玉米赤霉烯酮对奶牛乳腺上皮细胞生长和乳脂合成相关基因表达的影响

旨在探索不同浓度玉米赤霉烯酮(ZEN)对奶牛乳腺上皮细胞(MAC-T)生长和乳脂合成相关基因表达的影响。首先,用不同剂量ZEN处理MAC-T细胞36 h,血细胞计数板统计细胞数量,染色并分析细胞凋亡与坏死情况,筛选ZEN添加的合适剂量;接着,试剂盒检测ZEN对MAC-T细胞中活性氧(ROS)以及线粒体膜电位的影响;最后,利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术,分析ZEN对MAC-T细胞增殖、凋亡、氧化应激和乳脂合成相关基因表达的影响。结果表明,低剂量ZEN(0.01~1.00μmol/L)有促进MAC-T生长的趋势,而高剂量ZEN(5.00~10.00μmol/L)显著降低MAC-T细胞数量;0.10μmol/L ZEN对MAC-T中ROS和线粒体数量无明显影响,但10.00μmol/L ZEN显著增加了MAC-T中ROS水平,降低了线粒体数量;RT-qPCR结果表明,0.10μmol/L ZEN显著促进增殖基因(CDK1、CCND2)、抗氧化基因(DHODH、GPX4)和抗凋亡基因(BCL-2)表达,但同时提高了凋亡基因(CAS-3、BAX)表达量;10.00μmol/L ZEN显著抑制增殖基因(PCNA、CDK1、CCND2)、抗氧化基因(DHODH、GPX4、AIFM2)和抗凋亡基因(BCL-2)表达,但显著促进凋亡基因(CAS-3、BAX)表达;值得注意的是,0.10μmol/L ZEN显著促进了乳脂合成相关基因(PPARγ、FASN、JAK-2),但10.00μmol/L ZEN显著抑制了这些基因表达。上述结果提示,不同浓度ZEN对MAC-T细胞的作用存在差异:0.10μmol/L ZEN可以促进MAC-T细胞生长和乳脂合成相关基因表达的同时,也会诱导凋亡基因表达;10.00μmol/L ZEN会诱导MAC-T细胞氧化应激、降低线粒体数量,抑制增殖、抗氧化、抗凋亡和乳脂合成相关基因表达,同时促进凋亡基因表达,导致细胞死亡。

“双一流”建设背景下高校畜牧兽医人才培养模式创新——以西南民族大学动物科学专业为例

在“双一流”本科专业建设的背景下,高校的人才培养面临新的机遇与挑战。西南民族大学动物科学专业历史悠久,主要围绕西南民族地区畜牧业可持续发展面临的重大科学问题开展人才培养与科学研究,形成了较完善的人才培养体系,是学校的传统优势专业。但从招生并轨改革起,招生范围逐步扩大到全国各地,高等教育从精英教育向大众化教育转变,毕业生就业市场竞争也日趋激烈。传统的畜牧兽医人才培养模式已无法满足新形势下多样化的人才要求和社会发展需求。因此,以“双一流”本科专业建设和新“国标”为契机,探索建立适应当前我国畜牧业发展需要和民族地区需求的畜牧兽医专业复合型人才培养模式,以满足当下产业发展需求,加快实现办学目标。

组织特异性基因敲除小鼠生产的动物遗传学综合实验设计

设计了脂肪组织KDM2A基因特异敲除小鼠生产及基因型鉴定的综合实验。该实验采用线上线下混合的形式,以科研成果组蛋白赖氨酸去甲基化酶KDM2Aflox/-基因编辑杂合小鼠和脂联素(Adipoq)介导的环化重组酶(Cyclization recombination enzyme, Cre)-Adipoq-Cre工具小鼠为材料,通过设计小鼠的杂交实验方案,获得F3代小鼠。采用聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction, PCR)技术对F3代小鼠KDM2A和Adipoq-Cre的基因型进行鉴定,筛选脂肪组织特异KDM2A基因敲除小鼠(Adipoq-Cre+-KDM2Aflox/flox)。该实验设计涵盖经典遗传学孟德尔分离定律和自由组合定律、分子遗传学的基本理论、分子生物学检测技术、基因编辑技术、Cre-loxp介导组织特异性基因敲除等知识与技能。具有综合性、设计性及研究性的特点。

牦牛ANXA5基因的克隆、序列分析及表达研究

为了深入地讨论牦牛ANXA5基因序列的特点,阐述其组织及细胞表达特性,通过采集牦牛不同组织样品,如心、肝、脾、肺、肾、子宫、卵巢、输卵管等,提取总RNA。采用PCR、生物信息学软件、实时荧光定量PCR、免疫组化等技术对牦牛ANXA5基因进行克隆、序列分析及表达特性研究。结果显示,牦牛ANXA5基因CDS区长为966 bp,共编码321个氨基酸。与黄牛比较,发现共有6个碱基突变存在于牦牛ANXA5基因中。黄牛与牦牛的核苷酸和氨基酸同源性大于99%,与其他哺乳动物进行氨基酸同源性比较,结果也均在90%以上,说明ANXA5基因在长期进化中保守。在牦牛的肺组织中,ANXA5基因表达量最高,与其他组织差异极显著(P<0.01);在子宫和输卵管组织中表达量次之。ANXA5在牦牛不同时期卵巢颗粒细胞中均有表达,且表达量随时间增长而逐渐升高。结果显示,培养72 h颗粒细胞中ANXA5表达量极显著高于培养24,36 h颗粒细胞(P<0.01);培养48 h颗粒细胞中ANXA5表达量极显著高于培养24 h颗粒细胞(P<0.01),显著高于培养36 h颗粒细胞(P<0.05),表明ANXA5在黄体化的颗粒细胞中表达量更高。然而,免疫组化结果显示,ANXA5的亚细胞定位于细胞质,在黄体细胞中表达较高。

牦牛GnIH基因生物学特征分析及其在卵巢颗粒细胞中亚细胞定位的研究

为探究促性腺激素抑制激素(gonadotropin-inhibitory hormone, GnIH)基因的序列特征及其在牦牛卵巢颗粒细胞中的表达与定位,试验从牦牛卵巢组织cDNA中克隆了GnIH基因,利用在线软件进行生物信息学分析,并采用实时荧光定量PCR(qPCR)检测GnIH基因在牦牛各器官中的表达情况,通过免疫组织化学和免疫荧光法检测GnIH在组织中的表达及定位。结果表明:GnIH基因编码序列(CDS)区大小为591 bp,编码196个氨基酸;牦牛GnIH基因与黄牛和野牦牛同源性最高;GnIH前体为不稳定亲水酸性蛋白,且无跨膜结构,在第26,27个氨基酸间有信号肽区域,同时GnIH前体包含了3个磷酸化位点,二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成。GnIH基因在卵巢中的相对表达量显著高于其他组织(P<0.05);随着卵泡的增长发育,GnIH基因在卵泡颗粒细胞中的表达量呈上升趋势,大卵泡(≥6 mm)中GnIH基因相对表达量最高,显著高于中(>3~<6 mm)、小卵泡(≤3 mm)(P<0.05),而中、小卵泡之间差异不显著(P>0.05)。GnIH在卵巢颗粒细胞的细胞核及细胞质中均有表达。说明牦牛GnIH基因参与了牦牛的卵泡发育调控。

犏牛ACACA和SCD1基因多态性及其与产奶性状的关联分析

旨在分析犏牛ACACA与SCD1基因的单核苷酸多态性,筛选用于犏牛产奶性状辅助选择的分子标记.通过使用PCR结合DNA测序技术对红原地区384头犏牛ACACA基因和SCD1基因多态性进行检测,并对其多态位点上的不同基因型与犏牛产奶性状进行关联性分析.结果显示,ACACA基因在5′UTR区域存在1个SNP位点即g.1488 C>G,SCD1基因的第5外显子内存在1个SNP位点即g.239 A>T;经检验发现,2个SNPs位点均存在3种基因型,且均处于Hardy-Weinberg平衡状态.关联性分析发现,g.1488 C>G和g.239 A>T位点的多态信息含量(PIC)分别为0.35和0.36,即0.25<PIC<0.5均具有中度多态信息性.在试验群体中g.1488 C>G位点与g.239 A>T位点与乳脂率关联性较高(P<0.05).g.1488 C>G位点在乳蛋白率上存在关联性(P<0.05).以上结果表明,ACACA与SCD1基因可以作为犏牛产奶性状辅助选择的候选分子标记.

三江牛资源保护利用现状与展望

通过产区走访调研和查阅文献等方式收集资料,研究梳理了三江牛遗传资源保护利用现状,分析了三江牛品种特征特性,剖析了三江牛产业发展问题,并提出了种质资源保护和产业发展建议。

牦牛卵巢小RNA高通量测序及生物信息学分析

本研究旨在利用高通量测序技术描绘牦牛卵巢sRNA图谱,为探析牦牛繁殖性能提供基础。以牦牛卵巢组织作为研究对象,构建牦牛sRNA文库,进行高通量测序和生物信息学分析,最后利用RT-qPCR技术验证miRNA在牦牛卵巢组织中的表达。经测序后得到包含12 126 208条clean reads,其中特异序列为212 757条;比对分析显示,只有7 383 536(60.89%)条总序列及80 981(38.06%)条特异序列能与牦牛基因组匹配。与黄牛相比,牦牛sRNA中有56个表达量上调,其中miR-135a表达上调最显著;有33个表达下调,其中miR-2316表达下调最显著。RT-qPCR验证6个miRNA在牦牛卵巢组织中的表达情况,定量结果和测序结果基本一致。与牦牛EST序列信息比对后共预测出5个新miRNA。本研究成功绘制牦牛卵巢sRNA图谱,同时证实RNA-Seq高通量测序技术在完善sRNA信息及挖掘新miRNA方面的优势,对研究sRNA在牦牛遗传育种以及以牦牛为重要高原动物模型来进行高原适应性和抗逆性等相关领域的研究具有重要意义。

SIRT1对牦牛卵母细胞体外成熟与老化的影响

旨在探索SIRT1在牦牛卵母细胞体外成熟与老化过程中的作用。本研究在体外成熟液中分别添加SIRT1特异性激动剂SRT2104(SRT组)和特异性抑制剂Inauhzin(INZ组),牦牛卵丘卵母细胞复合体(COCs)体外培养24h后,观察卵丘细胞的扩展和第一极体的排出情况;利用免疫荧光检测体外培养24与36h后卵母细胞内的ROS水平;采用实时荧光定量PCR法检测体外培养24与36h后卵母细胞内SIRT1、FOXO3a、SOD2以及Bax的表达水平;体外培养24与36h后的牦牛卵母细胞进行体外受精,观察并统计其卵裂率与囊胚形成率。结果显示,体外培养24h,SRT组的卵丘细胞扩展程度显著高于对照组(P<0.05),而INZ组的卵丘细胞扩展程度和第一极体排出率显著低于对照组(P<0.05)。随着体外培养时间的增加,卵母细胞内的ROS水平显著增加(P<0.05);添加SRT2104能显著抑制卵母细胞中ROS水平的积累(P<0.05),而添加Inauhzin则显著上调卵母细胞内的ROS水平(P<0.05)。体外培养24h后,SRT组SIRT1、FOXO3a与SOD2的表达水平显著高于对照组(P<0.05),但Bax的表达水平显著降低(P<0.05);INZ组的SIRT1、FOXO3a与SOD2表达均显著低于对照组(P<0.05),但Bax的表达水平显著上调(P<0.05)。牦牛卵母细胞体外培养24h后,SRT组的卵裂率与囊胚形成率显著高于INZ组和对照组(P<0.05);卵母细胞体外培养36h后,INZ组的卵裂率和囊胚形成率显著低于其他组(P<0.05)。综上表明,SIRT1参与了牦牛卵母细胞的体外成熟,在体外培养液中适当添加SIRT1激动剂,有利于卵母细胞体外成熟及缓解老化,同时改善早期胚胎的发育能力。

供体细胞来源和TSA处理对牦牛iSCNT胚胎重编程的影响

【目的】探讨不同来源的供体细胞和TSA处理对牦牛异种体细胞核移植(Interspecies nuclear trans-fer,iSCNT)胚胎的影响。【方法】以黄牛卵母细胞为受体,分别以牦牛50日龄胎儿及6和18月龄个体成纤维细胞为供体,构建牦牛iSCNT胚胎,研究供体细胞来源对牦牛iSCNT胚胎的影响。分别用0(对照),20,40,60和80nmol/L的TSA处理50日龄胎儿成纤维细胞12h,构建iSCNT胚胎,比较其发育情况,确定TSA的最佳处理浓度;用最佳浓度的TSA处理50日龄胎儿成纤维细胞0(对照),6,12和18h,构建iSCNT胚胎,比较其发育情况,确定TSA的最佳处理时间。用最佳TSA作用时间和浓度处理供体细胞,构建牦牛iSCNT,之后用40和80nmol/L的TSA分别处理iSCNT胚胎6和12h,比较不同处理方式对牦牛iSCNT胚胎发育的影响。采用qRT-PCR方法检测40nmol/L TSA处理供体细胞6h的iSCNT胚胎及40nmol/L TSA处理供体细胞6h且处理iSCNT胚胎12h的iSCNT胚胎去乙酰化酶2(HDAC2)基因mRNA的表达水平,以不进行TSA处理的iSCNT胚胎为对照。【结果】以50日龄胎儿成纤维细胞作为供体细胞,牦牛iSCNT胚胎的囊胚率最高,但与其他组差异不显著(P>0.05)。40nmol/L TSA处理供体细胞6h能显著提高牦牛iSCNT胚胎的囊胚率(30.6%),且与对照组差异显著(P<0.05)。用40nmol/L TSA处理牦牛iSCNT胚胎12h组的囊胚率高于80nmol/L TSA处理iSCNT胚胎6h组,2组间差异不显著(P>0.05)。用TSA处理供体细胞和iSCNT胚胎之后,HDAC2mRNA表达水平降低,且与对照组差异显著(P<0.05)。【结论】不同来源的供体细胞对iSCNT胚胎发育的影响不明显;40nmol/L TSA处理供体细胞6h和iSCNT胚胎12h能显著提高牦牛iSCNT胚胎体外发育及重编程能力。

不同培养液对牛体细胞核移植胚胎发育的影响

旨在为牛体细胞克隆胚胎体外培养体系的建立奠定基础。利用体细胞核移植技术生产牛重构胚,将重构胚随机分成2组,分别用mSOF和G1.5/G2.5培养,统计2种培养液对牛核移植克隆胚胎发育的影响,用TUNEL荧光检测系统检测2个培养组胚胎细胞凋亡情况,同时用Real time RT-PCR检测热应激蛋白基因Hsp70和凋亡相关基因Bax在2个培养组的相对表达水平。两组的卵裂率分别为85.6%和87.0%、囊胚率分别为22.9%和27.1%,差异都不显著(P>0.05),但G1.5/G2.5组的8-细胞形成率显著高于mSOF组(P<0.05);mSOF组凋亡率为12.1%±1.9%,显著高于G1.5/G2.5组(P<0.05),G1.5/G2.5组的Hsp70和Bax相对表达量显著低于mSOF组(P<0.05)。结果表明,G1.5/G2.5培养液更有利于牛体细胞核移植胚胎的体外发育。

利用流式细胞仪建立牦牛X、Y精子分选体系的研究

旨在探索与优化牦牛精子分选条件,建立高效的牦牛X、Y精子分选技术体系。本研究制备了牦牛精液细胞悬液,采用不同量的DNA染料Hoechst33342和诱惑红共孵育精子细胞。利用流式细胞仪分选牦牛X、Y精子,通过比较分选效率、分选后精子活力及发育潜能,优化分选条件。运用RT-PCR检测分选精子的纯度,利用精子分析系统检测分选后精子的活力。将分选后的精子与体外成熟的卵母细胞进行体外受精,统计分选后精子的发育潜力,并采用SRY片段的PCR法检测早期胚胎的性别。结果显示,10μL Hoechst33342染色40 min后的分选效果最佳,其分选产物的准确度和分选效率显著优于其他组,分选后的X、Y精子活力与20μL Hoechest33342染色20 min组相当,显著高于其他组(P<0.05)。添加5μmol·L^-1的诱惑红对分选的纯度无显著影响(P>0.05),但能显著提高分选后精子的活力(P<0.05)。分选后X、Y精子分别与卵母细胞进行体外受精,受精率和囊胚形成率与未分选组差异不显著(P>0.05),且胚胎性别比例与分选后精子纯度吻合。综上,本研究建立并优化了流式细胞仪分选牦牛X、Y精子的方法,添加诱惑红有助于改善分选后牦牛精子的活力,为后期牦牛性控精液的制备及生产奠定了基础。

金川多肋牦牛Hoxa6和Hoxa10基因甲基化与mRNA差异表达研究

本研究旨在通过检测金川多肋牦牛与普通牦牛中Hoxa6和Hoxa10基因的转录水平和启动子区甲基化状态,为揭示Hox基因在金川多肋牦牛多1对肋骨性状形成中的转录调控机制奠定基础。通过实时荧光定量PCR技术检测Hoxa6和Hoxa10基因在多肋牦牛和普通牦牛中的mRNA表达水平,同时采用重亚硫酸盐测序PCR(Bisulfite-sequencing PCR,BSP)法对Hoxa6和Hoxa10启动子区进行甲基化修饰与克隆测序,分析甲基化状态。结果显示,多肋牦牛中Hoxa6基因表达量显著高于普通牦牛(P<0.05),而Hoxa10基因表达量显著低于普通牦牛(P<0.05)。Hoxa6启动子区域的CpG2,在普通牦牛中的DNA甲基化显著高于多肋牦牛(P<0.05),尤其是第3、4、8、20和21位CpG位点;Hoxa10启动子区域的CpG1在普通牦牛中的DNA甲基化状态显著低于多肋牦牛(P<0.05),普通牦牛的第9和12位CpG位点几乎未甲基化。多肋牦牛中Hoxa10高甲基化在一定程度上抑制了Hoxa10基因的表达,Hoxa6低甲基化水平促进了Hoxa6基因的表达。启动子区域的甲基化在一定程度上影响Hox基因的转录调控,且与多肋性状的形成可能存在一定的联系。

IMPDH基因克隆、生物信息学分析及在牦牛卵巢不同时期中的差异表达

旨在获得牦牛IMPDH基因序列并进行生物信息学分析,同时分析其在卵巢组织中的时序表达谱,为进一步研究卵巢生长发育及排卵机制奠定基础。通过RT-PCR技术克隆牦牛的IMPDH基因,并运用生物信息学方法分析不同物种序列进化关系,利用荧光定量qRT-PCR技术检测IMPDH基因在不同发育时期牦牛卵巢组织中的表达情况。结果显示,克隆得到牦牛1 623bp的IMPDH基因cDNA序列,内含1 545bp开放阅读框序列,编码514个氨基酸残基。与野牦牛的相应序列具有很高的同源性(99.4%),表明IMPDH基因在进化过程中相对保守。实时定量RT-PCR检测结果显示IMPDH基因的表达随年龄的增加而呈现上升趋势。荧光定量qRT-PCR检测结果显示IMPDH基因在卵巢卵泡期表达最强,显著高于红体形成期。结果表明IMPDH参与牦牛卵巢组织的生长发育,并在卵巢活动中有明显的表达规律,表明IMPDH基因在牦牛繁殖周期具有重要作用,为进一步研究牦牛IMPDH基因功能奠定基础。

基于RNA-Seq技术的牦牛体外受精胚胎发育转录组分析

【目的】探明不同发育阶段牦牛体外受精(IVF)胚胎的转录组差异,了解差异表达基因(DEG)在功能、分类和代谢通路的差异,为揭示牦牛早期胚胎发育调控机制,促进牦牛胚胎体外生产技术的发展提供理论基础。【方法】以IVF技术生产的牦牛2-细胞、4-细胞、8-细胞、桑椹胚和囊胚5个发育阶段的胚胎为样本分别提取总RNA,采用Smart-Seq2扩增技术构建5个测序文库,应用Hi SeqTM 2500高通量测序技术进行转录组测序,对获得的有效序列进行功能注释及相关生物信息学分析。【结果】牦牛IVF后的卵裂率和囊胚率分别为69.3%和26.2%。2-细胞、4-细胞、8-细胞、桑椹胚和囊胚5个发育阶段的牦牛胚胎Clean reads为47 355 570—50 855 888条,其中有85.65%—90.02%的reads能比对到牦牛参考基因组序列上;8-细胞的胚胎比对上的转录本最多(14 893),而囊胚比对上的转录本最少(9 827)。牦牛胚胎转录本主要有5种可变剪接类型,转录起始区域可变剪接(TSS)和转录结束区域可变剪接(TTS)所占比例最大;牦牛2-细胞、4-细胞、8-细胞、桑椹胚和囊胚基因组分别有116601、234 131、196 420、70 841和94 840个位点存在单核苷酸多态性(SNP)。在4-细胞、8-细胞、桑椹胚、囊胚期开始表达的基因分别有1 221、1 116、142和564个;随着胚胎发育的进行,BMP15、KIT、GDF9、STAT3、ZP3和ZP4等母源基因的表达量逐渐减少,而SARS、IL18、ACO2、TXN2、ATP5B、PCGF4、UBE3A、MAPK13、SNURF和JUP等胚胎基因的表达量则逐渐增加。以|log2ratio|≥1且Q-value<0.05为筛选标准,在2-细胞和4-细胞胚胎、4-细胞和8-细胞胚胎、8-细胞胚胎和桑椹胚以及桑椹胚和囊胚比对中分别筛选到6 922、7 601、8 071和10 555个DEGs。GO分析表明,4个发育阶段的DEGs归类注释都涉及生物过程(BP)、细胞组分(CC)和分子功能(MF)3大类62个二级条目。通过KEGG pathway数据库分析,2-细胞和4-细胞期胚胎的DEGs参与到308条通路中,显著富集剪接体、RNA转运和泛素介导的蛋白水解等11条通路;4-细胞和8-细胞胚胎的DEGs参与到310条通路,显著富集嗅觉转导、神经活性配体-受体互作和核苷酸切除修复等9条通路;8-细胞期胚胎和桑椹胚的DEGs参与到316条通路,显著富集嗅觉转导、泛素介导的蛋白水解和神经活性配体-受体互作等10条通路;桑椹胚和囊胚的DEGs参与到315条通路,显著富集剪接体和RNA转运2条通路。【结论】利用高通量测序技术对牦牛IVF胚胎不同发育阶段的转录组进行测序和分析,揭示了牦牛胚胎发育不同阶段差异表达基因的数量,获得了差异表达基因的功能、分类和代谢通路。为丰富牦牛胚胎转录组信息,揭示牦牛胚胎发育分子调控机制及完善其胚胎体外培养技术研究奠定基础。

牦牛发情期卵巢比较转录组学研究

旨在进一步了解牦牛发情期卵巢的分子机制,解析牦牛繁殖的特殊性。本研究应用RNA-seq技术对牦牛和平原黄牛发情期卵巢进行转录组高通量测序及全基因组差异表达模式比对分析。通过比较分析牦牛和黄牛卵巢转录组数据,共筛选出1 307个差异表达基因,其中661个基因表达量上调和646个基因表达量下调。进一步功能分析表明,这些差异基因涉及多种GO分类及KEGG通路。其中GO分类注释显示,差异基因与细胞粘附、激素调控等生物学过程存在密切关联,同时钙离子结合、阳离子跨膜转运等分子事件表现活跃。KEGG通路分析显示,补体和凝血级联通路的富集水平最高,其次为细胞色素P450相关通路。昼夜节律等一些新型通路,尽管与生殖功能没有明显关联,但也表现出显著富集。本研究首次对比牦牛和黄牛发情期卵巢转录组数据,筛选并分析相关差异基因。该研究结果为进一步阐述牦牛卵巢的基本分子机理提供基础,同时也为全面理解牦牛繁殖特异性提供新的思路。

小鼠卵巢组织定量PCR分析中内参基因的筛选

旨在选择小鼠卵巢组织中合适的内参基因,为研究卵巢发育过程中基因表达提供可靠数据。以不同年龄(0日龄、3周龄、5周龄、8周龄)小鼠卵巢组织为试验材料,Trizol法提取样本总RNA,并合成cDNA,根据已报道的小鼠(Mus musculus)各组织中相对稳定表达的8个常见内参基因(Gapdh、β-actin、β-tubulin、18S rRNA、16S rRNA、H2afz、Ubc、Rpl13a)的GenBank登录序列设计引物,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法构建卵巢cDNA等梯度(1∶10)稀释后的标准曲线;利用geNorm分析候选内参基因的表达稳定性(M);NormFinder筛选表达最稳定的内参基因;BestKeeper计算qRT-PCR结果的标准差(SD)和变异系数(CV),从而预测候选内参基因的稳定性。结果表明,8个内参基因的引物特异性较强,具有良好的线性关系;候选内参基因的表达稳定度排序:Gapdh=β-actin>18S rRNA>Ubc>16S rRNA> H2afz>Rpl13a>β-tubulin;其中Gapdh表达稳定性最好,且标准差及方差系数最小(SD:0.32,CV:1.95),H2afz标准差及方差系数最大(SD>1.0,CV:5.76)。综上表明,本研究成功获得出生后小鼠卵巢发育过程中稳定表达的内参基因(Gapdh和β-actin),可作为其基因表达研究中的最佳候选内参。

NOBOX基因在麦洼牦牛卵母细胞、早期胚胎及胎儿卵巢的表达

旨在研究牦牛胚胎发育过程中NOBOX基因表达与卵母细胞、胚胎发育及胎儿卵巢的关系。利用RTPCR技术检测NOBOX基因在颗粒细胞、牦牛胎儿卵巢及牦牛各组织中的表达;并采用荧光定量PCR技术检测NOBOX基因在卵母细胞体外受精胚胎发育过程中(GV期、MII期、2-细胞、4-细胞、8-细胞、16-细胞、桑椹胚和囊胚)的相对表达变化。结果表明,NOBOX基因在牦牛各组织中均有表达,其中肾表达量最高。在GV期卵泡中,NOBOX基因仅在卵母细胞中有表达,颗粒细胞中未检测到表达。早期胚胎发育过程中,随着胚胎发育,其表达量逐渐降低,在GV期时表达量最高(P<0.05),随后逐渐降低,在16-细胞表达量最低并趋于稳定。胎牛发育成长过程中,NOBOX基因在胎儿卵巢中表达量随着胎儿年龄的增长表达呈上升趋势。综上表明,NOBOX基因在牦牛早期胚胎发育过程中mRNA表达量存在差异性,可能与早期胚胎的正常发育和不同的生理活动有关。

牦牛UCP1基因生物学特性及组织表达分析

旨在克隆牦牛解偶联蛋白1(UCP1)基因序列,并对其进行生物信息学分析,进一步研究该基因在牦牛各组织的表达规律.以牦牛为实验对象,利用RT-PCR克隆得到牦牛UCP1基因全长序列,生物信息学分析牦牛CDS区,qPCR检测UCP1基因在牦牛不同组织中的表达模式.结果表明,UCP1基因全长为954 bp(GenBank No.MW345537),其中开放阅读框(Open reading frame,ORF)全长为942 bp,编码313个氨基酸.蛋白分子特性预测UCP1蛋白为不稳定疏水性蛋白,存在跨膜结构域以及多个磷酸化位点.二级结构和三级结构预测显示,UCP1蛋白由无规则卷曲、α螺旋和延伸链三者交替出现.牦牛UCP1基因的核苷酸和氨基酸序列与普通牛的相应序列相似度最高,同源性分别为97.63%和96.76%;与斑马鱼的核苷酸序列和氨基酸序列相似度最低,分别为62.58%和64.29%.组织表达分析发现UCP1在牦牛心、肝、脾、肺、肾、脂肪、背肌、半腱肌中均有表达,但在肾中的表达量最高,肾与其他组织之间差异显著(P<0.05).不同品种牦牛UCP1基因的差异表达分析发现,其在麦洼牦牛背最长肌、肝中的表达量均显著高于金川牦牛(P<0.05和P<0.0001).这些结果为丰富牦牛UCP1基因的功能研究提供了参考依据.

牦牛雌激素受体ERα和ERβ基因分子特征及组织表达研究

为研究牦牛雌激素受体(ERα和ERβ)基因序列特征及其在不同组织中的表达差异.根据NCBI上已公布的普通牛ERα和ERβ基因序列,设计特异性引物,利用RT-PCR技术克隆麦洼牦牛ERα和ERβ基因序列,同时利用荧光定量PCR技术检测ERα和ERβ基因在牦牛不同组织的表达分布.结果表明,分别获得2 100 bp ERα(Gen Ban K登录号:KJ011123)和1 791 bp ERβ(Gen Ban K登录号:KJ011124)基因序列,其中ERα的ORF为1 658 bp,编码596个氨基酸,ERβ的ORF为1 584 bp,编码527个氨基酸.多重序列分析表明,牦牛ERα和ERβ与普通牛、原鸡、人、小鼠、大鼠、扬子鳄、蟾蜍及斑马鱼的氨基酸序列同源性分别为45.3%-99.5%和53.9%-99.1%.荧光定量PCR结果显示,ERα和ERβ基因在牦牛的各种组织中均有表达,且除睾丸外,ERα在输卵管、子宫及乳腺中的表达高于ERβ.此外,就ERα而言,ERα在牦牛乳腺中表达最高,子宫、输卵管及卵巢次之,心、肝、脾、肺、肾及睾丸相对表达较低.而牦牛ERβ基因在卵巢中表达最高,子宫和输卵管次之,心、肝、脾、肺、肾、睾丸及乳腺表达较低.为进一步了解牦牛ERα和ERβ基因的生物学功能及其分子繁殖机制提供了基础.