山东地方山羊BMP15基因多态性与产羔数性状关联分析

利用PCR、克隆测序、序列拼接获得山羊(Capra hircus)BMP15基因全长。利用F-CSGE技术分析两个外显子,发现山羊BMP15编码序列的第901处发生了A→G单碱基突变,该突变使得第301位氨基酸(成熟蛋白质第32位氨基酸)由丝氨酸变为甘氨酸。利用LDR技术对济宁青山羊、鲁北白山羊和沂蒙黑山羊进行突变检测,并进行其与产羔数的关联分析。结果表明,该突变对济宁青山羊产羔数没有显著影响,但对鲁北白山羊及沂蒙黑山羊产羔数均有显著影响(P0.05)。GG型和AG型的鲁北白山羊产羔数分别比AA型多0.34只(P0.01)和0.31只(P0.01)。AG型沂蒙黑山羊的产羔数比AA型多0.13只(P0.01)。初步表明,BMP15是控制鲁北白山羊和沂蒙黑山羊多胎性状的一个主效基因或是与之存在紧密遗传连锁的分子标记。     

抗凝血酶Ⅲ转基因山羊外源基因拷贝数及其蛋白表达量的测定

目的:检测抗凝血酶Ⅲ(ATⅢ)转基因山羊外源基因的拷贝数及ATⅢ蛋白的表达量,分析拷贝数与蛋白表达量的相关性。方法:用Primer 5.0软件设计外源基因ATⅢ及山羊管家基因GAPDH的引物,以倍比稀释的标准品进行实时荧光定量PCR,制作标准曲线,通过标准曲线计算外源基因拷贝数;通过酶显色底物法检测ATⅢ蛋白的含量。结果:依据ATⅢ和GAPDH基因标准曲线方程计算得到的山羊个体间外源基因的拷贝数相差很大,最少的为5,最多为25,且不同转基因山羊间ATⅢ表达水平的差别达10倍以上。结论:外源基因表达水平在受到拷贝数的影响外,也受到整合位点等其他因素的重要影响。     

成年耳细胞克隆山羊(Capra hircus)

繁殖季节采集关中奶山羊卵巢,采集获得可用卵母细胞5.5枚/卵巢(1815/330).经约20 h 成熟培养,第一极体排放率66.17%(1201/1815).将有类第二极体排出结构的成熟卵母细胞去核,去核率75.44%(906/1201).培养济宁青山羊耳部皮肤成纤维细胞传2代后液氮冷冻,解冻培养3~6代,用0.5% FBS饥饿2~10 d作为供体细胞.利用卵母细胞胞质内注射法将分离的供体细胞核胞体注入到去核卵母细胞内,注核成功率98.12%(889/906).克隆胚胎用5μmol/L 离子酶素激活4.5 min, 在含2 mmol/L 6-二甲氨基嘌呤(6 dime-thylaminopurine,6-DMAP)的培养液中培养3 h,然后在mCR1aaBF培养液中培养36 h,卵裂率76.69%(645/841).其中由未经冷藏处理供体细胞克隆得到308枚胚胎,激活后卵裂率、4-细胞发育率、囊胚发育率分别为68.5%(211/308),59.72%(126/211)和17.46% (22/126);另外,由4℃冷藏处理24h供体细胞获得的109枚克隆胚胎,激活率、4-细胞率、囊胚率分别为72.48%(79/109),53.16%(42/79)和19.05%(8/42).统计学分析表明,4℃处理供体细胞对克隆胚胎的早期发育没有显著影响.将102枚发育至4-细胞期的克隆胚胎移植到17只自然发情2~3 d 的受体山羊输卵管,其中非冷藏供体细胞克隆的84枚胚胎移植后没有产仔.18枚冷藏体细胞克隆的胚胎移植获得1只发育足月的克隆山羊.将冷藏或非冷藏处理供体细胞克隆得到的19枚体外发育囊胚移植到自然发情6~8 d 的受体山羊,结果无一产仔.未经冷藏处理供体细胞克隆得到的18枚体外发育桑椹胚移植到自然发情5 d受体山羊后获得1只足月羔羊.微卫星引物PCR扩增结果证实2只克隆山羊来源于同一供体细胞.     

山羊品种间体细胞核移植研究

萨能奶山羊是著名的奶用山羊品种,波尔山羊则是世界著名的肉用山羊品种。为了研究波尔山羊体细胞在奶山羊卵母细胞中的去分化,我们针成年波尔山羊的颗粒细胞或耳皮肤成纤维细胞作为供核细胞（试验组）,移入奶山羊中Ⅱ期的去核卵母细胞透明带下,经电融合和离子霉素与6－二甲基氨基嘌呤－DMAP）激活,直接移入同期发情奶山羊输卵管或经体内培养,将发育的重构胚移入同期发情羊子宫内。妊娠早期作B超诊断,确立妊娠的观察至足月。同时将奶山羊的35日龄胎儿成纤维细胞作供核细胞（对照组）,按试验组同样方法处理,将重构胚直接移入同期发情的奶山羊输卵管内。结果：试验组,波尔羊颗粒粒细胞与耳皮肤成纤维2细胞的融合率分别为78．2％（115／147）,57．4％（116／202）,重构胚卵裂率为85．8％（115／134）,桑椹胚,囊胚的发育率38．8％（52／134）,早期妊娠三头,分别于妊娠40,60,60日龄终止妊娠。对照组,融合率为89．5％（136／152）,早期妊娠率为42．9％（6／14）,四头受体足月分娩,产四头公羊羔,其中三头存活,一头分娩时死于肺不扩张,并体重过大,显示胎儿过大综合症。经基因型鉴定证实,这四头克隆羔羊均源于同一胎儿成纤维细胞系。以上结果表明,波尔羊体细胞核在奶山羊卵母细胞中能够去分化,并维持一定程度的发育。     

BLOC1S1促进山羊精原干细胞增殖

随着基因编辑技术迅速发展,研究精原干细胞(spermatogonial stem cells, SSCs)对精子发生及其调控机制研究、转基因动物研发、基因治疗和不孕不育症的治疗以及珍稀物种的保护均具有重要意义。溶酶体相关细胞器生物合成复合体1亚基1 (biogenesis of lysosome-related organelles complex 1subunit 1, BLOC1S1)具有抗布鲁氏菌的潜能,研究BLOC1S1对山羊SSCs的影响不仅能探究BLOC1S1促进SSCs增殖的能力,还能为其抗病育种研究提供细胞学基础。本研究通过同源重组构建BLOC1S1过表达载体,通过慢病毒包装、转染与嘌呤霉素筛选成功构建了山羊精原干细胞BLOC1S1过表达细胞株。通过实时荧光定量PCR (real time quantitative PCR, RT-qPCR)检测BLOC1S1的过表达效率为18倍,同时细胞生长曲线、流式细胞术检测细胞周期、5-乙炔基-2’脱氧尿嘧啶核苷(5-ethynyl-2’-deoxyuridine, EdU)染色等实验结果表明,BLOC1S1能显著增加山羊SSCs...     

基于宏基因组研究植物乳酸菌或博落回提取物对山羊回肠微生物合成维生素B12的影响

【目的】探索研究反刍动物胃肠道微生物合成维生素B₁₂的方法,并评估植物乳酸菌或博落回提取物对断奶山羊回肠食靡微生物合成维生素B₁₂的影响。【方法】选取体重相近年龄相仿的断奶黑山羊20只,随机分为对照组(CON, n=7)、乳酸菌组(LAC, n=7)和博落回组(MAC, n=6)。CON组饲喂普通的日粮,LAC组饲喂基础日粮+10 g/d的植物乳酸菌(Lactobacillus plantarum P-8 strains, 4.0×10⁹ CFU/g),MAC组饲喂基础日粮+0.3 g/d的博落回提取物(Macleaya cordata 3.75%)。试验结束后,采集回肠中段食靡样品。利用宏基因组测序技术,比对最新功能基因数据库VB12Path和公共数据库KEGG,分析植物乳酸菌和博落回提取物对山羊回肠食靡微生物合成维生素B₁₂的影响。【结果】结果显示,比对VB12Path数据库共注释到55个与维生素B₁₂合成相关的基因。与CON组相比,LAC组和MAC组中合成维生素B₁₂基因的丰富度和均匀度降低(P<0.05）。3组间基因的β多样性也有显著的差异(P<0.05);比对KEGG数据库共注释到49个与维生素B₁₂合成相关的基因,LAC组的多样性与CON组没有差异,但MAC组的α多样性显著降低(P<0.05)。值得注意的是,比对VB12Path数据库和KEGG数据库均发现LAC组和MAC组中参与前咕啉2合成途径、参与无氧合成途径、有氧合成途径、参与重排转换途径以及腺苷钴胺素合成途径的部分基因(gltX、cbiT、cobT和btuD等)的丰度均显著地高于CON组(P<0.05)。【结论】2个数据库比对后的相似结果表明博落回提取物在对断奶山羊回肠微生物合成维生素B₁₂相关代谢上与植物乳酸菌的作用相似,均可以通过改变其多样性和提高部分关键基因的丰度,从而影响微生物合成维生素B₁₂的潜能,为后期博落回提取物和植物乳酸菌在畜牧养殖中的运用提供一定的理论支撑。此外,2个数据库比对的差异提示未来研究胃肠道微生物维生素B₁₂相关代谢时,应用多个数据库比对,能更全面精确地进行评价,为后期分析过程奠定研究基础和提供新的思路。     

山羊角型的遗传规律及其与性畸形的关系

木文从山羊丸的遗传规律出发,分析山羊间性和性别比例问题。     

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。     

群体遗传不平衡条件下的结构基因遗传共适应特性

本研究以柴达木山羊、柴达木绒山羊和辽宁绒山羊三个群体共147只山羊为材料,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）技术检测了5种血液蛋白质（酶）基因座的遗传多态性,并进行了结构基因遗传共适应的研究,结果发现：45个基因座组合中有10个基因座组合处于遗传不平衡状态,并且这些遗传不平衡皆单纯由遗传共适应差异造成;除辽宁绒山羊Tf-PA-3组合的遗传不平衡包含非等位基因间的遗传共适应差异外,其他基因座组合的遗传不平衡皆由等位基因间的共适应差异,即单基因座的遗传不平衡造成;LAP-EsD组合的共适应差异在群体间有遗传传递现象。 Abstract:With the technology of PAGE,the genetic polymorphism of blood protein and enzyme was investigated,and genetic co-adaptability among structural genes was studied in three goat populations(147 goats) including Chaidamu goat(CS),Chaidamu Cashmere goat(CRS) and Liaoning Cashmere goat(LRS) in Qinghai Province,China.The results were showed that the genetic disequilibrium of 10 locus combinations was found among 45 locus combinations in the three goat populations,and these genetic disequilibria were caused only by the difference of genetic co-adaptability among genes,because there didn′t exist the linkage disequilibrium among non-allelic genes.The genetic disequilibrium including the difference of genetic co-adaptability between non-allelic genes was only found at Tf-PA-3 locus combinations in LRS population,the other ones were all caused by the genetic disequilibrium at a single locus.The difference of genetic co-adaptability of LAP-EsD locus combinations could be messaged among different populations.     

整合人lactoferrin基因的山羊体细胞支持核移植克隆胚的体外发育

克隆了人lactoferrin基因和山羊[[beta]]-casein基因5′端调控区, 构建了人lactoferrin的乳腺表达载体, 并将该载体利用脂质体介导转染了奶山羊胎儿成纤维细胞, 获得了稳定整合人lactoferrin基因的转基因体细胞克隆17个, 其中PCR和Southern Blot检测阳性的细胞克隆14个, 阳性率82.4%。以转基因体细胞为供体细胞进行了核移植, 获得了能够体外发育的山羊转基因克隆胚胎, 体内成熟卵母细胞来源的核移植囊胚率为64.8%, 体外成熟卵母细胞来源的核移植囊胚率为51.7%, 证明了山羊转基因体细胞能够支持克隆胚的进一步发育。