鲮Myf5基因克隆及其SNPs分析

提取新鲜鲮(Cirrhinus molitorella)肌肉总RNA,采用RT-PCR技术分段克隆鲮Myf5基因核心序列,获得1104bp的目的片段,其中开放阅读框为723bp,编码240个氨基酸。分析表明,鲮Myf5蛋白具有MRF家族基因的典型性碱性bHLH螺旋-环-螺旋(Basic helix-loop-helix,bHLH)结构。设计特异性引物扩增获得2个内含子,大小分别为1311bp和90bp。用单链构向多态性SSCP的方法分析了Myf5基因在珠江水系3个不同江段鲮中的遗传变异,分布及群体杂合性等群体遗传信息。发现其编码区非常保守,仅在外显子412位点处发生突变C→T。对该位点进行基因型分析,结果表明:珠江北江段鲮中该位点符合Hardy-Weinberg平衡,而东江和西江段种群不符合Hardy-Weinberg平衡,3个江段种群总体上符合Hardy-Weinberg平衡,并存在较大基因流。以Myf5基因该位点的多态性分析表明,3个种群未出现明显分化;通过该位点的遗传结构分析表明:3个江段种群杂合度都较高,中度信息含量(PIC)及多态信息指数,即该位点有较好的变异性及遗传多态性。3个江段种群总体上该位点在不符合Hardy-Weinberg的情况下AA>BB,并由该位点群体杂合性及中性分析表明该位点突变群体具体良好的多态性且不遵循中性选择模式,说明BB型个体受到自然选择。本研究结果表明,鲮Myf5基因的C412T与个体生长有相关性,可作为候选基因标记,用于鲮生长相关分子标记辅助育种研究。

鸭胚骨骼肌成肌细胞中MyoD1和Myf5基因的表达与分析

以高邮鸭和金定鸭为研究对象,采用实时荧光定量PCR方法测定生肌调节因子MyoD1和Myf5基因在不同发育阶段鸭胚(13、15、17、19、21和23胚龄)骨骼肌成肌细胞中的表达水平,分析MyoD1和Myf5基因在鸭胚胎期骨骼肌成肌细胞中的表达模式和差异.结果表明,Myf5和MyoD1基因在胸腿肌成肌细胞中呈现不同的表达规律:胸肌成肌细胞中,Myf5基因的表达呈"低→高→低→较高"的趋势,类似反"∽"形;MyoD1基因的表达呈"低→高→低"的趋势,在金定鸭17胚龄时达到高峰后迅速下降(P<0.01),并维持在低水平,类似"∧"形,而在高邮鸭17胚龄时达到高峰后维持高水平至19胚龄(P>0.05),再下降并维持在低水平(P<0.05),类似"∩"形.腿肌成肌细胞中,Myf5基因的表达呈"低→高→低"的趋势,类似"∧"形;MyoD1基因的表达呈"较高→低→高→低"的趋势,类似"∽"形.结果提示:Myf5和MyoD1基因在骨骼肌成肌细胞中的表达具有时间和品种依赖性;两基因在两品种鸭胸腿肌中均在17胚龄时达到高峰,表明17胚龄可能是成肌细胞分化和增殖的一个重要时期.

Myf5基因在马身猪和大白猪背最长肌中的发育性表达研究

本研究旨在分析猪背最长肌中Myf5基因的发育性表达规律。采用实时荧光定量PCR和Western-blot技术检测了马身猪和大白猪从初生~180日龄7个阶段(初生、30、60、90、120、150和180d)背最长肌中Myf5基因mRNA和蛋白质发育性表达规律。结果表明,马身猪和大白猪背最长肌中Myf5基因mRNA相对表达量均表现出初生时最高,30日龄次之,60日龄时突然降低,此后基本维持稳定状态的规律。马身猪背最长肌中Myf5蛋白的相对表达量初生时最高,30日龄时最低,60~180日龄阶段,表达量呈现波动变化的不稳定趋势;在大白猪中,Myf5蛋白60日龄前的相对表达量极显著高于60日龄后的表达量(P<0.05),60日龄前各阶段间的表达量及60日龄后各阶段间的表达量差异不显著(P>0.05)。在同一日龄阶段,马身猪Myf5蛋白的表达量均显著或极显著地高于大白猪(60日龄阶段除外)。Myf5在mRNA和蛋白质水平上的表达与猪的遗传背景和发育阶段有关。

鸭胚骨骼肌生肌调节因子MyoD1和Myf5发育性变化研究

本研究采用Real-timePCR分析生肌调节因子MyoD1和Myf5在不同鸭品种(高邮鸭和金定鸭)胚胎期及初生早期(13、17、21、25、27日胚龄和出雏后7日龄)骨骼肌发育中的表达模式以及表达差异。结果表明,MyoD1mRNA和Myf5mRNA在两个品种鸭胸肌早期发育中表现出一致的表达规律,均呈"波浪"型;在腿肌早期发育中均呈近似"反√"型的表达趋势,在27日胚龄时表达量最低,出生后7日龄表达量又上升,但MyoD1mRNA的表达量仅有小幅增加,与27日胚龄的表达量差异不显著(P>0.05),而Myf5mRNA的表达量有大幅增加,与27日胚龄的表达量差异极显著(P<0.01),胸肌和腿肌中两基因的mRNA表达量在同一胚龄不同品种间差异均不显著。结果提示:骨骼肌中MyoD1和Myf5基因表达具有显著的时空性,但不存在品种差异,为进一步深入研究MyoD1和Myf5基因在胚胎期骨骼肌发生过程及其调控机理中的功能提供一定的理论依据。

松辽白鹅Myf5基因多态性与生产性能相关研究

采用测序和单链构象多态(SSCP)的方法分析了Myf5基因在3个品种中的遗传分布、遗传变异及群体杂合性等群体遗传信息,并分析了Myf5基因对酮体性状及肉质性状的遗传效应。结果发现:(1)在此扩增片段存在多态性,得到AA、AB和BB等3种基因型。3个品种中等位基因A占绝对优势,且主要以AA型存在。(2)在Myf5基因外显子1第1344处发生了单碱基的改变(A→G),第1410处发生了单碱基改变(G→C)。方差分析结果表明,不同基因型的宰前活重、屠体重、半净膛重、全净膛重、腿肌重、翅膀重与屠宰率性状间有显著差异,其它大部分生长和屠体性状无显著差异。

阿勒泰羊Myf5基因多态性与早期生长发育性状的相关性分析

采用PCR测序方法研究了152只阿勒泰羊群体Myf5基因多态性及其与群体生长发育性状的相关性。结果表明:在阿勒泰羊Myf5基因中存在3个多态位点,即位于Myf5基因第1外显子区域的19-CCT Ins/Del、第4外显子区域的C-109G以及C-383T;在这些位点均存在3种基因型。多态位点与体重和日增重的相关性分析表明,仅SNP位点C-383T与体重和平均日增重具有相关性(P<0.05),不同基因型体重和日增重排序为TT<CT<CC。说明Myf5基因该位点可能是影响阿勒泰羊生长发育性状的主效QTL或与之紧密连锁,可作为阿勒泰羊肥羔生产的候选分子标记。

三个猪品种Myf5基因的克隆及序列分析

为明确猪Myf5基因的蛋白结构及功能位点,从香猪、大白猪和大白×长白杂交猪背最长肌提取总RNA,采用RT-PCR技术克隆Myf5基因,其cDNA长893 bp,包括完整的开放阅读框768 bp,编码255个氨基酸。将所测序列与GenBank上已知猪种序列进行相似性比较,结果表明:香猪Myf5基因中有3个碱基变异,其中2个突变不改变编码的氨基酸为无义突变,1个突变使其编码的氨基酸由甲硫氨酸(M)变为亮氨酸(L)。大白猪没有碱基变化;大白×长白杂交猪Myf5基因中的1个突变,使其编码氨基酸由甘氨酸(E)变为谷氨酸(G)。将香猪与其他物种进行核苷酸和氨基酸编码区序列的相似性分析及生物信息学分析。相似性分析表明,香猪Myf5基因氨基酸编码区序列与绵羊、牛、马、兔、黑猩猩、非洲象和小鼠的相似性较高,均在88%以上,推测Myf5基因在哺乳动物具有一定的保守性;Myf5蛋白二级结构以无规则卷曲为主,其次为α螺旋,偶有β转角。预测Myf5蛋白不含信号肽序列,有29个磷酸化位点。

固始鸡与安卡鸡F_2资源群Myf5基因PCR-SSCP分析条件的优化

为进行固始鸡与安卡鸡F2资源群Myf5基因的多态性研究,建立适合于该资源群的Myf5基因PCR-SSCP分析方法,对影响单链构象多态性(SSCP)图谱分辨率的凝`胶浓度、甘油浓度、电泳电压、电泳温度、电泳时间、PCR产物与上样缓冲液的比例、电泳缓冲液浓度、上样量等影响因素进行了比较系统的优化试验研究。结果表明:凝胶浓度10%、甘油浓度50%、上样量10μL、PCR产物与变性缓冲液比例为10∶10、电泳缓冲液为1×TBE、室温下300 V预电泳10 min后120 V电压电泳16 h,染色后条带细而清晰,能够准确分辨各基因型,为试验SSCP分析的最佳条件组合。

大口黑鲈Myf5基因cDNA和基因组序列的克隆与分析

Myf5是生肌调节因子家族成员之一。为研究该基因在大口黑鲈(Micropterus salmoide)肌肉生长发育中的作用,运用RT-PCR和RACE技术获得大口黑鲈Myf5 cDNA序列1093bp,其中开放阅读框长723bp,编码240个氨基酸,经分析该蛋白无信号肽序列,属核蛋白,含有一典型的碱性螺旋-环-螺旋结构域。使用Genome walker技术获得启动子区序列2690bp,预测含有肌肉特异性转录调控相关元件:E-框、肌细胞特异增强子2(MEF2)、核转录因子1(SP1)、上游激活因子(USF)、血清应答因子(SRF)等结合位点。含有早期生长应答因子α(EGRα)、早期快反应生长应答因子1,2(EGR-1,2)等结合位点,它们可能是Myf5能够在体节形成早期表达的主要原因。获得Myf5 3个外显子与2个内含子序列,内含子1中存在一个在不同鱼类中高度保守的长度为123bp的序列,推测参与调节了Myf5基因的时空和组织特异性表达。本研究旨为进一步研究该基因对大口黑鲈肌肉生长发育的作用机理奠定基础。

大围山微型鸡和艾维茵肉鸡骨骼肌卫星细胞增殖分化及Myf5基因表达差异研究

为研究不同鸡种骨骼肌卫星细胞生肌决定因子5(Myf5)基因表达差异,试验通过提取大围山微型鸡和艾维茵肉鸡骨骼肌卫星细胞并进行两个鸡种骨骼肌卫星细胞增殖分化差异及Myf5基因表达差异研究。结果显示:两个鸡种骨骼肌卫星细胞生长曲线呈"S"形,大围山微型鸡骨骼肌卫星细胞生长速度较低;在分化过程中,艾维茵肉鸡骨骼肌卫星细胞分化能力高于大围山微型鸡,且艾维茵肉鸡骨骼肌卫星细胞的Myf5 mRNA表达量显著高于大围山微型鸡(P<0.05)。本试验表明:Myf5基因是影响家禽肌肉生长发育的重要候选基因,且细胞体外培养对家禽分子育种研究具有一定科学指导意义。

牛Myf5基因克隆及蛋白质生物学特性分析

本试验旨在扩增牛Myf5基因,并对其蛋白质生物学特性进行分析。根据GenBank中已公布的牛Myf5基因序列设计1对引物,利用RT-PCR方法从牛背腰最长肌组织扩增牛Myf5基因,连接PUCm-T载体,进行酶切和测序鉴定,同时利用在线工具对牛Myf5蛋白的基本性质、二级结构和磷酸化位点进行预测。获得的牛Myf5基因编码区序列长度为768bp,编码255个氨基酸。蛋白质生物学特性分析结果表明,Myf5具有该家族基因典型的碱性螺旋—环—螺旋结构域,氨基酸组成上丝氨酸(Ser)含量最高,其磷酸化位点分别位于丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)和酪氨酸(Tyr)残基上。

水牛MYF5基因克隆分析及真核表达载体构建

本研究旨在对广西沼泽型水牛MYF5基因进行克隆和分析,并构建其真核表达载体。应用RT-PCR方法从水牛肌肉组织中扩增MYF5基因,测序鉴定后对其核苷酸序列和蛋白质序列进行生物信息学分析,同时构建该基因真核表达载体,并在细胞水平验证所构建载体的正确性。结果表明:水牛MYF5基因编码区序列长度为768 bp,编码255个氨基酸,其核苷酸序列与牛、山羊、猪、人、猩猩和狼相应序列的相似性分别为99%、98%、94%、91%、90%和89%;水牛MYF5基因在不同物种及进化过程中具有高度保守性;MYF5蛋白为膜外蛋白,具有MYOD家族标志性MYOD结构域;构建水牛MYF5基因真核表达载体pMXs-MYF5,转染HEK293T、水牛颗粒细胞后产生绿色荧光信号,表明细胞表达MYF5基因。

瓢鸡和茶花鸡生长性状及IGF-1基因与Myf5基因表达差异研究

为研究胰岛素样生长因子1(IGF-1)基因和生肌因子5(Myf5)基因表达量对鸡生长发育的影响,以300日龄瓢鸡和茶花鸡为研究对象,分析活重与体尺性状(体斜长、胸深、胸骨长、胫长)及IGF-1基因与Myf5基因在其胸肌和腿肌中的表达量。结果显示:300日龄时,瓢鸡的活重与体尺性状(体斜长、胸深、胸骨长、胫长)均极显著高于茶花鸡(P<0.01);IGF-1基因与Myf5基因在瓢鸡的胸肌和腿肌中的表达量均高于茶花鸡,且Myf5基因在两种鸡胸肌中的表达差异显著(P<0.05),相同鸡种不同部位间显示,Myf5基因在茶花鸡腿肌中的表达量显著高于胸肌(P<0.05);相关性分析显示,IGF-1基因与Myf5基因在瓢鸡和茶花鸡的胸肌、腿肌中的表达量与活重、胸骨长、胫长均呈极显著正相关(P<0.01)。因此,IGF-1基因与Myf5基因是影响瓢鸡和茶花鸡生长发育的重要候选基因,为其分子选育奠定基础。

海南五指山猪Myf5与MyoD基因多态性分析

为研究海南五指山猪Myf5和MyoD基因的多态性分布情况,本试验通过PCR-RFLP方法对80头海南五指山猪进行了Myf5和MyoD基因型检测,并运用生物信息学方法对这两个基因的序列进行分析。结果发现,在Myf5基因第1外显子的HhaⅠ-RFLP位点上,五指山猪以CC和CG基因型为主;在Myf5基因第1外显子的Hsp92Ⅱ-RFLP位点上,五指山猪以AA基因型为主;在MyoD基因第1内含子的DdeⅠ-RFLP位点上,等位基因A在五指山猪中是优势等位基因。此外,Myf5和MyoD基因启动子区域和第1外显子处存在CpG岛。本研究得到海南五指山猪Myf5和MyoD基因的序列信息,为下一步五指山猪Myf5和MyoD基因的功能研究奠定基础。

滇南小耳猪肌源性因子5(MYF5)基因多态性研究

肌源性因子5(myogenic factor 5,MYF5)被认为是猪肌肉生长发育的重要基因,为探究MYF5基因的遗传变异对滇南小耳猪生长性状的影响,以期为优质滇南小耳猪肉新品种(系)培育提供有效的分子遗传标记,本试验以MYF5为候选基因,杜洛克猪(n=40)为对照组,筛选滇南小耳猪(n=18)的优势SNP位点,并对筛选的优势SNP与其主要胴体及肉质性状进行关联分析。结果显示,在滇南小耳猪MYF5基因检出的16个SNP位点中,1个位于编码区,为同义突变,并筛选到4个优势SNP。关联分析结果表明,滇南小耳猪MYF5基因1486、1574、1629以及1701位点间突变频率一致且有相近的遗传图距,连锁紧密。A1486G位点分别为GG、AG、AA基因型;G1574A位点分别为AA、GA、GG基因型;C1629T位点分别为TT、CT、CC基因型;T1701C位点分别为CC、TC、TT基因型。就肌内脂肪含量而言,MM基因型极显著高于MN基因型(P<0.01),MM基因型显著高于NN基因型(P<0.05),NN基因型显著高于MN基因型(P<0.05)。就大理石纹评分而言,MM基因型极显著高于NN基因型(P<0.01),MM基因型极显著高于MN基因型(P<0.01),MN基因型极显著高于NN基因型(P<0.01)。因此,本研究可基本推断在有关作用于滇南小耳猪种肉质性状的基因中,MYF5基因较为关键。该试验结论可为滇南小耳猪育种中改善肉品质等性状给予分子标记支撑。

MyoG与Myf5基因与京海黄鸡生长性状的相关分析

以京海黄鸡为材料,采用PCR-SSCP方法检测MyoG和Myf5基因的单核苷酸多态性(SNPs),并分析基因型间的互作以及基因型对生长性状的遗传效应。结果表明,MyoG基因外显子3上存在一个T36C突变,形成了AA、AB和BB 3种基因型;Myf5基因外显子1上存在一个A1313G突变,形成了CC、CD和DD 3种基因型。对生长性状的最小二乘分析结果显示,BB型个体的2~16周龄均显著或极显著的高于AA型个体(P<0.05或P<0.01)。CD型个体仅在初生体质量上显著优于CC型个体。基因互作分析结果显示,互作效应对6、8周龄体质量的影响达到了极显著水平(P<0.01)。本试验为京海黄鸡生长性状的标记辅助选择提供了参考依据。

陆川猪Myf5基因克隆及其在背最长肌中发育性变化表达研究

为了获得广西陆川猪生肌调节因子(Myf5)基因编码区序列(CDS),并探讨该基因在陆川猪背最长肌中的发育性表达情况,试验以陆川猪背最长肌组织总RNA为模板,克隆获得Myf5基因CDS,运用生物信息学软件进行测序及分析,并利用实时荧光定量PCR技术检测30,150,180,240,300日龄陆川猪背最长肌中Myf5基因的相对表达量。结果表明:试验克隆得到的陆川猪Myf5基因CDS全长为768 bp;与GenBank上公布的香猪(KC456667.1)Myf5基因CDS的同源性为99.6%;陆川猪存在第205位点的C→A,导致亮氨酸突变为蛋氨酸;广西陆川猪与香猪的遗传距离最近,它们聚为同一支;陆川猪Myf5蛋白氨基酸组成中丝氨酸含量最高,占氨基酸总数的13.7%;Myf5蛋白具有较强的亲水性,其蛋白高级结构包含α-螺旋、延伸链和无规则卷曲;陆川猪背最长肌Myf5基因相对表达量表现为30日龄时最高,在30~240日龄呈下降趋势,240~300日龄呈上升趋势。

绵羊Myf5基因多态性与胴体性状的相关性分析

为研究特克赛尔×哈萨克横交F2代绵羊Myf5基因多态性(single nucleotide polymorphisms, SNPs)及其与胴体性状之间的关系,试验采用PCR测序技术和飞行时间质谱检测分型方法对434只特克赛尔×哈萨克横交F2代绵羊的Myf5基因SNPs进行分型,并将分型结果与其胴体性状(胴体重、胴体长、踝骨宽、臀宽、胸宽、肩宽和胸深)进行关联分析。结果表明:在Myf5基因上共发现了5个SNPs位点,即A116460176G、rs604841316、rs416158998、rs588855095和rs412277497。其中rs416158998属于内含子突变,在特克赛尔×哈萨克横交F2代绵羊中表现为中度多态[0.25<多态信息含量(PIC)<0.5],不处于Hard-Weinberg平衡状态(P≤0.05),与胸宽、肩宽和臀宽呈显著或者极显著相关(P<0.05或P<0.01)。rs588855095属于内含子突变,在绵羊中表现为低度多态(PIC≤0.25),处于Hard-Weinberg平衡状态(P>0.05),与臀宽呈显著相关(P<0.05)。rs412277497属于外显子上丝氨酸到半胱氨酸的错义突变,在绵羊中表现为中度多态(0.250.05),与胴体长、胸宽和肩宽呈显著或极显著相关(P<0.05或P<0.01)。A116460176G和rs604841316与胴体性状相关性不显著(P>0.05)。说明Myf5基因中rs416158998、rs588855095和rs412277497位点可以为培育优良新品种绵羊提供可参考的遗传标记。