香猪MAP3K4基因结构变异多态性和基因表达研究

基于前期比较基因组学分析,在香猪的丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶4(mitogen-activated protein kinase kinase kinase 4,MAP 3K4)基因第15内含子中发现一个189 bp的结构变异(MAP3K4-I15-sv189)。为探究该结构变异(structural variation,SV)在香猪群体中的多态性分布及其对基因表达的影响,本研究设计一对特异性引物,建立MAP 3K4基因SV的PCR检测技术,分析香猪群体中该结构变异的基因类型;采用RT-qPCR研究结构变异不同基因型之间基因的差异表达。结果显示,香猪群体中MAP3K4-I15-sv189位点存在两种基因型,DD型和ID型(D为缺失基因,I与参考基因一致),其中D等位基因的频率为97.35%;大白猪群体中检测到3种基因型,DD型、ID型和II型,D等位基因频率为80%。相比之下,香猪的D等位基因频率显著高于大白猪的相应值(P<0.05)。采用生物信息学方法分析结构变异区域得到多种剪接元件和重复元件,可能影响MAP 3K4基因的表达。比较香猪各组织中MAP 3K4基因的表达量,发现该基因在肺组织的表达量最高。进一步检测肺组织中3种结构变异类型的相对表达量,显示:DD型>ID型>II型,表明SV的缺失可能促进MAP 3K4基因的表达。本研究表明,香猪MAP 3K4的结构变异MAP3K4-I15-sv189以缺失型为主,缺失型可促进肺组织MAP 3K4基因的表达。研究结果有助于解析香猪易感肺部疾病的分子机制。

磷酸铵镁法回收养猪沼液中氮磷的影响因素研究

以模拟养猪沼液为研究对象,MgCl2·6H_(2)O和K2HPO4·3H_(2)O分别为镁源和磷源沉淀剂,采用磷酸铵镁法(MAP)回收养猪沼液中的氮磷。考察了反应温度、搅拌速率、pH值、n(Mg)∶n(N)和n(P)∶n(N)对氮磷回收率的影响。结果表明,磷酸铵镁法回收养猪沼液中氮磷的最佳工艺条件为:pH值为9.5、反应温度为30℃、搅拌速率为200 r/min、n(Mg)∶n(N)为1.2、n(P)∶n(N)为0.6,此时模拟养猪沼液磷酸盐和氨氮的回收率分别为81.13%和55.97%,剩余磷酸盐和氨氮的质量浓度分别为9.47 mg/L和286.55 mg/L,可实现养猪沼液中氮磷的资源化利用。

长白-蓝塘猪资源群第6号染色体的QTL检测

以国外猪种长白猪和华南地区优良地方猪种蓝塘猪为亲本 ,建立了用于QTL定位研究的F2 资源群。应用 6号染色体上的 7个微卫星遗传标记和USDA MARC 2 .6公、母猪平均遗传连锁图谱 ,采用区间定位方法进行基因组扫描。结果表明 ,在 38～ 4 1cM间发现影响猪胴体A点膘厚的QTL ,达到染色体极显著水平 (P <0 .0 1) ,该QTL与MN0 0 7标记紧密连锁 ,其加性方差解释F2 表型方差的比例为 5 .90 %。 6 0～ 6 5cM间发现影响猪胴体瘦肉率的QTL ,达到染色体极显著水平 (P <0 .0 1) ,该QTL与MN0 0 3标记紧密连锁 ;在该座位还检测到染色体水平显著 (P <0 .0 5 )的影响皮脂率的QTL ,其加性方差解释F2 表型方差的比例分别为 18.4 4 %和 3.75 % ;另外 ,还在该座位检测到单一位置水平极显著 (P <0 .0 1)的影响胴体瘦肉量的QTL。在 70～ 75cM间同时检测到影响肉色值和大理石纹的QTL ,达到染色体极显著水平 (P <0 .0 1) ,这 2个QTLs与MN13标记紧密连锁 ,其加性方差解释F2 表型方差的比例分别为 14 .0 5 %和 1.77%。

猪的肉质性状基因定位研究进展

随着生活水平的提高，猪肉的肉质问题已引起消费者和生产者的重视。遗传因素是改善肉质品质的关键。对猪的肉质性状进行数量性状位点(QTL)定位是当前国际畜禽遗传育种的一个热点。本文较全面地介绍了有关肉质基因定位的情况，包括基本明确的主效基因：氟烷基因和酸肉基因；肌内脂肪的统计分析、候选基因及基因扫描定位结果：以及肌纤维、嫩度、多汁性、失水率、pH值和肉色的定位。同时论讨了肉质检验和基因定位面临的问题。

在白色杜洛克×二花脸F2资源家系中定位影响猪210日龄8个体尺性状的QTL

【目的】通过测量猪体长、体高、管围、胸围、胸宽、胸深、腹围和腿臀围等8个体尺性状,应用全基因组扫描定位影响猪体尺性状的数量性状位点(QTL)。【方法】在210日龄,活体测量白色杜洛克×二花脸资源群体129头F2个体的上述8个体尺性状,利用分布于猪18条常染色体和X染色体上的183个微卫星标记,对这129头F2个体及其父母和祖代亲本进行基因型检测。应用基于最小二乘线性回归分析的复合区间作图法在QTL Express进行在线QTL定位分析,并通过1000次的Permutation来确定不同显著水平的临界值。【结果】在8条染色体上共检测到19个影响猪体尺性状的QTL,其中位于4和7号染色体上的5个QTL达到基因组1%显著水平,位于2和7号染色体上的2个QTL达基因组5%显著水平,但是没有检测到影响胸深的QTL。【结论】影响猪体尺性状的QTL位点大多数分布于不同染色体区域,QTL所解释的表型方差介于5.23%—41.58%。白色杜洛克和二花脸中均存在增加表型值的有利等位基因。

猪2号染色体MYOD1区域的RH定位和连锁定位

在已经定位的QTL区域中开展基因连锁定位是寻找候选基因的重要途径.运用比较基因组方法筛选出猪2号染色体上生长、胴体和肉质性状QTL区域中与肌肉发育相关的5个基因(MYOD1、LDHA、CSRP3、TEF-1和COPB1),通过RH和连锁定位方法研究这5个基因的排列顺序和距离,并与人和小鼠基因的顺序进行了比较.结果表明这5个基因在猪2号染色体上的排列顺序和距离是:MYOD1(75.2 c M)-LDHA(79 c M)-CSRP3(83.8 c M)-TEF-1(86.5 c M)-COPB1(90 c M),猪与小鼠基因的顺序相同,而与人(TEF-1-COPB1-MYOD1-LDHA-CSRP3)的顺序不一致.本研究结果对于进一步开展这5个基因的功能研究奠定了基础.

猪3号染色体九个微卫星位点的遗传多态性研究和遗传图谱构建

从已公布的猪 3号染色体连锁图谱中选取 9个微卫星位点 ,分析了这些位点在大白猪×梅山猪资源家系F2代 140头个体上的多态性 ,利用Crimap软件分别构建了猪 3号染色体两性平均连锁图谱以及公、母畜连锁图谱。结果表明 :各位点等位基因数为 2～ 4个 ,杂合度为 0 .436～ 0 .6 5 6 ,多态信息含量为 0 .35 1～ 0 .5 82 ;本研究所构建的平均连锁图谱全长为 16 1.1cM ,公、母畜连锁图谱全长分别为 135 .8cM和 188.7cM。与USDA所公布的连锁图谱相比 ,两者的标记顺序一致 ,但我们的图谱标记间隔偏大。

用引物原位合成和体细胞杂种克隆板将猪微卫星SW943定位于12p11～(2/3p13)

以Dig 11 dUTP为报告分子 ,运用猪微卫星SW 94 3引物在猪减数分裂粗线期二价体 (下称二价体 )上进行引物原位DNA合成 (primedinsitulabeling ,PRINS) ,用鼠抗地高辛、兔抗鼠、羊抗兔抗体检测引物原位合成结果对SW 94 3进行定位研究 ,同时运用包含猪 啮齿类 2 7个细胞系的杂种细胞克隆板 ,通过PCR扩增进行SW 94 3的定位 ,结果将猪微卫星SW 94 3定位于 12 p11～ (2 /3p13)。

用混合模型定位一个复杂家猪家系13号染色体QTL的研究

用混合模型方法 ,分析了一个复杂家猪家系 13号染色体上微卫星座位与数量性状间的相关性 ,结果发现 ,该家系猪 13号染色体上存在一个显著影响屠宰重和日均屠宰重的QTL。区间定位将该QTL定位到SW1898～SW398标记内 ,相对位置估计为 ρ =0 .5 2± 0 .36 ,在遗传连锁图上的平均位置为 75 .19cM。该QTL对于屠宰重的加性和显性效应分别为 1.31± 0 .5 5kg和 1.95± 0 .80kg ,对于日均屠宰重的加性和显性效应分别为 0 .0 18± 0 .0 0 7kg d和 0 .0 12± 0 .0 0 7kg d。估计的屠宰重和日均屠宰重QTL方差分别 0 .90 37和 0 .0 0 10。该区域实际上是测夹PIT1基因的区域 ,PIT1基因是生长激素、催乳激素、促甲状腺激素 β亚基的一个重要的转录调节因子 ,为PIT1基因作为重要的生长QTL提供了一个有利的旁证。由此推论 ,PIT1对于生长的影响不只是早期的 ,可能延续至个体生长发育的全过程。此外 ,13号染色体上可能存在一个背膘厚QTL ,相距屠宰重QTL约 2 8.3～ 6 3.4cM ,不确定因素是标记 -性状相关在世代间存在差异。

用商品群作为参考系构建猪的微卫星连锁图谱

由 19头杂种公猪 [皮特兰× (皮特兰×汉普夏 ) ]、5 2头杂种母猪 [Leicoma× (大约克×长白 ) ]及其 332头后代组成的商品群作为参考系 ,选择 172个微卫星标记和 3个Ⅰ类标记 (RYR1、PIT1、PRKAG3)对参考系的个体进行遗传标记分型 ,应用CRIMAP(2 4 )构建猪的整个基因组微卫星连锁图谱。采用多重PCR方法对微卫星标记进行扩增 ,用ABI 377测序仪进行电泳分离 ,应用Genescan 3 0和Genotyper 2 0软件进行基因型检测。 3个Ⅰ类标记用PCR RFLP技术进行分型。CRIMAP程序分析表明 :所构建的猪常染色体性平均连锁图谱的总长度为 2 36 8 7cM ,X染色体的长度为 14 3 10cM ,遗传标记的平均间距为 16 3cM ,亲本的微卫星标记座位的杂合度平均为 0 70。此连锁图谱的构建将为商品猪群的生长、胴体、肉质以及繁殖性状的QTL扫描打下基础。

微卫星标记对资源猪群的遗传分析和连锁图谱构建(英文)

在猪数量性状位点的定位研究中,标记的使用和图谱的构建是很重要的。本研究从猪的第4、6、7、8和13染色体上选取39个微卫星标记,在来源于约克夏和梅山214头猪组成的资源群中,分析了遗传特征并构建了图谱。研究表明,平均等位基因数、平均观察杂合度(Ho)和平均多态信息含量(PIC)在F1和F2代中分别为:3.2,0.528,0.463和3.2,0.496,0.447。结果表明大多数微卫星标记位点表现为中高度杂合性。在资源群体中,平均有信息减数分裂数是217.4(44-316),而各染色体上两性平均图谱的长度分别是:172.3cM(SSC4),168.7cM(SSC6),191.7cM(SSC7),197.3cM(SSC8),178.3cM(SSC13)。与USDA-MARC的参考图谱相比,标记位点的顺序相同,但长度均较长。雌雄两性图谱相比,第4和第6染色体上雌性图谱长于雄性图谱;而在另外3条染色体上,则雄性图谱长于雌性图谱。结果显示了标记位点在资源猪群的遗传特征和遗传关系,其连锁图谱可用于今后的QTL定位。

猪COPG2和MEST克隆、印记状况和组织表达分析

【目的】为了在猪中找到更多新的候选印记基因并分析它们在哺乳动物之间的保守性,以期为猪分子遗传育种提供基础分子生物学信息和分子标记。【方法】以长白与荣昌猪杂交F1代一月龄个体为研究对象,通过比较生物学的方法,克隆COPG2和MEST全长cDNA,并分析基因的序列特点,然后利用IMpRH(法国农业科学院的辐射杂种克隆板)分析COPG2和MEST在猪染色体上定位信息。通过RT-PCR产物直接测序方法分析了这些基因在一月龄F1代个体11个不同组织(心、胃、肌肉、肾脏、肺、肝、小肠、膀胱、舌头、脾和脂肪)的印记状况,并进一步利用Real-timePCR方法,分析其在一月龄F1代个体11个不同组织的表达情况。【结果】克隆得到2817bp COPG2和2219bp MEST序列。其中COPG2包括2616bp完整CDS(coding sequenc,编码序列)区域,分析表明其编码含871个氨基酸的蛋白质,MEST包括981bp完整CDS区域,编码326个氨基酸的蛋白质。IMpRH分析结果表明,猪COPG2和MEST都位于猪18号染色体上并且与标记CL365941紧密连锁,LOD值分别为14.32和8.5。印记分析表明COPG2在11个组织中呈双等位表达,MEST在心脏、胃、肌肉、肾、肺、膀胱、舌头和脂肪中表达父方等位基因,但在肝脏、小肠和脾脏中呈双等位表达。荧光定量结果显示COPG2和MEST总的表达量在一月龄个体各组织间存在着显著性差异(P<0.01),其中COPG2和MEST在肾脏中表达量均高于其它各组织(P<0.01)。【结论】在哺乳动物之间,COPG2序列较为保守但是印记状况却缺乏保守性;MEST序列和印记状况均较为保守,但MEST在猪中印记状况具有组织特异性。此外,染色体定位信息和印记状况证实了在猪的18号染色体上有由COPG2和MEST构成的新的印记域。

基于虚拟仪器的清管器内检地图标记测试系统

管道运输是能源、资源运输中最重要的一种手段。随着管道运输在世界领域内的迅速发展,随之产生的各种问题也愈发严重。因此,对于管道隐患的监控措施变得尤为重要。完善的管道监控可以保证运输的安全,提高运输的效率,避免事故的发生,让管道运输真正发挥它的优势。如今管道清管检测技术得到了广泛的应用,无论以何种技术进行检测,一个完整优秀的地图标记测试系统都必不可少,它为用户接收、统计、分析清管器发送的数据,并且能让用户更好更直观地检测整个管道中的情况。首先介绍了管道检测的意义,地图标记测试系统所包括的硬件、软件及其运作原理。传统的清管器检测系统需要人工检测,劳动强度大,效率低,根据管道检测需求,开发了基于虚拟仪器技术的清管器内检地图标记测试系统。整个地图标记测试系统主要由清管器、地面标记器、及地图标记测控系统组成。该系统实现了清管器内检测试过程中的数据传输及地图定位,提高了清管器内检测试的效率。实验室测试结果表明该系统整体稳定,较方便的获得清管器在管道中的具体位置,可以在上位机的地图系统中较为清楚的展现出来,为清管器的各项智能化监测奠定了基础。

猪1、3号染色体微卫星位点多态性及遗传连锁图谱的构建

利用 3头英系大白猪和 7头梅山猪为父母本建立了F2 参考家系。F1 公猪 5头 ,母猪 2 3头 ,随机交配产生 147个F2 个体。根据美国肉畜研究中心 (USDA MARC)公布的猪遗传连锁图谱 ,在 1号和 3号染色体上等间隔 (2 0cM)选择 8个和 9个微卫星标记 ,对参考家系全部的F0 、F1 和F2 个体进行扩增 ,获得各标记位点基因型。研究结果表明 ,等位基因数介于 2到 5之间 ,平均每位点 3.35个等位基因 ;部分等位基因片段长度超过USDA MARC所报道的结果。标记位点杂合度为 0 .385 3～ 0 .70 97,平均 0 .5 795。有信息的减数分裂数为 35～ 30 5 ,平均 2 40。利用此参考家系和CRI MAP软件包构建的 1号和 3号染色体图谱分别长 182 .3cM和 180 .2cM。 1号染色体的母畜图谱短于公畜图谱 ,而 3号染色体正好相反。与USDA MARC报道相比较 ,微卫星排列顺序与报道相同 ,但 1号染色体长 44 .8cM ,3号染色体长 6 3.3cM。此连锁图的构建为以后的数量性状基因位点 (quantitativetraitloci,QTLs)定位奠定了基础。

用染色体原位杂交技术定位猪βHCG基因同类物于14q^(11)-q^(16)

本研究以点渍法和原位杂交技术为主要方法,以人类绒毛膜促性腺激素(Human Chorionic Go-nadotropin)β链的克隆基因为探针,开展猪的基因定位研究。证明猪的基因组中存在βHCG基因同类物,并将其定位于染色体14q^(11)-q^(16).本文还对一些相关问题进行了讨论。

应用参考家系信息构建猪12号染色体部分微位星位点遗传图的研究

为了提高猪１２号染色体遗传图的精度，选择德系大约克与二花脸猪通过回交方法建立了参考家系，采取了两胎共１５４头个体的血样，全血裂解法提取ＤＮＡ后，对每头猪的ＤＮＡ样品进行ＰＣＲ扩增后应用银染法检测了每头个体在猪１２号染色体上３个微卫星位点（ＳＷ１５５３，ＳＷ８７４，ＳＷ１３５０）的基因型，应用ＣＲＩＭＡＰ程序进行了统计分析，得到的３位点间的最佳排序为：ＳＷ１５５３－ＳＷ１３５０－ＳＷ８７４。其中在两个美国肉畜研究中心图中重组率为０的位点（ＳＷ１５５３，ＳＷ１３５０）上发现了重组，并与其他位点做了排序，提高了这一区域的定位精度。

猪CACNB1基因定位及对生产性状的潜在影响评估

设计同源引物,扩增并测定猪CACNB1基因的部分序列;运用辐射杂种细胞系,将其定位在猪12号染色体64～96厘摩(cM)的位置上;通过比较分析相关数据库,发现有6个分别影响猪应激反应(CK20值)、最后肋骨处背膘厚、肌肉颜色值、咀嚼性、乳头数和生长速度的QTL与其连锁,猪CACNB1基因可作为影响猪肉质性状、繁殖性状和生长性状的候选基因。

长蓝猪QTL定位资源群建立及其遗传分析

利用高度选育的 8头瘦肉型长白猪为父本 ,16头中国优良地方品种蓝塘猪为母本 ,采用远交系杂交的F2代设计方法 ,建立包括 8头F1公猪、4 0头F1母猪和 2 32头F2 个体的猪资源群体。资源群体的遗传分析表明 ,所测定的 32个性状都有一定的变异 ,主要经济性状的变异系数都在 10 %以上。进一步的方差组分估计表明 ,主要经济性状的加性遗传方差较大。在所测定 6号染色体连锁群的 2 2个微卫星DNA标记中 ,12个表现有多态性 ,全群平均杂合度为 0 5 3,多态信息含量为 0 4 6 ,能较好地为QTL检测提供信息。因此 ,F2 代有较好的分离状态 ,有可能利用该资源群体检测到较多的QTL。

在白色杜洛克×二花脸资源家系中定位影响猪肉滴水损失的QTL

【目的】通过全基因组扫描,鉴别影响猪肉滴水损失数量性状位点(QTL)。【方法】采用EZ-滴水损失测定法和袋测定法,测定了白色杜洛克×二花脸资源群体884头F2代个体的背最长肌和半膜肌在采样后24和48 h的滴水损失。利用SAS软件分析了6个滴水损失性状间的相关性,以及滴水损失与其它肉质性状的相关性。检测了3个世代个体在19条染色体上194个微卫星的基因型。据此,应用QTL Express在线进行了影响滴水损失QTL的定位分析。【结果】滴水损失在两种肌肉间或两种测定方法间有较高的相关性(r=0.50—0.58,P<0.01),而在两个连续测定时间点间相关性更高(r=0.72,P<0.01)。滴水损失与24 h的pH、肉的亮度(Minolta L),肉色评分、大理石纹、水分含量及肌内脂肪含量呈中等或较低的显著相关(r=0.09—0.35,P<0.05)。QTL分析共检测到9个影响滴水损失相关性状的QTL,6个背最长肌滴水损失QTL,分别位于SSC1、SSC10和SSC12,其中SSC10上的QTL达到5%基因组显著水平;影响半膜肌滴水损失的3个QTL分别位于SSC2、SSC6和SSC17上。【结论】在SSC6、SSC10、SSC12及SSC17上首次检测到滴水损失QTL。多个滴水损失QTL与早先定位的pH QTL或肌内脂肪含量QTL的置信区间重叠。检测到的QTL无一个既影响背最长肌滴水损失,又影响半膜肌滴水损失。大部分QTL有利等位基因(减少滴水损失)源自二花脸猪。

猪CACNA2D1基因定位及与相关遗传图谱的整合分析

【目的】定位猪CACNA2D1基因并分析该基因是否可作为影响猪某些生产性状的候选基因。【方法】扩增并测定猪CACNA2D1基因的部分序列，运用辐射杂种细胞系对其进行定位并将定位结果与相关遗传图谱进行整合分析。【结果】将猪cAcNA2D1基因定位在猪9号染色体79．3～86．7cM的位置上，发现在cACNA2D1基因定位区域有3个分别影响母猪发情期排卵数、胴体肩胛重以及10周龄体重的QTL，在定位区域附近有影响猪屠宰24h后肌肉pH值的QTL。【结论】猪CACNA2D1基因可作为猪繁殖性状、胴体性状、生长性状甚至肉质性状的候选基因进行进一步的研究。