栽培花生两个亚种重组自交系子代的花序特征研究及开花关键基因AhFT家族分析

花序的着生位置和排列方式是栽培花生分类的重要依据。根据主茎上是否着生花序以及花序与营养枝在一级侧枝上的排列方式,将花生栽培种分为连续开花亚种和交替开花亚种。然而,两个亚种杂交后代形成的“中间型”品种的开花特征还不明确。本研究针对这一问题,构建了连续开花型和交替开花型花生杂交的重组自交系遗传群体,并调查了该群体子代的花序类型。研究发现,重组自交系后代可以分为8种类型,除了2种经典的连续开花亚种和交替开花亚种外,其余6种中,主茎是否着生花序与侧枝上花序连续或者交替着生没有相关性,表明一级侧枝花序排列方式与主茎是否存在花序无连锁关系。FloweringlocusT(FT)是植物关键开花激活因子。为了探究FT在花生开花习性和开花调控中的作用,本研究利用花生基因组数据库,鉴定出30个花生FT基因,这些基因可分为5个亚家族,分别为AhFT(AhTSF)、AhMFT、AhBFT、AhATC和AhTFL1亚家族。AhFT-21和AhFT-22在开花期表达较高,可能与花生开花调控密切相关。本研究为深入研究花生开花习性及调控机理奠定了基础。

mTOR信号通路调控乳成分合成的研究进展

乳脂和乳蛋白含量是衡量乳品质的重要指标。近年来研究发现,一些信号通路及相关信号分子在调控乳成分合成及分泌过程中发挥重要作用,其中在调控乳蛋白合成过程中起重要作用的因子之一是哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)。mTOR在动物机体内对维持正常细胞生理功能发挥至关重要的调控作用,乳成分合成过程受到mTOR信号通路的调控。为系统了解mTOR及其mTOR信号通路对乳成分合成过程的影响,文章阐述了mTOR信号蛋白及其上下游效应分子,总结了mTOR信号通路调控乳成分合成的作用机理并展望了研究前景,以期为提高乳中优质营养成分含量研究提供参考和思路。

自噬相关基因16 L1与相关性疾病的研究进展

细胞自噬广泛存在于人体合成代谢和分解代谢的过程中,自噬相关基因16 L1(ATG16L1)位于2号染色体(2q37.1)的长臂上,是自噬过程中必不可少的大型蛋白质复合物的重要组成部分。研究发现,ATG16L1与炎症性肠病、细菌感染、肿瘤等的发生密切相关。现对ATG16L1与相关疾病的研究进展作一综述,从遗传方面揭示疾病的诱因并充分与自噬途径相结合,从新的角度为疾病的诊断及治疗提供了新的思路。

中国荷斯坦牛SCC变化规律及其与产奶性状之间的关系

本研究旨在分析北京地区中国荷斯坦牛测定日体细胞数的变化规律及其与产奶性状之间的关系,推断适于中国荷斯坦牛隐性乳房炎的判定标准。通过对北京地区76个荷斯坦牛牛场63510头母牛的DHI数据进行整理筛选,按每毫升奶中体细胞数(SCC)情况,用SAS8.2将其划分为12个子数据集及8个累积数据集。首先用Excel对12个子数据集的SCC和产奶性状作图,然后用Matlab的Spline函数对12个子数据集及8个累积数据集做泌乳期的SCC曲线。除乳脂率外,12个子数据集的SCC均值与各产奶性状均值的变化趋势相关显著,随着SCC的增长,产奶量、乳蛋白量和乳脂量逐渐下降,乳蛋白率逐渐上升(P<0.001)。累计数据集作图发现,SCC<20万与SCC<10万的差异较大,而SCC<50万与SCC<40万差异较小。结果表明,为有效降低隐性乳房炎发病率,北京地区中国荷斯坦牛牛群宜以10万～50万SCC作为隐性乳房炎划分标准。

GHRL及其受体GHSR基因多态性与鸭生长及屠体性状的关联性

本研究旨在分析GHRL和GHSR基因部分SNP和单倍型与鸭生长和屠体性状的关联性。试验以三水白鸭为材料,利用PCR-RFLP方法检测GHRL基因C-729T、T+985C和GHSR基因T404C、G3427A共4个SNPs位点的多态性,构建单倍型,进行方差分析。结果表明,C-792T与21、28、35和49日龄体质量、全净膛质量、胸腺质量显著相关(P<0.05),CT基因型杂合子优势明显;T404C与腿肌和脾脏质量显著相关(P<0.05),TT基因型个体均值显著高于CC和TC型个体;G3427A与35日龄体质量、49日龄体质量、屠体质量、半净膛质量、全净膛质量和翅质量显著相关(P<0.05),AA基因型是较为优势的基因型;T+985C与各生长、屠体性状都不相关(P>0.05)。所构建的单倍型与单个SNP的分析结果较为一致,表明这3个SNPs是鸭生长和屠体性状的重要分子标记。

中国西门塔尔牛MC3R和MC4R基因组织表达谱及其在脂肪组织中表达水平与背膘厚度的相关性研究

为探索调控肉牛脂肪沉积的关键基因表达规律,筛选影响肉牛肥育性状的候选基因,本研究采用137头18月龄肉用中国西门塔尔公牛,屠宰并采集组织样品,根据背膘厚度胴体测定值分成高、低2组,每组各选择15个个体,利用荧光实时定量技术对MC3R和MC4R基因在组织中的表达特征及其在不同个体脂肪组织中的表达水平进行分析。结果表明,MC3R和MC4R基因在睾丸、小肠、心脏、胰腺、淋巴、肾脏、脾脏、肝脏、肺脏、肌肉和脂肪组织中均有不同程度的表达,MC3R和MC4R基因在不同组之间的表达差异显著(P<0.05),且与背膘厚度呈显著相关(r=0.784,P<0.05;r=0.836,P<0.05)。结果说明MC3R和MC4R基因与肉牛背膘厚度有显著相关,是影响肉牛肥育性状的候选基因。

鸡VLDLR基因多态性与蛋黄性状的关联分析

本研究采用PCR-RFLP方法,检测VLDLR基因在山东地方鸡种汶上芦花鸡、济宁百日鸡和莱芜黑鸡中的多态性,并分析各多态位点不同基因型与4个蛋黄性状的相关性。结果表明,在3个供试群体中共检测到2个具有生物学意义的SNPs位点,即第6外显子8 467nt处的G→A突变(V8467)和第17内含子13 876nt处的A→G突变(V13876)。最小二乘分析结果表明,V8467对蛋黄质量有极显著影响(P<0.01),对蛋黄高度有显著影响(P<0.05);V13876对蛋黄质量有极显著影响(P<0.01),对蛋黄比率和蛋黄高度有显著影响(P<0.05);而双倍型对蛋黄质量、蛋黄比率的影响均达到极显著水平(P<0.01),对蛋黄高度的影响达到显著水平(P<0.05)。结果提示:本研究检测到的VLDLR基因的V8467和V13876多态性位点可以作为蛋黄性状的候选分子标记。

MC4R和PROP1基因多态性及合并基因型与中国美利奴羊生长性状的关联分析

为了探讨MC4R和PROP1基因作为绵羊生长性状候选基因的可能性,寻找与绵羊生长性状相关的分子标记。本研究采用PCR-SSCP方法检测中国美利奴羊和德国美利奴羊MC4R和PROP1基因的多态性,分析了多态位点不同基因型及合并基因型与中国美利奴羊生长性状的关联性。结果表明:MC4R基因MC4R-3位点存在G894C突变,MC4R-4位点3′侧翼区存在A1223G、G1229A和T1307G3个突变位点;PROP1基因在外显子3上存在A2660G突变,导致Thr181Ala改变。关联分析表明,在中国美利奴羊群体中,MC4R-4位点不同基因型个体体斜长和腰角宽差异显著(P<0.05),优良基因型为BB;PROP1基因不同基因型个体尻宽和胸围差异显著(P<0.05),优良基因型为BB;PROP1-MC4R-4优良基因型聚合体BB-BB个体体斜长高于其它合并基因型个体(P<0.05)。结果提示绵羊MC4R和PROP1基因单核苷酸多态性及合并基因型对中国美利奴羊生长性状有一定的影响,可以作为进行绵羊生长性状分子标记辅助选择的候选基因。

促性腺激素释放激素受体(GnRHR)基因多态性及其与山羊产羔数的相关性分析

本研究采用候选基因法对与繁殖性能有关的遗传标记进行筛选,旨在为山羊高产仔数的标记辅助选择提供确切的遗传依据。参考牛的促性腺激素释放激素受体(Gonadotropin releasing hormone receptor,GnRHR)基因序列设计4对引物,采用聚合酶链式反应-单链构象多态性(PCR-SSCP)技术检测GnRHR基因在波尔山羊以及我国西南地区9个地方山羊品种中的单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism,SNP),同时在川东白山羊、古蔺马羊和贵州白山羊3个群体中研究该基因多态性与山羊产仔数之间的相关性。结果显示,4对引物中只有引物P1扩增片段检测出多态性。对于P1的扩增片段,在不同的山羊品种中检测到AA、GG和AG 3种基因型,测序分析表明GG与AA型相比有一处单碱基突变(154G→A)。AA基因型个体在3个群体中产羔数最小二乘均值都显著高于GG和AG基因型个体(P<0.05),GA基因型个体在古蔺马羊中的产羔数显著高于GG型个体(P<0.05),而在其它2个品种中差异不显著(P>0.05)。本研究结果初步表明山羊GnRHR基因的突变与其繁殖性能有关,可能是影响山羊繁殖率的一个因素。

荷斯坦牛GHR基因多态与产奶性状关联分析

本研究采用PIRA-PCR和RFLP方法检测了1 145头中国荷斯坦牛生长激素受体基因(GHR)外显子8的F279Y多态位点及其与产奶性状的关联性。关联分析结果表明该突变位点与305天产奶量(P<0.01)、乳脂率(P<0.05)和乳蛋白率(P<0.01)关联显著。Bonferronit检验多重比较结果显示:基因型TT和AT在305天产奶量和乳脂率上差异显著(P<0.05);基因型TT和AT在乳蛋白率上差异极显著(P<0.01);基因型TT和AA在乳蛋白率上差异显著(P<0.05)。A等位基因对乳蛋白率的加性效应为-0.025 8%(P<0.01);产奶量和乳蛋白量的显性效应分别为-214.005(P<0.01)和-5.515 kg(P<0.05);乳脂率和乳蛋白率的等位基因替代效应分别为-0.047 5%(P<0.05)和-0.029%(P<0.01)。因此,T等位基因是提高乳成份的优势等位基因,A等位基因是提高产奶量的优势等位基因。本研究表明GHR基因的F279Y突变可望应用于我国荷斯坦牛产奶性状的标记辅助选择育种。

VIPR-1基因5′调控区多态位点与鸡就巢性的关联分析

本研究旨在探索血管活性肠肽I型受体(Vasoacitve intestinal peptide type I receptor,VIPR-1)基因5′调控区(-496～-1bp)多态性及其单倍型效应对鸡就巢性的影响,寻找影响肉鸡就巢性的分子标记,为降低或者剔除肉鸡就巢行为的育种研究提供相应依据。采用测序技术对498只清远麻鸡VIPR-1基因5′调控区进行多态性检测及基因型分析,利用最小二乘均数对VIPR-1基因5′调控区的多态位点与就巢性状进行相关分析,利用PHASE软件对多态位点进行单倍型分析。结果,VIPR-1基因5′调控区存在12个多态性位点,G-359T、G-266T、A-134G、A-94G、C-72G对18～43周龄的就巢持续天数影响达到显著水平(P<0.05),A-94G位点对18～54周龄的就巢率的影响达到显著水平(P<0.05);构建的单倍型对18～54周龄的就巢持续天数的影响达到极显著水平(P<0.01)。最小二乘分析结果表明,CCTGGGAAGCAG/TTGGGGAAGCAC型个体的就巢持续天数比其它单倍型个体极显著的延长(P<0.01)。结果表明,VIPR-1基因5′调控区(-496～-1bp)可能存在影响鸡就巢行为的分子标记,CCTGGGAAGCAG/TTGGGGAAGCAC型个体对鸡就巢性具有较大的遗传效应,可作为分子标记应用于家鸡就巢行为的筛选。

鸡A-FABP基因不同基因型遗传效应及初步验证

本研究旨在探讨影响鸡肌内脂肪性状的重要候选基因A-FABP的不同基因型遗传效应,并进行初步验证,为进一步开发利用脂肪性状的有效分子标记提供依据。运用PCR-SSCP技术检测如皋鸡A-FABP基因的单核苷酸多态性(SNPs),并分析其与胸肌脂肪含量之间的关系;同时采用荧光定量PCR技术检测后代分离群体不同基因型的时空表达规律,进行不同基因型遗传效应的初步验证。研究表明,如皋鸡A-FABP基因外显子3中1 763位点存在A/G突变,引起Ser(AA型)突变为Asn(BB型);不同基因型对12周龄如皋鸡胸肌脂肪含量的关联分析发现,AA、AB基因型个体的IMF含量显著高于BB型个体(P<0.05),AA型IMF含量最高,为有利基因型;经后代分离群体Q-PCR证实,A-FABP基因的表达不存在性别差异,在不同组织中表达量顺序:腹脂>胸肌>心脏>肝脏;在不同时间阶段,肝脏、心脏和胸肌的表达趋势一致,4周龄时达到最高值,6～12周龄缓慢下降;而腹脂在10周龄时达到最高峰,12周龄开始下降。同一组织中不同基因型个体表达水平存在显著差异,BB基因型在所有组织中的表达量均处在较低水平,与肌内脂肪含量关联分析结果一致,从而表明BB型与低肌内脂肪含量具有紧密关联性。表明A-FABP基因外显子3中1 763位点变异可作为肌内脂肪性状有效的候选标记。

鸡多个组织Perilipin基因表达的发育性变化与脂肪性状的相关研究

为揭示脂滴表面蛋白Perilipin(PLIN)基因的发育性变化对家禽脂肪性状发育的作用,采用定量PCR方法首次测定1、14、28、42、56、70和84 d四川山地乌骨鸡胸肌、肝脏、腹脂和皮脂组织中PLIN基因的表达量,同时测定各个体活体质量、冠质量、皮脂厚以及肌内脂肪含量。结果,除28和70 d外,在各时间点不同组织间PLIN基因的表达量呈现腹脂>皮脂>胸肌>肝脏的规律,并且PLIN基因在鸡腹脂和皮脂中的表达量随个体日龄的增长明显上升。腹脂中PLIN基因的发育性变化同皮脂厚的发育性变化呈极显著正相关(P≤0.01),胸肌中PLIN基因的发育性变化同肌内脂肪含量的发育性变化呈极显著正相关(P≤0.01)。因此,推测PLIN基因在鸡脂肪性状形成中具有极重要的调控作用。

FSHR基因第1外显子多态性及其与小梅山猪产仔数的关系

本研究旨在检测猪FSHR基因第1外显子多态性,并分析其与产仔数之间的关系。采用PCR-SSCP和直接测序方法检测基因多态性,利用最小二乘法分析其与母猪产仔数的关系,同时对多态位点的方差组分进行分析,并预测选择反应。研究结果表明:猪FSHR基因第1外显子区域内检测到3个SNPs(C70T、C74G、C81T),其中C74G导致氨基酸的改变,同时,筛选出3个单倍型和5种基因型;FSHR基因单倍型与基因型分布在小梅山猪、枫泾猪与大白猪群体间差异达到极显著水平(P<0.01);关联分析结果显示,2胎以上的小梅山母猪中,AA和CC基因型个体的TNB比BC基因型分别低0.64(P>0.05)和0.36头(P>0.05),所有胎次中,AA基因型个体的TNB和NBA比AC基因型分别低0.80(P<0.01)和0.67头(P<0.01)。对于FSHR基因第1外显子而言,小梅山猪TNB和NBA的遗传主要受到显性效应的影响。

中国西门塔尔牛CAPN1基因SNPs及其与经济性状关联分析

本研究旨在分析CAPN1基因部分SNPs与中国西门塔尔牛经济性状的关联性。试验选取同龄、同场的135头中国西门塔尔牛为材料,利用PCR-RFLP方法检测CAPN1 316和CAPN1 4751 2个SNPs位点的多态性,并进行方差分析。结果发现,CAPN1 316SNP位点与大理石花纹显著相关(P<0.05),杂合子AB基因型个体的大理石纹评分显著高于AA和BB基因型个体(P<0.05);CAPN1 4751位点与大理石花纹和剪切力显著相关(P<0.05),大理石花纹性状中杂合子AB基因型个体评分显著高于AA基因型个体,剪切力性状中BB基因型个体显著高于AA基因型个体。结果表明,CAPN1 316和CAPN1 4751位点适合用于中国西门塔尔牛眼肌、肌肉大理石花纹的分子标记选择。

水稻主要农艺性状的QTL分析

【目的】通过对水稻Oryza sativa主要农艺性状的遗传研究，挖掘优异主效QTL，为利用分子标记辅助选择进行高产、优质育种提供理论基础．【方法】以粳稻品系中野1211与籼稻品系中大304构建的重组自交系群体188个家系为试验材料，利用该重组自交系群体构建的含有142个SSR标记分子连锁图，采用区间作图法对抽穗期、单株有效穗数、株高、穗长、每穗实粒数、每穗总粒数、结实率、穗着粒密度、粒长、粒宽、粒形、千粒质量和单株质量13个主要农艺性状进行早、晚季的全基因组QTL定位．【结果和结论】除株高没有检测到相关的QTL之外，其余的每个性状检测到的QTL数目为2～15个．12个性状共检测到73个QTL，分布于水稻的12条染色体上，其中仅在早季能检测到的有34个，仅在晚季能检测到的有23个，两季都能检测到的只有16个．单个QTL的贡献率在5.3％～28.4％之间，其中超过20％以上的有10个．检测到的新位点为12个．早晚两季在多数染色体的多处区段上均检测到多个紧密连锁的QTL．检测到的12个新位点为水稻主要农艺性状的QTL定位增加了新的遗传信息，重复检测到的16个QTL可用于水稻分子标记辅助育种．

IGF-I与IGFBP-1基因对京海黄鸡生长性状的遗传效应分析

旨在对IGF-I和IGFBP-1基因部分SNPs与鸡生长性状进行关联分析。试验以京海黄鸡为材料,采用PCR-SSCP方法检测2个候选基因的单核苷酸多态性(SNPs),采用一般线性模型(GLM)分析基因型与生长性状的遗传效应。结果表明,IGF-I基因外显子3序列的60bp处有A→G的点突变,在京海黄鸡中检测到AA、AB、BB 3种基因型,A等位基因频率为0.613,B等位基因的频率为0.387;IGFBP-1基因外显子2序列的21bp处有A→T的点突变,104bp处有T→C的突变,在京海黄鸡中检测到CC、CD和DD 3种基因型,C等位基因频率为0.558,D等位基因频率为0.442。IGF-I基因BB基因型个体4周龄体质量显著高于AA和AB型个体(P<0.05);IGFBP-1基因DD基因型个体8周龄体质量显著高于CC基因型个体(P<0.05),4、12和16周龄体质量差异极显著(P<0.01)。因此,推测这些SNPs对京海黄鸡生长性状具有一定的影响,应用于鸡育种过程中的标记辅助选择可以加快育种进程。

PLIN基因多态性与秦川牛胴体、肉质性状的相关性研究

旨在研究PLIN基因第3、4外显子多态性与秦川牛部分产肉性状的关系。以相同饲养条件下18~24月龄的405头秦川牛为研究对象,利用PCR-SSCP方法和测序技术,对PLIN基因第3、4外显子进行SNPs位点检测,并将发现的SNPs位点与部分产肉性状进行关联性分析。结果,在第3外显子的156 bp处发生T→C突变,第4外显子的14 bp处发生C→T突变。方差分析表明:AB基因型个体的宰前活体质量、胴体质量、背膘厚和眼肌面积显著高于AA和BB基因型个体(P<0.05),而且相对于AA基因型个体达到差异极显著水平(P<0.01);DE基因型个体的胴体长、胴体胸深和背膘厚显著高于DD和EE基因型个体(P<0.05),DD基因型个体的肌肉嫩度极显著高于EE和DE基因型个体(P<0.01)。研究显示,PLIN基因单核苷酸多态性对秦川牛脂肪沉积有一定的影响,可作为影响胴体和肉质的候选基因,指导肉牛的育种工作。

肉牛PRKAG3基因多态性及其与胴体和肉质性状的关联分析

本研究以晋南牛、鲁西牛、西门塔尔、安格斯、海福特、利木赞和夏洛莱7个品种共267头肉牛为试验材料,采用PCR-RFLP技术检测PRKAG3基因多态性,找到了PRKAG3基因DNA序列中的2个突变位点T2643C和T2885C(DQ082736),同属第4内含子。2个基因多态性位点与肉牛胴体和肉质共9个性状的关联分析表明:PRKAG3基因T2885C变异位点的3个基因型间嫩度性状差异显著(P<0.05),CC基因型最小二乘均值显著低于CD和DD基因型最小二乘均值。本研究结果可为肉牛肉质性状标记辅助选择提供依据。

猪H-FABP基因多态性及其与肌内脂肪含量的相关研究

旨在研究猪H-FABP基因的遗传多态性及其与肌内脂肪含量的遗传效应。利用PCR-RFLP(HinfⅠ、MspⅠ、HaeⅢ、Hinf*Ⅰ4种限制性内切酶)分子标记技术检测了中国地方猪种雅南猪、大河猪,培育品种大河乌猪以及杜洛克与长白和约克三元杂交商业群体共148头猪心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)基因5′-上游区和第二内含子的遗传变异,并利用固定效应模型分析了H-FABP基因在杜洛克与长白和约克三元杂交商业群体中对肌内脂肪含量的遗传效应。结果表明:(1)在HinfⅠ和MspⅠ位点上,所有4个猪群都存在多态;在HaeⅢ位点上,除雅南猪只出现单态外,其余3个猪群都出现多态;在Hinf*Ⅰ位点上,除杜洛克与长白和约克三元杂交商业群体出现多态外,其余3个猪群只表现单态。(2)4个位点对肌内脂肪含量的影响差异显著,各基因型肌内脂肪含量最小二乘均值关系即Hh>HH,bb>Bb>BB,Aa>AA,DD>Dd>dd。结合H-FABP基因的生理功能和已有的研究结果来看,可在特定的群体中将其作为影响猪肌内脂肪含量的候选基因。