初生、1、2、3、4和5月龄间背最长肌中肌肉生长和脂肪沉积相关基因的动态表达变化.差异表达分析结果显示,在初生至5月龄的品种间分别有15、16、11、13、18和20个基因的表达差异倍数大于2倍.品种内的方差分析表明,长白猪分别有18和22个基因,太湖猪分别有3和7个基因在月龄间的表达差异达极显著(Ｐ<0.01)和显著水平(Ｐ<0.05).主成分分析结果显示,先降后升是两品种内最具代表性的基因表达模式,且长白猪和太湖猪分别有7和6个基因的表达模式明显偏离其他基因,提示其可能受到了重要的调控. 此外,5个差异表达基因的荧光定量RT-PCR验证结果均与芯片结果呈正相关趋势.以上结果筛选出了对于猪肉质和胴体性状可能具有重要影响,值得深入研究的一些候选基因,为深入研究生长发育过程中参与肌纤维生长和脂肪酸合成关键基因的表达变化规律和互作调控机制提供了基础数据.     

猪CFL2b基因在成肌细胞中的表达及对肌球蛋白重链基因表达的影响

猪CFL2b基因主要在骨骼肌中表达,对肌肉的发育和肌纤维的形成具有一定作用。为了解猪CFL2b基因与肌纤维性状的相关性,利用定向克隆和基因转染技术获得能稳定表达猪CFL2b基因的成肌细胞株,荧光显微镜观察及Western Blotting检测CFL2b基因在成肌细胞中的表达;应用实时定量PCR技术对细胞内肌球蛋白重链基因（MyHC）的表达变化进行检测。结果显示：CFL2b基因对MyHC的表达有明显影响,其中MyHC2x基因和MyHC26基因的表达明显上调,MyHCl／slow的表达变化不明显。表明CFL2b基因与猪的肌纤维性状密切相关,推测猪CFL2b基因的高表达可能导致猪的不良肉质性状,可以考虑将CFL2b基因作为猪肉质性状的候选基因[动物学报54（6）：1014—1019,2008]。     

拟南芥转录因子CBF的冷调控机制研究进展

拟南芥中CBF(C-repeat binding factor)转录因子在抗寒性方面起重要作用,低温可诱导CBF转录因子的表达。CBF转录因子能够特异结合启动子中含有CRT/DRE(C-repeat/dehydration responsive element)的顺式元件,激活COR等基因的表达,从而增强植株抗寒能力,对调控逆境诱导基因的表达具有非常重要的作用。对CBF转录因子的结构特点、功能、表达调控以及与CBF相关的其它低温调节途径进行了综述,为提高植物综合抗逆性的研究提供参考。     

基于转录组筛选黑安格斯牛肉质性状关键调控基因

为了对黑安格斯牛肉质性状关键调控基因进行筛选,本研究分别以3头24月龄的黑安格斯牛和西门塔尔牛背最长肌为试验材料,在运用Illumina HiSeqTM技术对所有样品进行转录组测序后利用生物信息学方法和相关软件对测序结果进行归类分析.通过分析得到黑安格斯牛与西门塔尔样本间的差异表达基因有409个,其中上调基因115个,下调基因294个.进一步分析发现与肉质性状相关的基因PARD表达量在黑安格斯中显著高于西门塔尔(P＜0.01),对此运用RT-qPCR技术进行验证得到的实验结果与转录组结果一致.这些研究结果不仅表明黑安格斯牛中的PPARD表达量比西门塔尔牛的高,还说明该基因对牛的肉质具有一定的调控作用,也对宁夏地区安格斯牛的选育及核心安格斯牛种群的建设具有一定的参考价值.     

MyoG基因多态性与优质肉鸡屠宰性状和肉质性状的相关性分析

采用PCR-SSCP分析方法, 对8个品系240只个体的大恒优质肉鸡进行了MyoG基因5′调控区的研究。结果表明, MyoG基因5′调控区存在A、B 2个多态位点, 结合测定的生产资料, 分析了该基因5′调控区两个变异位点产生的基因型之间在屠宰性状和肉质性状的差异并进行了最小二乘分析和显著性检验。表明MyoG基因对鸡的肌纤维生长发育有显著的正相关。     

秦川牛IGF2基因SNPs检测及其与胴体、肉质性状的相关性

采用PCR-SSCP方法对186头24月龄秦川牛IGF2基因进行了SNPs多态性检测, 并将其与部分胴体和肉质性状进行关联分析。在IGF2基因120碱基处发现C→T 突变, 在279碱基处发现 A→G 突变。方差分析结果表明: BB、DD 两个位点与胴体性状中与宰前活重、胴体重、胴体长、胴体胸深、眼肌面积显著相关(P<0.05), 其中背部皮下脂肪厚达到差异极显著(P<0.01); 与肉质性状大理石花纹、嫩度、pH24 (牛肉排酸24 h后的酸度值)显著相关(P<0.05)。但是在胴体深、系水力指标中差异不显著(P>0.05)。A、D 等位基因是群体中的优势等位基因, AA、DD 基因型是优势基因型, 而含有B、D 等位基因的个体的胴体和肉质性状优于其他个体, 尤其有着极强脂肪沉积能力