欧拉羊角性状相关RXFP2基因SNPs检测及分析

旨在分析有角和无角欧拉羊群体RXFP2基因对犄角表型的调控作用及相关SNP分子标记,以期为欧拉羊的遗传改良、品种培育提供技术支持。通过采集青海省河南县健康成年欧拉羊母羊血液样品100份,其中有角、无角各50份,提取DNA,随机选取有角、无角样品各15份开展全基因组测序,随后采用多重PCR扩增全部血样验证RXFP2基因SNP。全基因组检测结果表明,包含RXFP2基因在内的欧拉羊10号染色体存在强选择信号,最强选择信号出现在RXFP2基因区段;多重PCR检测验证了全基因组重测序筛查到的4个编码区SNP的准确性,并检测到7个欧拉羊RXFP2基因内含子区域高频SNPs(29508704G>A、29509428A>C、29509766G>A、29512170G>A、29512176G>A、29514968T>A、29521377C>A);经统计检验,该7个SNP位点的基因型在犄角有无表型上表现出分离,纯合子基因型均100%表现为无角或有角,杂合子基因型89.66%表现为无角,10.34%表现为有角;突变等位基因频率小于野生等位基因频率,群体表现为哈代温伯格不平衡状态,受到人工选择强度大,但多态信息含量中等,选育改良潜力仍较大。综上,确认了RXFP2基因在欧拉羊群体中对犄角有无的强调控作用,并筛选出了欧拉羊RXFP2基因的7个犄角有无表型的分子标记,相关结果可作为欧拉羊无角性状群体的遗传改良的分子标记。

Preproghrelin基因rs696217位点单核苷酸多态性与广州番禺人群2型糖尿病的相关性研究

目的探讨广州市番禺区人群2型糖尿病(T2DM)与Preproghrelin基因rs696217位点单核苷酸多态性的相关性。方法提取来自番禺人群的非糖尿病人(对照组)和T2DM患者(T2DM组)的DNA,采用PCR-RFLP,检测其Preproghrelin基因rs696217位点的基因型,比较组间基因型、等位基因频率分布的差异。结果对照组116例样本中,CC 96例、AC 20例,AA 0例;基因型频率分别为:0.828、0.172、0。T2DM组118例样本中,CC 89例、AC 24例、AA 5例,基因型频率分别为:0.754、0.203、0.043。对照组和T2DM组的基因型频率分布符合Hardy-Weinberg平衡。组间基因型和等位基因频率差异无统计学意义。结论未发现Preproghrelin基因rs696217位点单核苷酸多态性与广州市番禺区人群2型糖尿病直接相关。但在T2DM组中检测到AA基因型,预测等位基因A在T2DM发生中可能有某种作用,有待进一步研究。

海南黑山羊IGF2基因SNPs检测与生长性状的关联性分析

以IGF2基因作为影响海南黑山羊生长性状的候选基因,采用直接测序和SnaPshot分型方法检测基因是否存在单核苷酸多态性,探讨不同基因型与海南黑山羊生长性状之间的相关性。结果只在IGF2基因第一外显子115 bp处检测到一个SNP多态性位点,突变位点G→A转换,属于同义突变,没有导致氨基酸改变。突变位点有效等位基因数(Ne)为1.166,观测杂合度(Ho)为0.135,期望杂合度(He)0.142,平均多态信息含量(PIC)为0.132,多态位点有三种基因型GG、GA、AA,GG基因型89个,GA基因型14个,AA基因型1个,基因型与与体长,体高,体重的关联性分析显示差异不显著。

南江黄羊ARHGAP11A基因SNPs筛选及其与生长性状的关联分析

【目的】探讨ARHGAP11A基因与南江黄羊生长性状的关联。【方法】以南江黄羊(母羊,n=243)为试验材料,采用PCR产物直接测序筛选ARHGAP11A基因的SNP位点并分析其与性状之间的关联。【结果】在南江黄羊群体中共发现ARHGAP11A基因16个SNPs位点。g.3483A>G和g.3621G>A的纯合突变具有增加南江黄羊体重(2月龄、6月龄和12月龄)以及胸围(6月龄)指标的趋势(P>0.05),而在g.3525A>G位点AG型羊初生重、12月龄体重和12月龄胸围显著高于GG型个体(P<0.05)。AAGT单倍型山羊体重体尺均高于AGGT和GGAT个体(P>0.05)。【结论】南江黄羊母羊群体中ARHGAP11A基因突变与生长发育密切相关,进一步验证其功能后在选育中可考虑其作为辅助选择标记。

南江黄羊肉髯相关的候选基因单核苷酸多态性及其与体重、体尺和繁殖性能的相关分析

【目的】寻找与山羊肉髯相关的基因单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点,分析肉髯性状与体重、体尺和繁殖性能的相关性。【方法】以南江黄羊为试验材料,对肉髯性状候选基因区域(Chr10:25 Mb^28 Mb)的15个SNP位点进行检测分析;测量肉髯长度和周长,观察肉髯切片的组织形态;进一步比较分析有肉髯个体和无肉髯个体之间的体重体尺性状(包括体重、体长、体高和胸围)和繁殖性状(包括初产和经产母羊产羔率)的差异。【结果】南江黄羊Chr 10:25 Mb^28 Mb区域内,仍未发现与肉髯性状显著相关的SNP位点。两侧肉髯的长度之间、周长之间均呈显著正相关(P<0.01),但单侧肉髯长度与周长并无显著性相关(P>0.05)。在生长发育早期,肉髯个体的体长和体高较小(P<0.01),到成年后差异不显著(P>0.05);同时,肉髯个体的体重和胸围也更小(P<0.01),尤其是在6月龄至成年后。而有肉髯和无肉髯初产和经产母羊的产羔率差异均不显著(P>0.05)。【结论】在山羊肉髯性状候选基因区域内未发现与肉髯性状显著相关的SNP位点;有肉髯山羊的体重和体尺均小于无肉髯山羊,但肉髯对母羊产羔率无显著影响。

F_(3)代香苏杂交猪DKK1基因多态性与生长性状的关联性

【目的】筛选出F_(3)代香苏杂交猪Dickkopf-1基因(DKKI)的单核苷酸多态性位点(SNPs),并分析基因多态性与生长性状的关联性,为培育香苏杂交猪新品系提供参考依据,同时为深入研究DKK1基因生物学功能打下基础。【方法】通过DNA混池测序的方法对164头F_(3)代香苏杂交猪群体DKK1基因进行SNPs鉴定,采用Excel 2017计算不同基因型的基因频率、基因型频率、遗传纯合度(Ho)、期望杂合度(He)、有效等位基因数(Ne)及多态信息含量(PIC),以卡方(χ;)检验分析基因型是否处于Hardy-Weinberg平衡状态,并在此基础上分析F_(3)代香苏杂交猪SNPs位点与生长性状的关联性。【结果】在F_(3)代香苏杂交猪DKK1基因的Exon-3,4区域发现6个SNPs位点,分别是A2010T、G2012C、C2014T、A2040C、C2042A和G2044C。6个SNPs位点的Ho均高于He,其中,A2010T、G2012C、A2040C、C2042A和G2044C等5个SNPs位点的PIC处于中度多态水平,C2014T位点的PIC则处于低度多态水平。χ;检验结果表明,仅C2042A位点处于Hardy-Weinberg极度不平衡状态(P<0.01),其他5个SNPs位点(A2010T、G2012C、C2014T、A2040C和G2044C)均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。关联分析结果表明,F_(3)代香苏杂交猪DKK1基因A2010T、G2012C、C2014T、A2040C和G2044C位点的不同基因型在体高、胸围、管围、胸深和腿臀围方面表现出差异显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)。【结论】F_(3)代香苏杂交猪DKK1基因A2010T、G2012C、C2014T、A2040C和G2044C位点不同基因型与体高、胸围、管围、胸深和腿臀围呈显著或极显著相关,可作为培育新品系的主效候选基因或与主基因紧密连锁的分子标记。

滇陆猪Nramp1基因多态性对其在组织中表达的影响

【目的】明确自然抵抗相关巨噬细胞蛋白1基因(Nramp1)多态性对其在滇陆猪群体各组织中表达的影响,从分子遗传学角度阐述滇陆猪不同基因型个体对疫病免疫的遗传差异,为其抗病育种选育提供参考依据。【方法】采用PCR对27头滇陆猪Nramp1基因进行扩增,以DNASTAR 5.0进行序列比对分析及多态性(SNP)位点检测;同时利用实时荧光定量PCR检测Nramp1基因在滇陆猪各组织中的相对表达量,并运用SPSS 19.0分析Nramp1基因多态性对其在滇陆猪群体各组织中表达的影响。【结果】在滇陆猪Nramp1基因第5外显子、第5内含子和第6外显子上分别发现SNP1(T→C)、SNP2(A→G)和SNP3(G→A)等3个SNPs位点,都只存在2种基因型,且SNP1位点和SNP3位点在试验猪群体中属于低度多态[多态信息含量(PIC)/杂合度(He)<0.25)],SNP2位点属于中度多态(0.25肝脏>脾脏>心脏;此外,Nramp1基因在不同基因型滇陆猪群体中表现出的组织差异表达也不同,尤其是Nramp1基因在SNP2位点纯合群体肝脏中的相对表达量显著低于在杂合群体肝脏中的相对表达量,说明Nramp1基因多态性变异对其在滇陆猪组织中的表达有显著影响。【结论】Nramp1基因SNP位点变异能影响Nramp1基因在滇陆猪各组织中的表达变化,从而影响机体的免疫应答反应,其中SNP2位点可作为滇陆猪抗病育种的分子标记。

抗孕激素药物敏感性与孕激素受体基因多态性关系的研究

目的:研究孕激素受体基因多态性与抗孕激素药物敏感性的关系。方法:辽宁省部分地区因非意愿妊娠要求药物流产孕妇185例,根据对药物的临床反应情况将其分成正常完全流产组、敏感组、不全流产组及失败组并进行血清激素水平测定;采用PCR-SSCP方法筛查孕激素受体基因上具有遗传学意义的3个单核苷酸多态性位点(G1031C Ser344Thr;G1978T Leu660Val;C2310T His770His)在各组中的分布情况。结果:PCR扩增的DNA片段经变性成单链,并进行电泳后,各组显示的条带完全一致,说明3个SNP位点在各组中的分布不存在差异。结论:这3个孕激素受体基因的SNP位点在所调查的辽宁省女性中对于抗孕激素药物反应敏感性的影响没有统计学意义。

河流型水牛热休克蛋白70(HSP70)基因CDS序列的多态性分析

为了研究河流型水牛HSP70基因CDS序列的多态性,试验首先从摩拉水牛、尼里/拉菲水牛、槟榔江水牛、地中海水牛冷冻精液中抽提基因组DNA,以基因组DNA为模板扩增获得河流型水牛HSP70基因,对其进行基因克隆,测序,序列分析;其次对26头摩拉水牛、43头尼里/拉菲水牛HSP70基因CDS序列进行测序、高分辨率熔解曲线检测分析。结果显示:河流型水牛的HSP70基因CDS序列长度为1927bp,4个品种HSP70基因CDS序列相似度高达99%以上;摩拉、尼里/拉菲种公牛HSP70基因CDS序列存在相同的SNP位点,分别是C602T、A708T、A1284G,并产生不同的基因型。摩拉公牛HSP70基因CDs区602bp位点、尼里/拉菲602bp位点处于Hardy-Weinberg不平衡状态。试验结果说明了HSP70基因在进化上具有高度保守性,但在同一群体中存在多态性。

蜈蚣配方颗粒的位点特异性PCR鉴别

目的:为进一步保障蜈蚣药材及其制品的质量与临床疗效,建立蜈蚣配方颗粒特异性聚合酶链式反应(PCR)鉴别方法。方法:根据蜈蚣细胞色素C氧化酶亚基3(COX-3)基因序列筛选适用于蜈蚣配方颗粒的稳定引物区间,并在区间内筛选获得蜈蚣及其混伪品的单核苷酸多态性(SNP)位点,设计特异性鉴别引物。分别收集蜈蚣及其混伪品,考察退火温度、循环次数、不同Taq酶、DNA模板量、不同PCR仪、不同引物量等因素对PCR鉴别方法的影响,建立并优化PCR反应体系,并对此方法的专属性及适用性进行考察验证。结果:PCR鉴别反应体系为2×M5 PCR Mix 12.5μL,蜈蚣配方颗粒鉴别引物(10μmol·L^(-1))各0.4μL,DNA模板2.5μL,无菌双蒸水9.2μL。PCR反应参数为94℃预变性3 min,循环反应30次(94℃变性20 s,62℃退火20 s,72℃延伸45 s),72℃延伸5 min。利用上述PCR反应体系和反应参数对蜈蚣药材及其制品进行扩增,电泳检测结果表明所有正品均可在约135 bp处显示出一条明亮条带,而混伪品无条带。结论:建立的特异性PCR鉴别方法可准确对蜈蚣药材、饮片、标准汤剂冻干粉、配方颗粒中间体、配方颗粒成品进行准确鉴别,为进一步保障蜈蚣药材及其制品的质量具有重要意义。

大豆生物量与产量组分间的相关及关联分析

生物量与后期的籽粒产量存在紧密联系,是决定作物经济产量的主要因素之一。本研究利用自然群体中的1142 SNP在2年环境下通过全基因组关联分析检测大豆基因组中与生物量及产量组分显著关联的SNP。结果表明:(1)生物量、百粒重和单株籽粒产量在自然群体中存在广泛的表型及遗传变异,并存在极显著的正相关,其中生物量与单株籽粒产量之间的相关略高于与百粒重;(2)两年环境下共检测到41、56和29个SNP分别与生物量、百粒重和单株籽粒产量显著关联,其中仅有6、19和1个SNP在2个环境中都被检测到;(3)共检测到15个SNP同时控制2个或2个以上性状,其中位于第19染色体上的BARC-029051-06057位点被检测到同时与生物量、百粒重和单株籽粒产量3个性状显著关联,表明有共同的遗传基础,同时也解释了性状间相关的遗传原因;(4)鉴定到的多个SNP与先前我们对叶绿素荧光参数及多个环境下产量相关性状的定位结果共位。这些显著关联SNP位点的鉴定,有助于理解生物量及产量相关性状的遗传机制,从而促进利用分子标记辅助选择聚合有利基因,实现未来大豆高产育种计划。

乌拉尔图小麦PBF基因克隆及其序列分析

醇溶蛋白盒结合因子(prolamin-box binding factor,PBF)是胚乳组织特异的基因表达调控因子,主要调控籽粒蛋白基因表达效率进而影响面粉的加工品质。本研究采用同源克隆方法从2份乌拉尔图小麦(Triticum urartu Tum.)中克隆得到2个PBF基因(Gen Bank登录号分别为MF547409和MF547410)。与已报道不同来源PBF基因比对分析发现,乌拉尔图小麦PBF存在丰富变异位点,高达45个单核苷酸多态性位点(SNPs)。其推导的PBF蛋白具有典型DOF结构特征,存在22个氨基酸变异位点,尤其第22位A→S和第23位G→A变异形成特有酪氨酸激酶Ⅱ磷酸化位点(CK2-phospho-site)。该结果表明乌拉尓图小麦PBF基因具有较高遗传多样性,也暗示了氨基酸变异位点可能对其PBF蛋白的调控功能产生影响。同时,聚类分析显示乌拉尓图小麦与普通小麦的PBF蛋白聚在1个亚组,进一步证实了二者亲缘关系较近。

家兔MyoD1基因多态性与生长和屠宰性能的相关性

采用DNA直接测序法筛选生肌决定基因(MyoD1)5'-UTR及编码区的遗传多态性,采用高分辨率溶解曲线分型技术(HRM)对候选单核苷酸多态性位点(SNP)进行基因分型,并分析其与生长和屠宰性能的相关性(n=190)。结果显示:仅在外显子4上发现一个同义突变SNP(c.783 G>A)。等位基因A和G在3品种中的平均频率为0.216和0.784,基因型GG、GA和AA的平均频率分别为0.674、0.221和0.105。相关性分析表明,无论公母兔,其AA基因型个体的全净膛重和半净膛重都显著高于GA基因型个体(P<0.05),而该SNP位点与生长性状间无显著相关。研究结果支持MyoD1基因可作为家兔屠宰性能的候选基因。

F1代苏香杂交猪GAS7基因多态性与生长性状关联性分析

为了解苏香杂交猪生长休止基因（GAS7基因）SNPs与生长性状的相关性,试验以61头F1代苏香杂交猪为研究对象,应用PCR扩增及直接测序技术对杂交猪GAS7基因进行多态性检测,并进行SNPs与生长性状各指标的相关分析。结果表明：在GAS7基因外显子2中共发现3个SNPs,39位〉T位点,45位〉T位点,93位〉G位点;GAS7基因外显子2中的3个SNPs与2,3,4,6月龄时的体高均存在显著正相关（P〈0.05）,且纯合基因型均高于杂合基因型。说明GAS7基因外显子2的SNPs可作为体高性状的候选基因。

摩拉、尼里/拉菲种公牛促性腺激素释放激素受体(GnRHR)基因序列多态性检测及基因型分析

为了分析摩拉、尼里/拉菲种公牛促性腺激素释放激素受体(GnRHR)基因的遗传多态性,试验对28头摩拉种公牛、40头尼里/拉菲种公牛采用PCR扩增、测序、高分辨率熔解曲线检测的方法对GnRHR基因进行遗传多态性检测。结果表明:摩拉、尼里/拉菲种公牛GnRHR基因存在相同的SNP位点,分别是A13 342G、T13 355G、A13 406T、T17 221C。其中前三个SNP位点位于第一内含子,最后一个SNP位点位于第三外显子,该突变位点使氨基酸编码由酪氨酸变为组氨酸。对于基因分型,摩拉、尼里/拉菲种公牛却出现不同结果,摩拉种公牛13 342位点有2种基因型AA、AG,频率分别为0.607 1,0.329 2;13 355位点有2种基因型TT、TG,频率分别为0.714 3,0.285 7;13 406位点有2种基因型AA、AT,频率分别为0.750 0,0.250 0;17 221位点有2种基因型TT、TC,频率分别为0.750 0,0.250 0。尼里/拉菲种公牛13 342位点有3种基因型AA、AG、GG,频率分别为0.300 0,0.375 0,0.325 0;13 355位点有3种基因型TT、TG、GG,频率分别为0.575 0,0.325 0,0.100 0;13 406位点产生3种基因型AA、AT、TT,频率分别为0.575 0,0.325 0,0.100 0;17 221位点有3种基因型TT、TC、CC,频率分别为0.600 0,0.325 0,0.075 0。尼里/拉菲种公牛检测群体4个SNP位点均处于HardyWeinberg平衡状态(P>0.05)。

Jak2基因多态性与儿童急性淋巴细胞白血病遗传易感性的研究

目的探讨jak2基因多态性与中国汉族儿童急性淋巴细胞白血病(ALL)遗传易感性的相关性以及儿童ALL的发病因素。方法采用SNa Pshot SNP分型技术检测141例ALL患儿(病例组)和239例健康儿童(对照组)的10个单核苷酸多态性位点(SNP),包括rs10974944、rs10974947、rs12343867、rs2230722、rs2230724、rs2274472、rs4495487、rs56118985、rs6476933和rs7046736,比较两组儿童基因型特征。结果病例组rs10974947位点G/A+A/A的分布明显低于对照组,G/G基因型分布显著高于对照组(χ2=5.042,P=0.025)。结论 jak2基因rs10974947位点G/G基因型与中国汉族儿童急性淋巴细胞白血病易感性相关。

玉米与叶际微生物组的互作遗传机制

为了解玉米(Zeamays)和其定植微生物组之间的相互作用,探究玉米与叶际微生物组之间的互作遗传机制,该研究采用数学模型量化微生物之间相互作用的4种方式:互利共生、拮抗、侵略、利他,分析230份玉米叶际微生物组数据,利用网络作图研究玉米与叶际微生物组之间的互作遗传机制。结果表明:在微生物互作网络中确定了67个中心节点微生物,通过网络作图筛选到玉米405个显著单核苷酸多态性(SNPs)位点,最终定位到23个枢纽基因,发现其在促进植物生长、抵御病原菌侵染、耐受非生物胁迫方面起到重要作用。研究结果有助于在作物遗传育种以及构建新型菌剂促进植物生长方面提供思路。

位点特异性PCR鉴别桃仁中掺入苦杏仁的方法分析

目的:由于中药材传统真伪鉴别方法的局限性,本研究拟通过位点特异性聚合酶链式反应(PCR)建立一种能够快速鉴别桃仁中掺有苦杏仁的方法。方法:通过比对苦杏仁与桃仁的核糖体DNA内转录间隔区(ITS)基因序列,寻找单核苷酸多态性(SNP)位点并设计特异性鉴别引物。利用不同的苦杏仁和桃仁样品进行PCR扩增,对影响PCR反应体系的退火温度、引物浓度、循环数等条件进行优化,并对该方法的专属性和检出限进行了考察。另外,利用建立的PCR鉴别方法对不同来源和不同产地桃仁中掺有不同比例苦杏仁的样品进行检测,以验证该方法的稳定性和准确性。结果:建立了桃仁中掺混苦杏仁的特异性PCR鉴别方法,在退火温度63℃和引物循环数30个时仅有苦杏仁能扩增得到432 bp的特异性条带,桃仁样品则无此条带。该方法对苦杏仁的最低检出限为0.2 ng,其对桃仁中掺入苦杏仁的检出限为1%,可用于日常桃仁中掺混苦杏仁的检测。结论:建立的位点特异性PCR方法能够准确地检测桃仁中是否掺有苦杏仁,可为桃仁的质量控制提供实验依据,以保障其临床用药安全。

中国人热性惊厥与MASS1基因的分子生物学研究

目的:研究中国人热性惊厥患者MASS1单核苷酸多态性位点(SNP)与基因突变情况。方法:抽取44位热性惊厥患者外周血,提取DNA,设计MASS1基因全部35个编码外显子引物,经PCR扩增,采用Sanger双脱氧链终止法测序。结果:共发现3个单核苷酸多态性位点,其中1个为位于第13外显子尚未有文献报道的新单核苷酸多态性位点2625A>C,致使原来的密码子CGA变成CGC,均编码精氨酸。另有2个单核苷酸多态性位点与已有文献报道相符,分别为第29外显子6666G>A及第33外显子7798T>G单核苷酸多态性位点。未发现新的基因突变。结论:MASS1基因存在多个单核苷酸多态性位点,对进一步研究中国人热性惊厥分子遗传学机制具有理论积累意义。

快速筛选高纯合度天麻PCR-RFLP鉴定方法

目的:建立一种快速筛选高纯合度天麻种质材料的方法,为其纯系育种和杂交育种奠定基础。方法:以本课题组前期天麻全基因组测序和群体重测序为基础,利用单核苷酸多态性(SNP)位点开发20个限制性内切酶片段长度多态性(RFLP)标记,并采用聚合酶链式反应(PCR)-RFLP法对15份天麻种质的20个RFLP标记进行限制性内切酶实验,根据20个RFLP标记位点酶切条带数目,计算15份天麻种质的纯合度,进而对天麻种质纯合度进行评估;在此基础上,利用基因组重测序技术对评估结果进行验证。结果:利用PCR-RFLP法筛选获得10份纯合度>95%的种质材料,其中3份种质材料的纯合度为95%,7份种质材料的纯合度为100%;利用基因组重测序法筛选获得9份纯合度>95%的种质材料,其中8份种质材料与PCR-RFLP法检测结果一致。结论:该文所建立的用于筛选高纯合度天麻种质的PCR-RFLP法精确度为80%,准确率为89%。该方法实验操作简便、检测效率高,且成本显著低于基因组重测序技术,为天麻纯系育种提供了技术支撑,也为其他中药材品种选育研究提供了借鉴。