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陕北白绒山羊生长发育性状候选基因的遗传分析及分子标记研究

作　者: 余刚
导　师: 罗军
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 动物遗传育种与繁殖
关键词: 陕北白绒山羊 H-FABP基因 DGAT1基因生长发育 B超多态性
分类号: S827
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本研究采用PCR-SSCP、PCR-Sequencing、PCR-RFLP等几种技术手段,以陕北白绒山羊原种群体周岁羊为研究对象,研究了H-FABP基因、DGAT1基因的遗传变异,并运用最小二乘线性模型,对所检测到的多态位点与陕北白绒山羊生长发育等性状指标进行相关分析,探讨H-FABP基因和DGAT1基因作为影响陕北白绒山羊生长发育候选基因的可能性,获得如下结果:1.本试验利用B超活体测定了陕北白绒山羊眼肌面积和背膘厚。2.陕北白绒山羊H-FABP基因部分外显子Ⅱ、外显子Ⅲ和外显子Ⅳ及部分3’-UTR的大小分别为132 bp、102 bp、54 bp和75bp,内含子Ⅱ和内含子Ⅲ的大小分别为1886 bp和1489bp。外显子与内含子的连接处序列遵循通常的基因组成规律。此外,陕北白绒山羊与牛、猪的部分基因组序列同源性分别为93%,89%;陕北白绒山羊与普通山羊、绵羊、普通牛、猪4个物种在H-FABP基因部分编码区核苷酸及gDNA序列上具有较高的保守性,但存在一定差异,如在陕北白绒山羊与普通山羊H-FABP基因部分编码区序列比对中,在其15位发生了一次碱基转换(C←→T)和在176位和177位间发生了一次碱基倒位(AG←→GA)。3.H-FABP基因多态性检测结果表明:陕北白绒山羊原种群体在外显子Ⅱ位点和内含子ⅢA位点上均处于Hardy-Weinberg非平衡状态,其多态信息含量(PIC)分别为0.1052、0.3925,分别处于低度多态水平和中度多态水平;利用PCR-Sequencing法,发现在内含子ⅢB位点上存在一处突变,为“G→C”,但不引起氨基酸序列改变,暂没发现能对此SNP突变位点进行识别并酶切的酶;通过对内含子Ⅱ位点的PCR-RFLP检测,发现该位点经HaeⅢ和HinfI酶切后均分别表现为8条带和3条带,没有表现出多态性,表现为单一等位基因和单一基因型;本研究在外显子Ⅱ位点上新发现在外显子Ⅱ的第22位处存在“G→C”的突变,此SNPs导致甘氨酸(G)突变为精氨酸(R),其AA型和AB型之间,AB型和BB型之间均在其背膘厚上差异显著(p<0.05),AA型和BB型之间差异极显著(p<0.01),且表现为AA>AB>BB;此外,其AB型和BB型之间在胸围和管围上差异显著(p<0.05),其AA型和BB型之间在其眼肌面积上差异显著(p<0.05),并且在初生重、眼肌面积等六性状上均表现为AA>AB>BB,在胸围等三性状上均表现为AB>AA>BB;本研究在内含子ⅢA位点上发现二处SNP突变(分别为为“G→A”和“T→C”),其AA型和CC型之间在其周岁重上差异显著(p<0.05),其AA型和BB型之间在其体斜长上差异显著(p<0.05),且H-FABP基因AA型和BB型之间,AA型和CC型之间均在陕北白绒山羊的眼肌面积上差异显著(p<0.05);此外,在断奶重、周岁重、胸围、眼肌面积上,均表现为AA>BB>CC;在出生重上表现为AA> CC > BB;在体高、体长、管围上,三性状均表现为BB>CC>AA;在背膘厚上表现为CC > BB>AA。4.通过对DGAT1基因SSCP多态性检测,发现陕北白绒山羊群体在该位点上存在一对等位基因,且该群体在该位点也处于Hardy-Weinberg非平衡状态,该群体的多态信息含量(PIC)为0.1029,即该群体处于低度多态水平;本研究结果新发现在DGAT1基因外显子14的第8位处存在“G→A”的突变,此SNPs导致甘氨酸(G)突变为谷氨酸(E),其AA型和BB型之间,AB型和BB型之间均在其断奶重、周岁重、胸围和管围这四个性状上差异极显著(p<0.01),但AA型和BB型之间在此四个性状上差异不显著(p>0.05);且在初生重、周岁重和胸围上,均表现为BB>AA>AB,在断奶重、体高和管围上,这三性状均表现为BB>AB>AA;此外,在体长上表现为AB>BB>AA,在背膘厚上表现为AB>AA>BB,在眼肌面积上表现为AA >BB>AB。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-10
第一章文献综述  10-24
  1.1 陕北白绒山羊概述  10-11
    1.1.1 外貌特征  10
    1.1.2 陕北白绒山羊的育成概述及其品种特性  10-11
  1.2 B 超在畜牧生产中的应用  11-13
    1.2.1 测定背膘厚、眼肌面积、眼肌厚度等胴体性状或肉质性状  11
    1.2.2 动物繁殖生产监测  11-13
  1.3 分子标记与山羊遗传育种  13-16
    1.3.1 几种常用的分子遗传标记简介  13-15
    1.3.2 几种常用分子标记技术的比较  15
    1.3.3 分子标记在山羊遗传育种中的应用  15-16
  1.4 基于PCR 技术的基因克隆概述  16
  1.5 与脂肪代谢相关基因研究进展  16-24
    1.5.1 FABP 基因研究概况  16-18
    1.5.2 DGAT1 基因研究概况  18-20
    1.5.3 其他有关基因  20-24
第二章陕北白绒山羊 H-FABP 基因的克隆及序列分析  24-38
  2.1 材料与方法  24-28
    2.1.1 试验动物及其血样采集  24
    2.1.2 主要试剂  24-25
    2.1.3 主要仪器  25
    2.1.4 菌株和质粒载体  25
    2.1.5 主要试剂配制  25
    2.1.6 引物的设计、合成  25-26
    2.1.7 PCR 扩增  26
    2.1.8 陕北白绒山羊H-FABP 基因 PCR 产物的克隆  26-28
    2.1.9 测序、序列结构分析  28
  2.2 结果与分析  28-36
    2.2.1 陕北白绒山羊 H-FABP 基因的 PCR 扩增  28-29
    2.2.2 陕北白绒山羊H-FABP 基因重组子的鉴定  29
    2.2.3 陕北白绒山羊H-FABP 基因的结构  29-30
    2.2.4 陕北白绒山羊与其它物种间H-FABP 基因编码区部分核苷酸序列比较分析  30-36
  2.3 讨论  36
    2.3.1 陕北白绒山羊H-FABP 基因的结构特征  36
    2.3.2 陕北白绒山羊H-FABP 基因核苷酸序列与其它物种的比较  36
  2.4 结论  36-38
第三章陕北白绒山羊 H-FABP 基因 SNPS 及其与部分生长、胴体性状的相关研究  38-58
  3.1 材料与方法  39-46
    3.1.1 试验材料  39-40
    3.1.2 试验方法  40-45
    3.1.3 数据统计模型和数据分析方法  45-46
  3.2 结果与分析  46-53
    3.2.1 基因组DNA 检测  46
    3.2.2 超声波测定  46
    3.2.3 外显子Ⅱ位点的PCR-SSCP 多态性检测及其分析  46-49
    3.2.4 内含子ⅢA 位点的PCR-SSCP 多态性检测及其分析  49-52
    3.2.5 内含子ⅢB 位点的SNPs 检测及其分析  52
    3.2.6 内含子Ⅱ位点的PCR-RFLP 多态性检测及其分析  52-53
  3.3 讨论  53-58
    3.3.1 关于B 超对试验羊的眼肌面积和背膘厚的活体测定  53-54
    3.3.2 外显子Ⅱ位点和内含子ⅢA 位点的PCR-SSCP 多态性分析  54-55
    3.3.3 关于内含子ⅢB 位点的SNPs 的检测  55
    3.3.4 内含子Ⅱ位点的PCR-RFLP 多态性分析  55
    3.3.5 外显子Ⅱ位点和内含子ⅢA 位点的多态性与生长及胴体性状关系的分析  55-58
第四章陕北白绒山羊 DGAT1 基因 SNPS 及其与部分生长、胴体性状的相关研究  58-64
  4.1 材料与方法  58-59
    4.1.1 试验材料  58
    4.1.2 数据测定  58
    4.1.3 引物设计与PCR 反应扩增  58-59
    4.1.4 SSCP 分析  59
    4.1.5 扩增产物的回收测序  59
    4.1.6 统计分析  59
  4.2 结果与分析  59-62
    4.2.1 PCR 扩增  59
    4.2.2 SSCP 分析结果  59
    4.2.3 不同基因型个体的测序  59-60
    4.2.4 H-FABP 基因多态位点的遗传分析  60-61
    4.2.5 DGAT1 基因的SNPs 与生长发育及胴体性状的相关分析  61-62
  4.3 讨论  62-64
    4.3.1 DGAT1 基因多态性分析  62
    4.3.2 DGAT1 基因多态性与生长及胴体性状关系的分析  62-64
结论  64-66
参考文献  66-71
致谢  71-72
作者简介  72

陕北白绒山羊生长发育性状候选基因的遗传分析及分子标记研究

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