海南定安猪及其与杜洛克杂交F1代肉质特性比较研究

我国是世界上猪种资源最丰富的国家之一,拥有众多地方猪种。由于海南位于我国独特的地理位置,因此形成了不少海岛独有的地方猪种,包括海南猪(定安猪、屯昌猪、临高猪、文昌猪类群)、五指山猪、墩头猪等。定安猪主要分布在海南省定安县,是海南群体规模最大的猪种,饲养的群众基础好,具有肉质性能良好,繁殖性强,抗病力强,适应能力强等优点,主要作为母本与外来猪种进行杂交作为肉用开发。为了更好地研究海南定安猪的生产性能,本研究以海南定安猪和定安猪与杜洛克杂交F1代为研究对象,对海南定安猪猪肉和定杜杂交F1代的化学成分、氨基酸含量、脂肪酸含量等肉质成分含量进行比较分析,力求为后续的新品种选育提供理论依据。

海南地方猪POU1F1基因多态性与体质量的相关性

采用PCR-SSCP、PCR-RFLP技术,对海南五指山猪封闭群及其近交系、海南黑猪2个品系(临高猪、屯昌猪)的POU1F1基因外显子4、外显子5、外显子6、内含子3的多态性进行研究。结果表明:猪POU1F1基因外显子5、外显子6不存在多态性,内含子3、外显子4存在2个等位基因和3种基因型;在外显子4基因座上,五指山猪、临高猪、屯昌猪呈Hardy-Weinberg平衡状态,五指山猪近交系呈不平衡状态,4个猪种群的遗传多态性均处于中度多态(0.25<PIC<0.5);在内含子3位点,4个猪种群均呈Hardy-Weinberg平衡状态,五指山猪和五指山猪近交系群体的遗传多态性均处于中度多态(0.25<PIC<0.5),临高猪、屯昌猪2个猪种群处于高度多态(PIC>0.5);利用SPSS软件分析五指山猪POUIF1基因内含子3和外显子4基因的多态性与其3个生长阶段体质量的相关性,发现引物P1与P4不同基因型个体体质量的差异均不显著。

海南封闭群五指山小型猪病原微生物携带状况调查

为开展试验用小型猪选育前微生物抗体的检测工作,对封闭群五指山小型猪进行微生物、寄生虫检测,以了解其病原生物感染状况。采集封闭群五指山小型猪的血清样本,用血清学和显微镜观察方法进行7项微生物和体表寄生虫指标的检测。结果发现封闭群五指山小型猪疫苗免疫良好,无强烈病原生物感染。对小型猪选育时,在按照遗传学指标选育的同时,应尽量选择微生物感染率低的小型猪,同时应改善动物饲养管理条件,完善动物防疫制度。

五指山猪与临高猪杂交利用效果研究

五指山猪(Wuzhishan pig)因原产于海南省五指山区而得名,是我国著名珍稀地方小型猪种,因肉质细嫩鲜美而深受人们喜爱,尤其白切或红焖五指山猪已成为当地餐桌上的必备佳肴,作为中高档肉用产品开发着广阔的前景。临高猪(LinGao pig)是海南特有的地方优良猪种,其乳猪产品“临高烤乳猪”为海南“四大名吃”之一。

基于RNA–Seq五指山猪背最长肌基因表达差异分析

为完善五指山猪基因结构和发掘新基因,采用转录组测序(RNA–Seq)技术对6、8月龄五指山猪背最长肌组织转录组进行分析。经过质量控制,分别得到65 683 578条(6月龄)和65 464 156条(8月龄)有效序列;与猪基因组比对后发现,转录本序列分别为20 102、25 719个;通过与各数据库进行序列对比,功能基因分别有18 206、18 374个;朋6、8月龄五指山猪样品中预测的新转录本分别有687、737个,长度为180~14 884 bp,新转录本最少的仅含有1个外显子,而最长的包含40个外显子;新预测的可变剪接分别有28 670、32 940个,内含子保留(intron retention,IR)模型在6月龄五指山猪中的数量最多,而在8月龄猪中却以外显子跳跃(skipped exon,SE)剪切模型为主;对6 932个(6月龄)和7 110个(8月龄)基因结构进行优化,分别有2 785、2 950个基因3'端发生了延伸,4 147、4 160个基因5'端发生了延伸;分别筛选出103 250个(6月龄)和110 545个(8月龄)SNP位点,均以转换型SNP位点数量居多。

1月龄五指山猪与长白猪骨骼肌miRNA转录组比较

为研究microRNA(miRNA)在五指山猪和长白猪肌肉生长发育中的差异和探究差异miRNA对骨骼肌发育转录后调控的影响,以1月龄的五指山猪和长白猪背最长肌为材料,通过转录组测序和生物信息学分析筛选与骨骼肌发育相关的差异miRNA。结果显示,从2个文库中共鉴定获得318种己知的猪miRNA,五指山猪和长白猪分别鉴定出312个和306个已知miRNA,同时分别发现了83个和88个新的miRNA。获得17个差异显著的miRNA,其中16个miRNA表达上调,1个miRNA表达下调。靶基因预测和生物学功能预测发现17个差异miRNA,共预测到535个靶基因,靶向作用于mTOR信号通路和肌动蛋白细胞骨架调控的ssc-miR-486,ssc-miR-204,ssc-miR-338和ssc-miR-885-3p 4个miRNA可能参与骨骼肌生长发育过程。

屯昌猪PDK4基因克隆及其组织表达分析

为获得屯昌猪丙酮酸脱氢酶激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因的编码序列(coding sequence,CDS)并分析其分子结构特征,研究屯昌猪、杜洛克猪及其杂交F1代不同组织中的PDK4基因表达水平,本研究以Genbank上公布的猪PDK4基因序列(登录号:NM_001159306)为参考设计引物,通过RT-PCR扩增、测序、拼接获得屯昌猪PDK4基因CDS区。结果显示:屯昌猪PDK4基因CDS区长度1224 bp,相对分子质量为46170.24 u,既没有跨膜结构也不存在信号肽,属于非分泌型蛋白,主要在线粒体中发挥作用,预测存在2个潜在的糖基化位点和33个磷酸化位点,α螺旋区域在预测的二级结构中占比最大。实时荧光定量PCR检测结果显示,PDK4基因在屯昌猪背最长肌中表达量最高,且极显著高于杜洛克猪及其杂交F1代猪。

五指山猪与长白猪骨骼肌miRNA转录组比较分析

为研究microRNA(miRNA)在五指山猪和长白猪肌肉发育过程中的差异及其对骨骼肌发育转录后调控的影响,以8月龄的五指山猪和长白猪背最长肌为材料,通过Solexa测序技术结合生物信息学筛选与骨骼肌发育相关的差异miRNAs。结果从2个文库中共鉴定获得311种己知的猪miRNAs,五指山猪和长白猪分别鉴定出300和293个已知miRNAs,同时分别发现了96和79新的miRNAs。筛选到的17个差异的miRNAs中有15个miRNAs在五指山猪背肌中表达量显著下调,2个miRNAs表达量显著上调。这些差异miRNAs靶基因预测共靶向574个基因,富集到30个差异显著生物学通路(P<0.05),其中富集到胰岛素信号通路的miRNAs有5个(ssc-miR-362,ssc-miR-455-3p,ssc-miR-497,ssc-miR-499-5p和ssc-miR-874)。本研究从miRNA层面揭示了8月龄五指山猪和长白猪骨骼肌生长发育的差异,为进一步研究骨骼肌生长发育的分子机理提供基础数据。

日粮能量和蛋白质水平对蛋鸭生产性能的影响

试验旨在研究日粮能量和蛋白质添加水平对蛋鸭生产性能的影响。采用3×3完全随机试验设计,3个能量添加水平(10.8、11.3和11.8MJ/kg)和3个蛋白质添加水平(17.0%、19.0%和21.0%)。选用16周龄的金定蛋鸭432只,随机分为9组,即试验1组(10.8 MJ/kg、17.0%)、试验2组(10.8 MJ/kg、19.0%)、试验3组(10.8 MJ/kg、21.0%)、试验4组(11.3MJ/kg、17.0%)、试验5组(11.3MJ/kg、19.0%)、试验6组(11.3MJ/kg、21.0%)、试验7组(11.8MJ/kg、17.0%)、试验8组(11.8MJ/kg、19.0%)和试验9组(11.8MJ/kg、21.0%),每组4个重复,每个重复12只鸭,试验期90d。结果表明:①日粮中能量的添加水平显著影响蛋鸭平均蛋重(P<0.05),而对采食量和料蛋比的影响均无显著影响(P>0.05);②日粮中蛋白质的添加水平对蛋鸭生产性能的影响差异均不显著(P>0.05);③在本试验添加水平范围内,能量和蛋白质的互作效应未对蛋鸭的生产性能产生影响(P>0.05)。综合认为,在海南地区产蛋期蛋鸭能量添加水平11.3 MJ/kg,蛋白质添加水平17.0%效果较好。

封闭群五指山小型猪33个微卫星位点的遗传分析

依据北京市地方标准DB11/T828. 3—2011《实验用小型猪第3部分:遗传质量控制》,在DNA水平上对封闭群五指山小型猪进行种群遗传分析。通过利用多重PCR和基因扫描技术对封闭群五指山猪33微卫星位点进行遗传检测,统计各个基因座的杂合度及期望杂合度、有效等位基因数、多态信息含量、固定指数和Shannon信息熵。结果表明,33个微卫星位点在WZSP封闭群中平均等位基因数为6. 42,平均杂合度为0. 66,期望杂合度平均值为0. 69。此外,总群体在33个位点多态信息含量的平均值为0. 65,平均固定指数为0. 05。说明封闭群五指山小型猪群体具有一定的遗传稳定性,符合封闭群动物的遗传结构特征,所选微卫星位点可用于五指山小型猪遗传多样性评估。

五指山猪和长白猪背最长肌蛋白组学研究

为比较五指山猪和长白猪生长后期肌肉生长发育的差异,以6、8月龄五指山猪和长白猪为试验对象,采用同位素标记相对和绝对定量技术(iTRAQ)对其背最长肌总蛋白进行鉴定,结合生物信息学技术筛选品种间和品种内差异蛋白,并对其进行KEGG通路富集分析。结果表明:4组样品中共鉴定到1713个蛋白;五指山猪和长白猪品种间比较,6、8月龄猪中分别有460、337个差异的蛋白;品种内2个生长阶段比较,五指山猪和长白猪中分别有421、275个差异蛋白;2种比较均为上调的差异蛋白数多于下调差异蛋白数;KEGG通路分析发现,在五指山猪和长白猪品种间,6、8月龄在2个品种间的差异蛋白富集到差异显著(P<0.05)的条目分别为34、33个,在品种内,五指山猪和长白猪在2个生长阶段间的差异蛋白富集到差异显著(P<0.05)的条目分别为24、14个;在品种内发现了调控骨骼肌分化过程中发挥着重要作用的PI3K/AKT信号通路和影响脂肪沉积的PPAR信号通路,在品种间除了这2种外,还发现有肌纤维类型发育相关的糖酵解/糖异生信号通路;品种内2个比较组在PPAR和PI3K/AKT信号通路分别有10、9个共同表达的基因,品种间2个比较组在糖酵解/糖异生、PI3K/AKT和PPAR信号通路分别有10、13、9个共同表达的基因,对这些信号通路中共同表达的基因进行分析后筛选到一些与肌肉生长发育和脂肪代谢相关的关键基因。

高脂诱导的肥胖型五指山猪TNFα、IL-1β和IL-6变化

为探讨高脂饲喂对五指山猪血清中TNFα、IL-1β和IL-6含量以及脂肪组织中3个基因mRNA表达水平的影响,试验将12头体重(16.44±3.08)kg的4~5月龄五指山猪随机分为2组,分别饲喂基础饲粮和含3%胆固醇的高脂饲粮12个月,然后用ELISA方法检测其血清中3种细胞因子含量,采用q RT-PCR技术对其脂肪组织中TNFα、IL-1β和IL-6 mRNA进行定量。检测结果显示高脂饲喂后肥胖组五指山猪血清中TNFα、IL-6和IL-1β水平极显著或显著高于对照组,而且在肥胖组五指山猪皮脂与腹脂组织中TNFα、IL-6和IL-1βmRNA表达量也呈现同样的变化趋势。以上结果表明高脂饲喂通过上调血清和脂肪组织TNFα、IL-6和IL-1βmRNA的表达量而激活脂肪组织慢性炎症。

五指山猪3个品系繁殖性能比较研究

五指山猪是收录于1986年《中国猪品种志》的海南省地方猪品种，是我国特有的小型猪，具有许多独特的遗传特性，是我国猪种遗传基因库中的宝贵财富，在食用、实验动物、医学模型、抗病育种等领域具有广阔的发展利用前景阁。海南省农业科学院畜牧兽医研究所从2000年开始建设国家级五指山猪保种场，经过十多年的收集、选育和提纯，目前五指山猪场已经形成乌云盖雪系、黑系和白系3个品系的五指山猪种群（图1-图6）。

海南原产地五指山猪生理生化指标测定

采用常规方法对3～12月龄原产地五指山小型猪两个品系的部分血液进行16项生理和12项生化指标测定和分析，并与其他小型猪的同类指标进行对比分析。结果显示，五指山小型猪品系内绝大多数血液生理、生化指标性别间差异不显著，仅生理指标中的血小板和粒细胞分类计数和生化指标中的甘油三酯差异显著（P〈0．05），在品系间，五指山猪黑系与白系在血小板计数（PLT）、嗜酸性粒细胞（EO）、嗜碱性粒细胞（BASO）3个生理指标和生化指标球蛋白（GLB）上存在显著差异（P〈0．05）。

海南黑山羊PRLR内含子Ⅰ和Ⅱ多态性与产羔数的相关分析

针对海南黑山羊PRLR基因内含Ⅰ、内含子Ⅱ,设计2对特异性引物进行PCR-SSCP检测,并研究该基因与产羔性能的相关性。结果表明:引物P1扩增片段不存在多态性;引物P2扩增片段存在多态性,表现为AA,AB,BB 3种基因型,测序结果发现,引物P2位点有3处变异,即AA型与BB型相比在该片段第62 bp处有一个T→C的突变,第78 bp处有一个碱基缺失,第114处有C→T的突变。统计结果发现AA型平均产羔数显著优于其他2种基因型(P<0.05)。

笼养蛋鸭日粮能量水平对生产性能的影响

为了评价日粮能量水平对蛋鸭生产性能的影响,试验采用单因子完全随机设计,选择16周龄健康蛋鸭144只,随机分为3组,每组48只,分别饲喂能量水平为10.801,1.301,1.80 MJ/kg的日粮,试验期为90 d,测定生产性能指标和营养物质利用率。结果表明:在笼养条件下,日粮能量水平显著影响蛋鸭的采食量和产蛋率(P<0.05),在日粮能量水平为11.30,11.80 MJ/kg时,蛋鸭的产蛋率较高,平均蛋重较大,料蛋比较好。说明日粮能量的添加水平在11.30～11.80 MJ/kg之间能满足海南蛋鸭产蛋期对能量的需要。

屯昌猪MYLPF基因序列分析及其组织表达量检测

为获得屯昌猪MYLPF基因的CDS区序列并分析其分子结构特征,研究屯昌猪、杜洛克猪以及其杂交F1代猪不同组织中的MYLPF mRNA表达水平,本研究以GenBank上公布的猪MYLPF基因序列(登录号:NM001006592)为参考设计引物,通过RT-PCR扩增、测序获得屯昌猪MYLPF基因CDS区。结果显示:该基因CDS区长度510 bp,编码169个氨基酸,在CDS区存在33 G>T的同义突变;该基因编码产物既没有跨膜结构,也不存在信号肽,属于非分泌型蛋白,主要在细胞质中发挥作用,预测存在1个潜在的糖基化位点和9个磷酸化位点,α螺旋区域在预测的二级结构中占比最大。荧光定量PCR检测结果显示MYLPF基因在屯昌猪背最长肌中表达量最高,屯昌猪背最长肌中MYLPF mRNA的表达量均显著高于杜洛克猪及其杂交F1代猪。本研究为探明MYLPF基因对猪肌内脂肪的影响提供了分子理论依据。

五指山猪和长白猪背最长肌差异基因的筛选与注释

为了筛选五指山猪和长白猪背最长肌组织差异表达基因,本研究采用RNA-seq技术和生物信息学方法对6月龄、8月龄五指山猪和长白猪的背最长肌进行转录组测序分析,并对差异表达基因进行GO和KEGG Pathway显著性富集分析。通过与猪基因组比对分析后发现,在6月龄和8月龄五指山猪和长白猪均有约44 000 000条Clean reads能够比对到猪基因组上相关基因,每个文库均获得约18 200个表达基因,而转录本的数据为25 000个。在6月龄五指山猪与长白猪中共有30个基因差异表达,在8月龄五指山猪与长白猪中获得29个差异表达的基因。这些差异表达的基因主要富集在与糖酵解代谢、MAPK信号代谢通路和胰岛素信号通路等肌肉发育信号通路,通过筛选获得了与肌肉生长发育有关的候选基因,为探索五指山猪肌肉发育的分子机制提供了理论依据。