广灵驴PDGFD基因克隆、生物信息学分析及其时序表达研究

血小板源性生长因子D(Platelet derived growth factor D,PDGFD)基因与调控脂质沉积紧密相关。为探究广灵驴不同组织中该基因表达水平,使用RT-PCR技术,以18月龄广灵驴背最长肌cDNA为模板,克隆该基因CDS区,分析生物信息学。围绕广灵驴和晋南驴心、肝、脾、肺、肾、皮下脂肪和背最长肌,利用qPCR技术分别比较该基因在广灵驴同月龄不同组织和同一组织不同月龄表达水平以及两个品种在36月龄各组织中的表达水平。结果表明,PDGFD基因CDS长1095 bp(GenBank登录号:OP482072),编码364个氨基酸,同源性比对广灵驴与马亲缘关系最近,与红原鸡最远。qPCR检测该基因在广灵驴背最长肌和皮下脂肪中mRNA表达量随月龄呈极显著增加(P<0.001)。该基因在36月龄广灵驴心脏、肝脏和皮下脂肪mRNA表达量均高于同月龄晋南驴。推测该基因与心脏、肝脏、皮下脂肪和背最长肌发育调控紧密相关。研究为深入探究该基因在广灵驴脂质代谢调控机制奠定理论基础。

广灵驴成纤维细胞系的建立及其相关生物学特性研究

试验旨在建立广灵驴成纤维细胞库,以期在细胞水平上对广灵驴进行保护。本研究以1月龄广灵驴耳缘皮肤组织为试验材料,采用组织块贴壁法进行成纤维细胞培养,建立了广灵驴耳缘皮肤组织成纤维细胞系,并对其相关生物学特性进行了鉴定。结果发现,试验所建立的广灵驴成纤维细胞系大多数细胞呈长梭形,部分细胞呈三角状或星型。在培养过程中,广灵驴原代成纤维细胞在贴壁4d时开始有细胞从组织边缘游离出来,贴壁14d后,细胞汇合率达到80%,可以进行第一次传代培养;细胞生长态势良好,生长曲线呈典型的S型曲线;细胞冻存复苏后活率有所下降,但生长状态良好。细胞分裂中期染色体数2n=62,说明成功建立了广灵驴成纤维细胞系。通过本方法建立的广灵驴成纤维细胞系为后续广灵驴的相关研究奠定了基础。

广灵驴DGAT 2基因克隆、生物信息学分析及组织表达研究

本研究旨在对广灵驴二酰基甘油酰基转移酶2(DGAT2)基因进行克隆,生物信息学分析和检测其在不同组织中的表达情况,为探究DGAT2基因在广灵驴脂肪沉积和提高乳脂率等方面的作用机制提供理论参考。根据GenBank上公布的马(登录号:XM_023645689.1)、双峰驼(登录号:XM_010973154.1)、绵羊(登录号:XM_027979550.1)等物种的DGAT 2基因mRNA序列,利用Primer Premier 3.0在线工具设计同源引物,应用RT-PCR法扩增DGAT 2基因序列,用生物信息学方法分析DGAT 2基因编码序列,用实时荧光定量PCR技术检测DGAT 2基因在广灵驴心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌、肌间脂肪、皮下脂肪组织中的表达。结果显示,广灵驴DGAT 2基因CDS序列1086 bp,编码361个氨基酸,提交到GenBank,获得登录号:MT993643,其编码序列与马、牛、双峰驼、猪、绵羊、人、小鼠的同源性分别为99.0%、92.0%、93.5%、92.0%、92.7%、85.3%、84.1%。系统进化树分析表明,驴与马的亲缘关系最近,和小鼠的关系最远。DGAT2蛋白分子质量40.96 ku,脂肪系数92.85,等电点9.16,是一种具有跨膜区的稳定碱性疏水蛋白。DGAT2蛋白有28个磷酸化修饰位点,2个糖基化修饰位点,没有信号肽,主要定位在内质网,α-螺旋(39.89%)和无规则卷曲(36.01%)是主要的二级结构。DGAT 2基因在检测的8个组织中都有表达,其中皮下脂肪中的表达量显著高于其余组织(P<0.05),其次是心脏、肝脏和肾脏,背最长肌中的表达量最低。本试验结果为探究DGAT 2基因在广灵驴脂肪沉积和提高乳品质性状的作用奠定基础。

广灵驴PPARγ基因克隆与组织表达分析

以广灵驴作为试验材料,使用RT-PCR方法对广灵驴PPARγ基因CDS编码区进行克隆然后对序列进行分析,并利用实时荧光定量PCR技术检测PPARγ基因在广灵驴的心、肝、脾、肺、肾、背最长肌和皮下脂肪7种组织中的表达特征.结果表明,广灵驴PPARγ基因含有1个1425 bp的开放阅读框,可编码474个氨基酸残基,其核苷酸序列与马的同源性最高;PPARγ蛋白是一种酸性不稳定的亲水性蛋白,二级结构由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲4种形式组成,蛋白序列中具有3个结构域和48个磷酸化位点,无信号肽剪切位点以及跨膜区域,主要定位在细胞质和细胞核中;PPARγ基因在广灵驴的7种不同组织中均有表达但存在一定差异,在皮下脂肪中的表达水平最为丰富.本试验成功克隆了广灵驴PPARγ基因,并发现其在皮下脂肪中有较高的表达水平,说明PPARγ基因可能与广灵驴脂肪沉积有关.

广灵驴CAST基因的克隆与表达

对广灵驴钙蛋白酶抑制(CAST)基因进行克隆及序列分析,并用实时荧光定量PCR技术对其在心、肝、脾、肺、肾和背最长肌等6种组织中的表达水平进行分析,探究CAST基因对驴肉品质的影响.结果表明,广灵驴CAST基因的CDS编码区全长2427 bp,共编码808个氨基酸,将测序序列提交至NCBI,得到的GenBank登录号为MN231002.广灵驴CAST蛋白的氨基酸序列与马、牛、人、猪、山羊、绵羊、小鼠、鸡的同源性分别为98.6%、77.1%、70.8%、77.5%、70.1%、60.9%、65.1%和41.5%;CAST基因在广灵驴6种组织中均存在表达,其中,表达量最高的组织为背最长肌.本试验成功获得了广灵驴的CAST基因,并发现其在背最长肌中高度表达,为进一步研究CAST基因在肌肉嫩度方面的表达调控功能提供参考.

广灵驴ADD1基因的克隆和序列分析与组织表达

运用RT–PCR方法,克隆广灵驴的ADD1基因的CDS区,对其进行序列分析,并通过qRT–PCR技术鉴定ADD1基因在广灵驴心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和背最长肌中的相对表达水平。结果表明:广灵驴ADD1基因完整的CDS序列全长为2223 bp,可编码740个氨基酸,序列已提交到NCBI,登录号为MN_166472,其核苷酸序列与马的核苷酸序列的同源性最高,达99.6%;生物信息学预测ADD1蛋白为结构稳定的亲水性蛋白,理论等电点为5.58,二级结构主要以α–螺旋和无规则卷曲为主,存在1个Ⅱ类醛缩酶和内收蛋白N端超家族结构域,该蛋白没有信号肽及跨膜区域,主要定位在细胞核中,序列中共存在88个磷酸化位点,69个O–糖基化位点和3个N–糖基化位点;实时荧光定量检测结果表明,ADD1基因在广灵驴的6种组织中均有表达,但存在差异,在背最长肌中表达量最丰富,在肝脏中表达量最低。

广灵驴HSL基因克隆、序列分析与差异表达

试验旨在对广灵驴的激素敏感脂酶(hormone sensitive lipase,HSL)基因进行克隆和序列分析,并对HSL基因在广灵驴不同组织中的差异表达水平进行分析。使用RT-PCR法扩增并克隆广灵驴HSL基因CDS区部分序列,将序列拼接后得到HSL基因完整的CDS区全长序列,并对序列进行一系列生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR检测HSL基因mRNA在广灵驴的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌和皮下脂肪7个组织中的表达情况。结果显示,广灵驴HSL基因完整的CDS区全长为2286 bp,共编码761个氨基酸,序列已提交到NCBI,登录号:MN231003。广灵驴HSL基因的核苷酸序列与马、羊驼、骆驼、猪、牛、山羊、小鼠、绵羊相应序列的同源性分别为99.6%、88.9%、88.6%、88.1%、86.9%、85.6%、80.8%、79.1%。系统进化树预测表明,广灵驴HSL基因与马的亲缘关系最近,与小鼠的亲缘关系最远。生物信息学分析发现,HSL蛋白的理论等电点为6.51,不稳定指数为56.83,亲水性的总平均值为-0.048,说明HSL是酸性不稳定的水溶性蛋白。蛋白保守域中存在N-末端结构域、α/β水解酶折叠结构域以及调节结构域。蛋白序列中共存在88个磷酸化修饰位点、25个糖基化修饰位点。蛋白中存在较强的疏水性区域,没有信号肽及跨膜区域。二级结构显示此蛋白是由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲构成的,分别占45.33%、11.70%、5.65%、37.32%。实时荧光定量PCR检测结果显示,HSL基因mRNA在广灵驴的7种组织中均有表达但存在差异,在皮下脂肪中表达量最高,在心脏中表达量最低,说明广灵驴HSL基因可能在体内脂肪沉积中发挥着非常重要的作用。该试验为进一步研究HSL蛋白功能及其在广灵驴脂肪沉积中代谢调控机制提供了理论基础。

广灵驴简介

广灵驴具有悠久的养殖历史,具有耐粗饲易饲养、适应性、抗病力、抗寒性强,寿命长等特点。广灵驴能挽善驮,持久力好,力气大,不仅是十分优良的种畜和役畜,也是性能特别良好的肉畜,出肉率高,肉质好,特殊的营养价值。广灵驴的饲养管理与马属动物差不多。

广灵驴FTO基因克隆、序列分析及组织差异表达

【目的】对广灵驴脂肪和肥胖相关基因(fat mass and obesity-associated gene,FTO)进行克隆及序列分析,同时检测其在广灵驴各组织中的表达差异,以探究广灵驴FTO基因结构对其生理代谢功能的影响。【方法】运用RT-PCR技术扩增并克隆广灵驴FTO基因CDS序列,进行基因及蛋白质功能分析,同时运用实时荧光定量PCR方法检测FTO基因在广灵驴7种组织(心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌及皮下脂肪)中的差异表达。【结果】广灵驴FTO基因CDS区序列长1518 bp,编码505个氨基酸,序列提交至NCBI,登录号:MZ169553。广灵驴FTO基因与马、猪、牛、人、羊驼、绵羊和山羊的相似性为99.3%、90.3%、89.5%、90.8%、90.7%、89.2%和89.2%;系统进化树分析发现,广灵驴与马的亲缘关系最近。FTO蛋白分子质量为58.35 ku,理论等电点为5.07,脂肪系数为80.36,不稳定系数为48.82,平均疏水指数为-0.550,为不稳定的酸性亲水蛋白。FTO蛋白无信号肽和跨膜区,主要定位于细胞质中,具有34个磷酸化位点与5个糖基化位点。FTO蛋白二级结构主要以α-螺旋(43.96%)和无规则卷曲(37.82%)为主。实时荧光定量PCR分析发现,FTO基因在广灵驴7个组织中均有表达,其中在肺脏和皮下脂肪中的表达量极显著高于其他组织(P<0.01),在背最长肌中表达量最低。【结论】本试验结果可为下一步基因表达与调控脂肪沉积机制及改善驴肉品质的研究奠定基础。

广灵驴 CAPN1基因克隆、生物信息学分析及表达研究

本研究旨在对钙蛋白酶1(CAPN1)基因CDS区进行克隆及生物信息学分析,并鉴定其在广灵驴各组织中的表达量。应用生物信息学方法对广灵驴CAPN 1基因CDS区进行序列分析,并对其编码蛋白的理化性质、亚细胞定位、翻译后修饰结构和蛋白结构进行预测;利用实时荧光定量PCR技术对CAPN 1基因在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和背最长肌6种组织中的表达水平进行分析。结果显示,广灵驴CAPN 1基因CDS区全长2148 bp,可编码715个氨基酸,已提交至NCBI,登录号为:MN158194,其核酸序列与马、绵羊、牛、人、山羊、小鼠、猪的同源性分别为99.7%、92.3%、92.5%、92.0%、92.5%、85.9%和92.9%;CAPN1蛋白的分子质量为82.01 ku,理论等电点为5.59,平均疏水性为-0.374,不稳定系数为36.42,不存在跨膜区及信号肽;其编码蛋白的二级结构由无规则卷曲、α-螺旋、β-转角和延伸链组成;CAPN 1基因在广灵驴的6种组织中均表达,其中在背最长肌中的表达量最丰富,其次是肝脏,在心脏中的表达最低。本研究成功克隆了广灵驴CAPN 1基因CDS,并对其在不同组织中的表达量进行了分析,为进一步研究CAPN 1基因在肌肉嫩度方面的表达调控功能及发展地方品种广灵驴肉制品产业提供了理论依据。

广灵驴ADSL基因克隆、序列分析及组织表达研究

本研究旨在对广灵驴腺苷琥珀酸裂解酶(adenylosuccinatelyase,ADSL)基因进行克隆及生物信息学分析,并检测其在不同组织中的表达情况,为探究ADSL基因在广灵驴肌苷酸合成及风味形成中的作用机制提供理论参考。根据GenBank中公布的马(登录号:XM_001917207.5)、牛(登录号:NM_001102377.2)、猪(登录号:GU249574.1)等物种的ADSL基因mRNA序列,通过Primer Premier 3.0在线工具设计同源引物,RT-PCR法扩增并克隆ADSL基因序列,对编码序列进行结构与功能分析,最后用实时荧光定量PCR检测ADSL基因在广灵驴心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌组织中的表达水平。结果显示,广灵驴ADSL基因CDS长1473 bp,编码490个氨基酸,提交至NCBI,登录号:MW037837,其核苷酸序列与马、牛、双峰驼、猪、绵羊、人、小鼠的相似性分别为99.5%、90.8%、92.3%、90.4%、90.7%、90.5%和86.0%。进化树分析结果表明,广灵驴与马的种属关系最近,与小鼠的亲缘关系最远。ADSL蛋白分子质量为55.44 ku,等电点为6.52,平均疏水指数为-0.243,是一种不稳定的酸性亲水蛋白。ADSL蛋白有41个磷酸化修饰位点,6个糖基化修饰位点,没有信号肽和跨膜结构,有1个卷曲螺旋。ADSL蛋白主要定位在细胞质,α-螺旋(68.98%)是主要的二级结构。ADSL基因在广灵驴6个组织中都有表达,其中肺脏中的表达量最高,显著高于其他组织(P<0.05),其次是心脏和肝脏,脾脏、肾脏和背最长肌中的表达量最低。本研究结果为今后探究ADSL基因在广灵驴肌苷酸合成及风味形成的分子机制奠定基础。

广灵驴SCD基因克隆、生物信息学及组织差异表达分析

[目的]本试验旨在对广灵驴SCD基因CDS区进行生物信息学分析,并检测其在广灵驴组织中的表达,为探究SCD基因在广灵驴脂肪沉积中的作用提供理论参考。[方法]设计SCD基因同源引物,RT-PCR法克隆CDS序列,对SCD基因编码产物进行生物信息学预测,同时使用qRT-PCR法检测广灵驴7个组织中SCD基因的表达量。[结果]广灵驴SCD基因CDS长1080 bp,可编码359个氨基酸,提交到GenBank,获得登录号:MW132164。广灵驴编码序列与马、牛、双峰驼、猪、绵羊、人、小鼠、大鼠的同源性分别为99.4%、89.2%、90.7%、90.1%、89.5%、88.2%、81.2%、82.4%。SCD蛋白分子质量为41.55 ku,等电点为9.29,不稳定指数为45.54,平均疏水指数为-0.146,属于不稳定的碱性亲水蛋白。SCD蛋白既没有信号肽也没有卷曲螺旋,有4个跨膜区,主要定位在内质网。二级、三级结构显示,SCD蛋白主要由α-螺旋(40.67%)和无规则卷曲(40.11%)构成。SCD基因在广灵驴7个组织内都表达,在肝脏、肺脏和皮下脂肪中的表达量最高,心脏和背最长肌最低。[结论]本研究结果可为今后探究SCD基因在广灵驴脂肪沉积中的功能,以及提高广灵驴乳肉品质奠定基础。

广灵驴分子系谱的建立及群体遗传结构分析

旨在对广灵县优种驴场保种群体进行调查的基础上构建分子系谱,并对其种群的遗传结构进行分析。本研究采集保种群成年、体况良好的广灵驴(体重350~400 kg)颈静脉血10 mL(n=107),其中公驴13份,母驴94份,抗凝处理后提取全血DNA。采用12个微卫星标记进行荧光PCR扩增后,用ABI3730测序仪进行分型。分型结果采用Cervus 2.0和Pedigraph 2.4软件构建分子系谱,同时采用STRUCTURE2.3和Fstat软件计算群体遗传参数,采用R语言的hclust函数绘制7头公驴及其后代的系统发生NJ树(邻接树)。结果,对107头种驴进行了分子系谱构建,找到了30头子代的父亲和7头子代的母亲,系谱可靠性>90%;微卫星标记的平均观测杂合度(H_(Obs))和多态信息含量(PIC)分别为0.6765和0.5939,标记遗传多样性较高;NJ树对7个公驴家系进行了聚类;群体分化系数(F_(ST))为0.184,群体平均近交系数(F_(IT))为0.033,群体内近交系数(F_(IS))为-0.238,且群体处于哈代-温伯格平衡状态,存在很弱的近交。本研究建立了广灵驴保种群可靠性较高的分子系谱并对其遗传结构进行了分析,证明该群体遗传多态性较高,群体近交系数较低,处于较好的保种状态,具有较大的品种资源开发潜力。

广灵驴体重与体尺指标的主成分分析和回归模型的建立

为研究广灵驴体重和体尺性状内在的相关性,实验选取广灵县优种驴场100头不同年龄阶段的种驴进行体重和4个体尺指标的测定。结果表明:年龄对广灵驴体重、体高、体长、胸围、管围具有极显著影响,性别对广灵驴管围具有极显著影响。不同年龄阶段驴的体重与各体尺指标都存在极显著相关关系。主成分分析结果显示:幼驴体重体尺指标相关矩阵特征值为4.61,累积贡献率为0.92;青年驴体重体尺指标相关矩阵特征值分别为3.12、0.75、0.64,累积贡献率为0.90;成年驴体重体尺指标相关矩阵特征值为3.33和0.76,累积贡献率为0.82。通过逐步回归方法和AIC(赤池信息量)准则判定体重体尺性状最优回归模型为:BW=4.35BL+2.18CM–579.39。

广灵驴品种的保护与开发

山西广灵驴，也称广灵画眉驴，是国家级畜禽遗传资源保护品种，全国五大优种驴之一，集役用、种用、肉用、药用于一体的优良畜种，具有耐粗饲，易饲养，得病少，抗寒性强，寿命长等特点。

简述广灵驴的特性

广灵驴是在一定历史背景、特殊自然环境和社会经济等条件下,经过长期培育与选择逐渐形成的。广灵驴体型外貌都是独一无二,有黑化眉、青画眉、黑画眉等类型;有体大力强、持久力好、结构匀称、骨骼粗壮、肌肉丰满等特点。笔者总结多年从事畜禽保种工作的经验,简要介绍广灵驴的特性和特征。

广灵驴特性和生长规律

广灵驴具有悠久的养殖历史,是我国四大优种驴之一。该品种具有体格高大粗壮、体质结实、肌肉丰满,结构匀称等特性。文章分析了广灵驴的年龄、性别和饲养管理等条件对生长发育的影响。

广灵驴品种保护与开发利用

广灵驴是一种国家级畜禽遗传资源保护品种,属于国家5大优种驴之一,集役用、种用、肉用、药用于一体的优良畜种,由于品种珍贵,在市面上具有非常昂贵的价格。国家针对珍稀珍贵的物种进行明确保护规定,主要为提高生态环境的保护,促使生态平衡不遭受破坏。该文针对广灵驴品种的保护与开发进行研究分析,了解广灵驴品种的优势,提出了保护与开发措施,以期促进广灵驴的繁殖饲养。

浅谈山西广灵驴保种技术方案

广灵优种驴场是全国唯一一个广灵画眉驴的保种场,合理地制定一个保种技术方案,对驴场发展至关重要,简要说明了保种技术方案的工艺流程和实施办法等。