麦洼牦牛SMPX基因多态性及其与生长性状的关联分析

【目的】本研究旨在探讨SMPX基因在麦洼牦牛中的遗传多态性,并筛选其SNP位点,分析突变位点不同基因型与其生长性状的相关性,为牦牛优良性状定向选育提供依据。【方法】以89头健康成年的麦洼牦牛为试验材料,采用DNA混合池技术辅以直接测序法筛选候选基因的SNPs,同时利用SPSS 19.0软件对不同基因型与牦牛生长性状进行关联分析。【结果】在麦洼牦牛SMPX基因的3个外显子区域未发现突变位点,在启动子区域共检测到2个SNPs,分别为G532A和C1481G,多态信息含量(PIC)均属中度多态(0.250.05)。关联分析显示,除G532A位点在纯黑麦洼牦牛中GG型个体的体高显著高于AA型个体外(P<0.05),其他位点的不同基因型在牦牛生长性状上均无显著性差异。【结论】SMPX基因与牦牛生长发育性状相关,G532A位点可作为影响牦牛生长发育性状的分子标记用于后续育种研究。

牦牛SMPX基因CDS区克隆及组织表达分析

本研究旨在克隆牦牛X染色体相关小肌肉蛋白(small muscle protein X-link,SMPX)基因的CDS区序列,分析该序列所编码蛋白的结构与功能,并检测SMPX基因在牦牛不同组织中的表达情况。运用RT-PCR技术扩增并克隆SMPX基因CDS区序列,分析其氨基酸序列相似性并构建系统进化树;通过在线软件对其理化性质、二级结构和三级结构进行生物信息学分析;采用实时荧光定量PCR方法检测SMPX基因在牦牛右心室、臀大肌、肺脏和大脑4个组织中的表达情况。结果表明,牦牛SMPX基因CDS区全长515 bp,开放阅读框(ORF)长261 bp,编码86个氨基酸。牦牛SMPX氨基酸序列与野牦牛、水牛、家犬、人、白尾鹿德克萨斯亚种、绵羊、黑猩猩、藏羚羊、野猪的相似性分别为100%、97.7%、96.5%、96.5%、95.3%、95.3%、96.5%、94.2%和91.9%,说明其在不同物种间具有较高的保守性。生物信息学分析发现,SMPX蛋白是一种不稳定的亲水性蛋白,二级结构以无规则卷曲和α-螺旋为主,为膜内蛋白,无信号肽和跨膜蛋白;SMPX氨基酸序列共有4个磷酸化位点。亚细胞定位结果表明,SMPX蛋白的分布于细胞核(52.2%)、线粒体(43.5%)和细胞质(4.3%)。实时荧光定量PCR检测结果显示,SMPX基因在牦牛右心室中表达量最高,显著高于其他组织(P<0.05)。本试验结果为深入研究SMPX基因在牦牛中的生理功能和调控机制提供了参考数据。