猪THRSP基因多态性及其与肉质性状的关联分析

肉品质是猪重要经济性状之一,受到人们的广泛关注,而THRSP基因是已知的与肉质性状相关的基因。本研究在硒都黑猪中利用Sanger测序检测THRSP基因内的SNP位点,并与肉质性状进行关联分析,旨在为猪育种工作提供新的分子标记。结果发现,在THRSP基因的第1外显子区域检测到5个SNPs位点,其中rs81214375 G>A与肌内脂肪(Intramuscular Fat,IMF)含量和水分性状显著相关,rs3475235261 G>A和rs3474350215 A>T与肉色评分L1h、肉色评分L24h显著关联。本研究可为猪肉质性状的改良提供新的研究思路。

牛科物种THRSP基因的分子特征及功能比较分析

【目的】探究牛科物种THRSP基因的序列特征、功能差异及系统发育关系。【方法】从NCBI和Ensembl数据库下载常见牛科物种和非牛科物种的THRSP基因及其编码产物的氨基酸序列,进一步利用比较基因组学和生物信息学方法对所得数据进行比较分析。【结果】牛科物种THRSP基因转录区的结构相似,编码序列一致性高(93.2%~96.9%),但非翻译区和内含子差异较大。牛科THRSP蛋白均为亲水性核蛋白,无跨膜区和信号肽,都包含1个Spot_14或Spot_14超家族保守结构域,其参与的生物学路径主要与脂类的生物合成有关,分子功能主要与脂肪酸合酶活性和蛋白同源二聚化活性相关。与牛科THRSP互作的蛋白质主要与脂肪酸的合成和β-氧化、蛋白质代谢和转运、跨细胞膜或细胞器的物质转运、溶酶体与吞噬体的融合等生物学过程有关。牛科THRSP蛋白的氨基酸组成、理化特性、基序组成模式、保守结构域、功能修饰位点和高级结构高度相似,但表现出属间差异。系统发育分析表明:牛科物种同属动物间THRSP蛋白的亲缘关系更近。【结论】牛科物种THRSP序列和结构一致性高、功能相似,是一种在细胞核中发挥功能作用的亲水蛋白,推测其参与牛科物种脂合成的调节。

THRSP基因C184T突变与秦川牛肉质性状相关性的研究

【目的】研究秦川牛THRSP基因第一外显子184bp处C/T错义突变与部分肉质性状的关系。【方法】选取405头相同饲养条件下无亲缘关系的18～20月龄的秦川牛,利用PCR-SSCP技术对THRSP基因进行个体基因型分析;运用SPSS统计软件中的GLM模型分析该SNP与93头秦川牛部分肉用性能指标的相关性。【结果】该位点引发THRSP基因第51个氨基酸由缬氨酸(GTG)变为丙氨酸(GCG)。多态信息含量为0.3583,属于中度多态,杂合度为0.4676,有效等位基因数为1.8783。卡方检验显示该位点处于Hardy-Weinberg不平衡状态(P<0.01)。相关分析结果显示,该位点基因型与嫩度和系水力2个性状显著相关。多重比较结果显示,AA基因型个体的嫩度显著高于AB型(P<0.05),BB基因型个体的系水力显著高于AB型(P<0.05)。【结论】这一位点可能是影响牛肉嫩度及系水力的主效QTN或与之紧密连锁,可做为肉牛肉质选育的候选分子标记。

猪THRSP基因5′侧翼区序列转录调控活性的鉴定

本研究旨在对猪THRSP基因5′调控区TP526序列进行转录调控活性的鉴定,以鉴别THRSP基因调控区的功能。提取猪耳组织基因组,利用PCR技术克隆THRSP基因5′调控区TP526序列,将其插入荧光素酶报告载体中(pGL3-Basic),构建猪THRSP基因5′调控区TP526序列调控的荧光素酶报告载体(pGL3-TP526/promot-er),经PCR鉴定后,转染293T细胞,利用双报告基因检测TP526序列的启动子活性。结果显示,pGL3-TP526/promoter调控的表达载体,其萤火虫与海肾荧光素酶荧光强度之比(1.816 2±0.253 3)显著高于pGL3-Basic(0.126 7±0.020 3),呈高效表达(P<0.01)。THRSP基因5′调控区TP526序列具有启动子调控活性。

五个牛品种THRSP基因257C/G突变的遗传多态性研究

采用PCR-SSCP技术及测序技术,研究了秦川牛、夏南牛、南阳牛、郏县红牛和鲁西牛五个牛品种THRSP基因第一外显子257bp处C/G突变的遗传多态性及其与肉质性状的关系。结果显示,该位点引发THRSP基因第75位氨基酸发生同义突变,五个牛品种基因频率一致,多态信息含量以南阳牛最高,属于中度多态,其他牛品种属于低度多态。经χ2适合性检验,五个牛品种群体257C/G位点的突变均达到Hardy-Wein-berg平衡状态(P>0.05)。关联分析结果显示,AA,AB基因型个体的胴体长、眼肌面积差异显著。该位点可能是影响胴体长和眼肌面积的突变位点或与之紧密连锁,可做为肉牛肉质选育的候选分子标记。

五种牛THRSP基因部分第一外显子序列PCR-SSCP多态性研究

THRSP基因是调节动物脂肪生成的重要基因。试验利用PCR-SSCP和DNA测序方法对秦川牛(QC)、夏南牛(XC)、南阳牛(NC)、郏县红牛(JRC)、鲁西牛(LC)共644头牛的THRSP基因部分第一外显子序列进行遗传多样性分析。结果发现存在两个突变位点:40bpC/T和78bpA/G;四种基因型:AA,AB,BB,AC;五种牛A,B,C基因的频率分布一致。从位点间杂合度来看:QC>XC>LC>NC>JRC;从位点间多态信息含量看:QC属于高度多态(PIC>0.5),XC,LC,NC,JRC属于中度多态(0.25<PIC<0.5)。40bpC/T突变导致THRSP基因第3个氨基酸发生错义突变,由缬氨酸(GTG)→丙氨酸(GCG);78bp处的A/G突变引起THRSP基因第16个氨基酸发生错义突变,由缬氨酸(GTC)→异亮氨酸(ATC)。

山羊THRSP基因5’调控区与外显子I多态性研究

以7个中国地方山羊品种和2个引入山羊品种为研究对象,采用PCR-RFLP方法检测山羊THRSP基因5’调控区和外显子1的多态性。结果表明,在THRSP基因的5’调控区发现C-233T多态位点,该位点是NF-KB转录因子的结合位点;在外显子1发现G113A和A138G位点,G113A能引起蛋白质发生Arg38Gln突变。在9个山羊品种中共检测到9种基因型,其中TCAAGG、TTGAAG和TTAAGG型的基因型频率均低于0.05;113G和138A在9个山羊品种中是优势基因,而223C和223T在不同品种中的分布体现出特异性,湘东黑山羊(0.715 5)、圭山山羊(0.649 0)和云岭山羊(0.613 6)携带233C的频率均在0.6以上。湘东黑山羊分别与其他山羊品种的遗传距离较大,而圭山山羊、云岭山羊和马头山羊之间的遗传距离则较近。

siRNA对猪肝细胞THRSP基因mRNA表达的干扰效率

应用改良的剪切消化法(1%Ⅳ型胶原酶)消化分离仔猪肝脏细胞,建立稳定的仔猪肝脏细胞的分离与原代培养体系;通过siRNA途径及RT-PCR技术检测肝细胞THRSP基因mRNA表达水平。结果表明,平均每g肝脏可获得6.2×106个细胞,接种即时存活率达94.84%,培养存活率达50%左右,细胞转染后细胞存活率达80%以上;设计合成的siRNA的干扰效率为75.3%

猪THRSP基因5’调控区多位点SNP联合效率的研究

旨在分析猪THRSP基因5’调控区多位点SNP联合调控THRSP基因表达的效率。实验从猪基因组获取包含多位点SNP的目的片段,利用荧光素酶报告基因pGL3-Basic构建表达载体,检测多位点SNP的联合启动效率,并通过实时荧光定量PCR进行THRSP基因表达验证分析。结果表明,在5个SNP位点中,TCAGA的启动效率最高,比CTGGA的启动效率高129%,而CCAGA、CTAGA和CTGAT的启动效率较CTGGA分别低99.0%、73.2%和42.6%。TCAGA的启动效率较CCAGA高75.6%,而CCAGA比CTAGA的启动效率高96.6%;报告基因所揭示的SNP启动效率与THRSP基因实时荧光定量PCR结果一致。

牛科物种甲状腺激素应答(THRSP)基因在乳脂合成中的功能作用研究进展

甲状腺激素应答(Thyriod hormone responsive,THRSP)基因参与动物从头脂肪酸的合成,主要在肝脏、乳腺和脂肪组织中表达,在转录水平上受到与脂代谢相关因子的诱导并作为转录激活剂调节下游脂肪合成酶基因的表达。本文对牛科物种THRSP基因的结构和功能、转录调控机制和调节脂肪酸合成的生物学路径及该基因多态性对泌乳性状的影响等方面的研究进展进行了综述。

THRSPα基因多态性与鸡肉质、屠体及脂肪性状的关联分析

THRSP(甲状腺激素应答蛋白Spot 14)是在甲状腺素诱导下在肝脏中表达的一类小分子酸性蛋白质,主要在肝脏、腹脂和乳腺等脂肪生成组织内表达,因此THRSP基因被认为与脂肪生成相关。本研究利用杏花鸡与隐性白洛克鸡F2代全同胞个体资源群作为试验材料,检测了12个家系共439只个体的THRSPα基因的多态性,对THRSPα基因与肉质、屠体和脂肪性状的相关性通过最小二乘法进行了分析,结果表明该基因与脂肪带宽和腹脂重呈显著相关(P<0.05)。

朗德鹅THRSPα基因PCR-SSCP分析及与产肝性能的相关性

THRSPα参与脂肪合成限速酶基因的转录调控,在脂肪生成过程中发挥重要作用。该研究采用PCR-SSCP法检测朗德鹅群体中THRSPα基因的多态性,并分析基因多态性与产肝性能的关系。结果表明,在THRSPα基因第1外显子编码区216 bp处存在1个新的突变位点即C→T碱基突变,其中C碱基的基因频率为0.90,为优势等位基因。χ2检验结果显示:该群体处于Hardy-W e inberg平衡状态;THRSPα第一外显子编码区SSCP多态位点只有2种基因型AA和AB,没有BB,其中AB型朗德鹅肝重和肝脏指数(肝重/体重)均显著高于AA型(P<0.05)。

甲状腺素和葡萄糖对鸡前脂肪细胞增殖和THRSPα基因表达的影响

在培养基中添加葡萄糖和甲状腺素(T3),观察鸡前脂肪细胞的生长及分化后的增殖情况及检测THRSPα基因在不同时间段的表达情况。结果表明,葡萄糖和甲状腺素(T3)的使用没有显著促进脂肪细胞数量的增长,各试验组在前3 d细胞数量保持一定幅度的增长,但低于对照组,第4天数量降幅很大,除200 nmol/L T3外其他3组在第5天稍有回升,组间差异不显著(P>0.05)。添加50 nmol/L T3和200 nmol/L T3的2个试验组THRSPα基因相对表达量在第2天有较大幅度的增加且差异极显著(P<0.01);100 nmol/L T3在第6天稍有升高,前面5 d无显著变化。总之葡萄糖和甲状腺素(T3)细胞增殖和THRSPα基因表达未产生显著的影响。

猪甲状腺激素应答Spot14基因编码区多态性与猪产脂能力的关联性

甲状腺激素应答Spot14(THRSP)是甲状腺激素诱导的核内蛋白质,对动物脂肪生成具有重要的调控作用.为了探明中国地方猪品种(脂肪型)和引入品种(瘦肉型)胴体脂肪沉积之差异的遗传机理,提取脂肪型猪(皖南花猪、绩溪黑猪、定远猪,n=228)和瘦肉型猪(长白猪、大白猪、杜洛克及其杂种猪,n=92)的耳组织DNA,检测THRSP基因编码区的单核苷酸多态性(SNP),分析其变异对mRNA折叠和蛋白质二级结构的影响以及在群体中的分布规律,研究其变异与猪产脂能力之间的关联性.结果发现,猪THRSP基因编码区的核苷酸序列与人和牛的同源性分别为86%和88%,存在2个SNPs位点(G123A和A308G)分别位于距CDS起点的123 bp和308 bp处,其中G123A为同义突变,而A308G导致THRSP蛋白质103位的赖氨酸变为精氨酸,引起了酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点由TKEE转变为TREE,并产生了2种类型的mRNA折叠和蛋白质二级结构,脂肪型猪群中123G和308A的频率分别为0.975 9和0.589 9,瘦肉型猪群的123G和308A频率分别为0.657 7和0.815 2,脂肪型猪123G308A和123G308G配子的总频率达到0.975 9,而瘦肉型猪的123A308A和123G308A配子的总频率为0.815 3.实验提示,THRSP基因编码区的G123A和A308G位点多态性与猪脂肪生成能力密切关联,对脂肪生成相关基因表达具有重要的调节作用.

不同产脂能力猪脂肪合成相关基因表达谱分析

旨在筛查不同产脂能力猪脂肪合成的相关差异表达基因,分析其与猪THRSP基因表达的关联性。实验采集5头瘦肉型和3头脂肪型猪的肝脏,提取总RNA,利用基因表达谱芯片技术检测猪肝脏全基因组表达谱,分析THRSP基因与脂肪代谢相关差异表达基因之间的关联性。结果表明,相对瘦肉型猪,脂肪型猪脂肪酸合酶(FASN)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)(P<0.01)和乙酰辅酶A羧化酶α(ACACA)(P<0.05)基因的表达显著上调,小GTP酶中Rab32和Rab4a显著上调,Rab27a则表现显著下调(P<0.05);相关性分析显示GLUT4、FASN和ACACA基因表达的变化与THRSP基因呈显著正相关,Rab27a基因为显著负相关,Rab32和Rab4a基因则相关性不明显。

鹅甲状腺素应答蛋白α基因外显子2的多态性研究

为了解鹅THRSPα基因多态性,根据鸭THRSPα基因序列,设计引物扩增籽鹅、皖西白鹅、浙东白鹅和狮头鹅THRSPα基因外显子2,运用PCR-SSCP技术进行单核苷酸多态性分析。结果共检测到3个等位基因,6种基因型。测序结果表明,鹅THRSPα基因外显子2存在6个SNP位点。各品种中等位基因A占绝对优势。卡方检验结果表明,4个鹅群体均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。试验结果证实,鹅THRSPα基因第2外显子存在序列多态性。

雪山鸡THRSPα基因5′-侧翼区SNPs与肌肉品质关联性

通过MALDI-TOF-MS技术对雪山鸡甲状腺激素应答蛋白Spot 14(THRSP)α基因5′-侧翼区候选SNPs位点进行扫描,对SNPs的存在与否进行进一步验证,并对其与肌肉品质进行关联分析。结果表明:雪山鸡THRSPα基因5′-侧翼区中存在G637A突变,得到3种基因型,G、A等位基因频率分别为0.567和0.433,适合性检验处于遗传平衡状态;不同基因型个体间在pH值、肉色和嫩度等常规肉品质指标并无显著差异;但GA型个体胸肌肌内脂肪含量显著高于GG和AA型的个体(P<0.05)。GA个体腿肌的C16∶0含量、C18∶1n9c含量、C18∶2n6c含量均显著高于GG和AA型的个体(P<0.05),GG和AA型个体之间差异不显著。初步可以认为THRSPα基因应是肌肉脂肪性状含量的候选标记。