动物科学专业《动物遗传学》课程教学的改革探索

动物遗传学是动物科学专业非常重要的一门专业必修课程,在国家积极推进高效课堂建设教学要求的基础上,如何保证该门课程的教学效果是培养动物科学专业人才非常重要的一环,而实现这一目的需要在教学中针对具体问题开展深度教学探索和改革。因此,本文介绍了动物遗传学课程教学中存在的一些问题,提出了开展课程改革的具体措施,以期为动物遗传学课程建设提供建议与参考。

玉米赤霉烯酮对动物繁殖性能的毒性作用及其机制

玉米赤霉烯酮(ZEA)一种由镰刀菌属产生的次级代谢物,化学结构与内源性雌激素相似,因此,ZEA可通过与雌激素竞争性结合雌激素受体,导致动物机体生殖激素代谢紊乱,诱发生殖器官形变及功能障碍,严重危害动物繁殖系统,解决ZEA污染问题己经成为当务之急。本文对ZEA的理化特性、毒性作用等进行综述,以期为有效缓解ZEA毒性及提高动物繁殖性能、促进畜牧业健康发展提供理论依据。

miR-7和miR-30-5p抑制CTSK表达对贵州黑山羊繁殖基因的影响

为验证miR-7和miR-30-5p对贵州黑山羊CTSK基因的调控效率及其对产羔基因的影响,通过生物软件筛选出调控CTSK效率最高的2条miRNAs:miR-7和miR-30-5p;将2条miRNAs转染至卵巢颗粒细胞,并于转染后24 h和48 h分别提取细胞总RNA,采用qRT-PCR法分别检测2条miRNAs在转染24 h和48 h的表达效率;同时检测miR-7和miR-30-5p过表达对CTSK基因及产羔相关基因FSHβ、GDF9、BMP15和BMPR-1B表达水平的影响。实验结果表明:转染miR-7和miR-30-5p至卵巢颗粒细胞24 h后,2条miRNAs的表达水平均极显著高于对照组(NC组);转染48 h后,miR-30-5p表达水平极显著低于NC组,而miR-7与NC组相比无显著性差异。此外,过表达2条miRNAs对CTSK基因和繁殖相关基因的影响发现,与NC组相比,转染miR-7 24 h后能极显著抑制CTSK的表达,且上调产羔基因FSHβ、GDF9、BMP15的表达;而转染miR-30-5p对CTSK的表达无明显抑制作用,但极显著上调了产羔基因FSHβ、GDF9、BMP15和BMPR-1B的表达。综上可见,与miR-30-5p相比,miR-7更有可能通过抑制CTSK表达来促进产羔相关基因的表达,进而影响贵州黑山羊繁殖性能。本研究结果为后续研究miR-7和miR-30-5p影响贵州黑山羊繁殖性状的分子机制奠定了基础。

柯乐猪PAEP基因多态性及其与繁殖性状的关联分析

【目的】研究孕激素相关子宫内膜蛋白(progestogen associated endometrial protein,PAEP)基因多态性对柯乐猪繁殖性状的影响,以挖掘柯乐猪的高繁殖力基因,用于提升柯乐猪的繁殖力。【方法】以189头经产柯乐猪为试验动物,采用PCR产物测序和序列比对鉴定单核苷酸多态性(SNP)位点,利用SHEsis在线软件分析SNP位点的群体遗传特性,通过RNAfold、SOPMA、SWISS-MODEL和SWISS-PdbViewer程序对SNP位点进行生物信息学分析,利用SPSS 22.0软件分析PAEP基因SNP位点与柯乐猪繁殖性状的相关性。【结果】在柯乐猪PAEP基因中共鉴定到3个SNPs位点:外显子4的g.1884992 T>C位点,为错义突变,导致第135位缬氨酸(V)变成丙氨酸(A);内含子4的g.1885152 G>C和g.1887834 G>A位点。3个突变位点均检测到3种基因型;g.1884992 T>C位点属于低度多态(PIC<0.25),g.1885152 G>C、g.1887834 G>A位点属于中度多态(0.25<PIC<0.5)。g.1884992 T>C位点产生的基因型分布未偏离Hardy-Weinberg平衡(P>0.05);g.1885152 G>C和g.1887834 G>A位点产生的基因型分布均极显著偏离Hardy-Weinberg平衡(P<0.01)。连锁分析发现,g.1885152 G>C和g.1887834 G>A位点完全连锁,共产生3种单倍型和6种双倍型。g.1884992 T>C位点引起PAEP基因mRNA及蛋白的二级结构发生改变。关联分析结果表明,g.1884992 T>C位点对柯乐猪总产仔数和产活仔数的影响均达到显著水平(P<0.05),g.1885152 G>C、g.1887834 G>A位点对柯乐猪总产仔数、产活仔数、断奶仔数和断奶窝重的影响均达到显著水平(P<0.05);双倍型H3H3个体总产仔数、产活仔数、断奶仔数和断奶窝重均显著高于其他5种双倍型(P<0.05),初生窝重显著高于双倍型H1H1、H2H2和H2H3(P<0.05);双倍型H1H3个体的总产仔数和断奶仔数显著高于双倍型H1H1、H1H2、H2H2和H2H3(P<0.05),产活仔数显著高于双倍型H2H3(P<0.05)。【结论】PAEP基因中存在的3个SNPs对柯乐猪繁殖性状有显著影响,其中H3H3为有利双倍型,可作为柯乐猪繁殖性状选择的遗传标记。

仁怀市主要河流春季大型底栖动物群落结构及其水质评价

底栖动物是水域生态系统不可或缺的组成部分,亦是水环境状况的重要指示类群。为探究仁怀市主要河流大型底栖动物的群落结构和水质状况,我们于2023年春季对赤水河仁怀段干流、8条主要支流及其附属水库的大型底栖动物群落进行了调查。结果发现:此次考察共采集到大型底栖动物93种,隶属于4门7纲18目58科,其中,软体动物17种(18.28%);环节动物9种(9.68%);水生昆虫65种(69.89%);甲壳动物和扁形动物各1种(均占1.08%)。优势种为多足摇蚊属一种(Polypedilum sp.)、河蚬(Corbicula fluminea)、摇蚊属一种(Chironomus sp.)与长跗摇蚊属一种(Tanytarsus sp.)。利用生物多样性和底栖动物分类评价指数对该市主要河流进行水质生物学评价,结果显示:Shannon-Wiener指数与Margalef指数评级偏差,Pielou指数评级偏优,而生物学污染性指数和生物指数评级一致,指示仁怀市主要河流水质整体上存在一定程度的退化。

柯乐猪MMP2基因多态性及其与繁殖性状的关联分析

【目的】探究基质金属蛋白酶2(matrix metallopeptidase 2,MMP2)基因单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNP)及其与繁殖性状的相关性,筛选与柯乐猪繁殖性状相关的遗传标记。【方法】试验选择212头健康的经产柯乐母猪,采用直接测序法筛选柯乐猪MMP2基因SNP位点,利用RNAfold在线软件预测MMP2基因不同单倍型mRNA二级结构,并通过SPSS 22.0软件分析MMP2基因SNP位点与柯乐猪繁殖性状的相关性。【结果】在柯乐猪MMP2基因第2外显子中检测到1个SNP位点(g.30062403 C>T),在第4外显子中检测到2个SNPs位点(g.30065309 C>T和g.30065312 C>T),均存在3种基因型(CC、CT和CT)。遗传特性分析结果显示,g.30062403 C>T位点为低度多态,g.30065309 C>T和g.30065312 C>T位点属于中度多态。卡方适合性检验结果显示,g.30062403 C>T位点显著偏离Hardy-Weinberg平衡(P<0.05),另2个位点均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。连锁不平衡分析结果显示,g.30065309 C>T和g.30065312 C>T位点之间存在强连锁不平衡。单倍型mRNA二级结构分析显示,单倍型H1的mRNA二级结构与原序列相同,其他3种单倍型均导致mRNA二级结构和最小自由能发生变化。关联分析结果显示,g.30062403 C>T位点TT基因型个体的窝产活仔数显著高于CC基因型,断奶窝重显著高于CT基因型(P<0.05);g.30065309 C>T位点CC基因型个体的断奶仔数显著高于TT基因型(P<0.05);g.30065312 C>T位点TT基因型个体的窝产活仔数、断奶仔数均显著高于CT基因型(P<0.05)。双倍型H2H2为窝产仔数、窝产活仔数、断奶仔数、断奶窝重的优势双倍型,H1H4为初生窝重的优势双倍型。【结论】柯乐猪MMP2基因3个SNPs位点与其窝产仔数、窝产活仔数、初生窝重、断奶仔数及断奶窝重均存在显著关联性,可作为分子育种遗传标记。

《家畜繁殖学》实验教学改革初探

文章介绍了贵州大学《家畜繁殖学》实验教学改革的具体措施,针对存在的问题进行了调整实验教学内容、改变实验教学方法、提高实验教学地位、实施实验教学调课备案制、改善实验教学平台条件、完善实验教学评价体系等改革,提高了学生上课积极性,增强了学生对专业的认同感,培养了学生的创新能力和团队协作能力。

Bloom+PBL教学模式在家畜繁殖学课程教学中的应用研究

为了探索Bloom+PBL教学模式在家畜繁殖学课程教学中的应用效果,文章选取贵州大学动物科学学院2018级、2019级两届动物科学专业本科生(共148名学生)为研究对象,分为两组,其中2018级(n=68)为常规教学组,2019级(n=80)为Bloom+PBL教学组,通过过程考核(30%)、实验考核(20%)、期末测评(50%)综合评定此次教学改革效果,结果表明,Bloom+PBL教学组的课程成绩、平时成绩、实验成绩和期末考试成绩均显著高于常规教学组;Bloom+PBL教学组学生在理解类题、分析类题、应用类题和论述类题的平均得分均高于常规教学组,两组学生的记忆类题目得分差异不大。

KISS1基因SNP对柯乐猪繁殖性状的影响

研究旨在了解KISS1基因对猪繁殖力的影响,以78头初产柯乐猪为材料,采用聚合酶链式反应(PCR)产物直接测序与人工较对相结合鉴定KISS1基因单核苷酸多态性(SNP)位点,分析SNP位点对柯乐猪繁殖指标的影响。结果显示在KISS1基因第1外显子处发现g.64835073 A>G同义突变,在第1内含子处发现g.64835529 G>A突变,2个SNP位点均产生3种基因型,均为中度多态位点,且均符合Hardy-Weinberg平衡;g.64835073 A>G位点对5个繁殖指标的影响未能达到显著水平(P>0.05);其中g.64835529 G>A位点对总产仔数、初生个体重、断奶个体重的影响达显著水平,揭示g.64835529 G>A位点可能作为猪产仔数的一个分子标记。

柯乐猪和大白猪胎盘发育与繁殖性能的相关性分析

旨在探讨柯乐猪与大白猪胎盘组织形态及营养转运、血管生成、抗氧化应激和细胞凋亡与其繁殖性能差异的相关性。比较大白猪与柯乐猪窝均产仔数、产活仔率、初生重、胎盘绒毛数量、血管数量,以及胎盘营养转运、血管生成、抗氧化应激、细胞凋亡相关基因的mRNA表达水平。结果显示:柯乐猪的窝均产仔数、产活仔率和平均初生重均显著低于大白猪(P<0.05);通过组织形态学分析发现,柯乐猪胎盘相较于大白猪表现为绒毛数量不足和发育不良;实时荧光定量PCR显示,柯乐猪胎盘中葡萄糖转运基因溶质载体家族2成员1(SLC2A1)和氨基酸转运基因溶质载体家族38成员10(SLC38A10),抗氧化应激相关基因铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)、锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)和过氧化氢酶(CAT),抗细胞凋亡基因B淋巴细胞瘤-2基因(BCL-2)的转录水平显著低于大白猪胎盘(P<0.05),而脂肪酸转运蛋白4(FATP4)的转录水平显著高于大白猪胎盘(P<0.05);柯乐猪胎盘中超氧化物歧化酶(SOD)、CAT酶活性显著低于大白猪胎盘(P<0.05),而活性氧(ROS)自由基水平显著高于大白猪胎盘(P<0.05);通过TUNEL分析显示,柯乐猪胎盘组织的细胞凋亡水平极显著高于大白猪胎盘(P<0.01)。结论:胎盘组织形态发育不良以及营养转运、抗氧化、抗凋亡能力不足可能是造成柯乐猪胎儿数量少和初生重低的重要原因,这可为探究柯乐猪繁殖性能的调控机制提供重要依据。

动物体重测量方法在动物育种上的应用

为动物体重测量方法在育种工作中的应用及深入研究提供参考,介绍了动物体重测量方法、体重测量的价值与育种学意义,并对体重测量在育种生产上的实际应用进行了概述。

全基因组选择信号解析剑白香猪和从江香猪的遗传差异

旨在通过全基因组选择信号分析揭示剑白香猪和从江香猪的遗传差异,提高对从江香猪和剑白香猪种群的保护状况、遗传多样性、群体结构和和适应性进化的认识。本研究随机选取2岁龄从江香猪和剑白香猪各5头,并分为两组。通过全基因组重测序对从江香猪和剑白香猪测序,将测序数据利用bwa软件比对到猪参考基因组Sscrofa 11.1上,随后使用GATK软件进行变异检测和SNP、INDEL过滤提取。同时,利用Plink和SNeP软件进行群体遗传多样性分析,包括群体有效大小、多态位点比例、观测杂合度、期望杂合度。使用vcftools软件分析群体选择信号,并通过KEGG和GO分析受选择区域基因。经过SNP和INDEL分析,发现从江香猪和剑白香猪群体共有的SNPs位点数为16158002个,从江香猪特有的为6863992个,剑白香猪特有的为4275660个;共有的INDEls位点数为3275375个,从江香猪特有的为1674081个,剑白香猪特有的为1114248个。从采样起算,从江香猪和剑白香猪的群体在13代前的有效大小均为18头。其中,从江香猪的多态性位点比例更高,达到了0.8757,而二者群体的观测杂合度均高于期望杂合度。剑白香猪和从江香猪的核苷酸多样性均小于0.5%,群体内选择检验Tajima’s D值均大于0,ROD值为0.5531,Fst值为0.7362。KEGG和GO富集分析表明,剑白香猪和从江香猪的遗传差异涉及多种通路和基因功能。包括涉及轴突引导、ECM与受体的相互作用、局部粘附、PI3K-Akt信号通路、硫辛酸代谢、cGMP-PKG信号通路、MAPK信号传导途径、核苷酸切除修复、阿佩林信号通路、心律失常性右室心肌病等通路。剑白香猪和从江香猪群体之间存在一定的群体多态性损失,群体分歧度较高,两亚群间存在明显的种群分化,并且二者基因组内存在大量的中等频率等位基因,需要提高从江香猪和剑白香猪群体内的遗传多样性,减少外来血缘引入导致纯种度降低的风险。

贵州省自然保护区中华蜜蜂形态及mtDNA遗传多样性

试验旨在探明贵州省不同自然保护区中华蜜蜂种群形态及mtDNA遗传分化现状,为贵州省中华蜜蜂种群分化、种质资源保护与开发利用提供参考依据。采集贵州省11个代表性自然保护区中华蜜蜂样本,采用31项形态指标进行聚类分析、主成分分析、方差分析研究其形态分化现状,采用mtDNA COⅠ~COⅡ序列对其进行碱基组成分析、单倍型分析、系统发育分析等研究其种群遗传分化情况及遗传多样性程度。结果显示:11个采样点中华蜜蜂在形态上聚为2个类群;COⅠ~COⅡ序列A+T平均含量为82%,碱基偏倚性明显;在COⅠ~COⅡ序列中共检测到11个单倍型;单倍型系统发育树显示11个单倍型聚为3个类群;11个样点间平均遗传距离介于0.0070~0.0270,遗传距离和地理距离之间未发现明显相关性。结果表明贵州省自然保护区中华蜜蜂形态及mtDNA存在一定种群分化,且形态和mtDNA分化结果基本一致。其中,草海和百里杜鹃自然保护区种群分化较为明显,形态和mtDNA均存在分化;其次,宽阔水自然保护区、野钟自然保护区、青岩油杉自然保护区受外界影响也发生一定程度的种群分化,发生种群分化的原因可能与海拔和气候有关。研究结果为贵州省本土蜜蜂种质资源的保护与开发提供依据。

PBL教学模式在家畜繁殖学实验教学改革中的应用探索

家畜繁殖学是一门实践性很强的课程,探索实验教学新模式对提高该课程教学效果具有重要作用。教师将学生分为两组,即采用传统教学模式的传统组和应用PBL教学模式的PBL组,对比问题式学习教学方法(problem-based learning,PBL)和传统方法在家畜繁殖学实验教学中的效果。结果表明:PBL组学生在实验报告、实验操作和结果展示等方面的能力提升优于传统组;问卷调查显示,PBL组学生对实验趣味性、实验创新性、能力提升等方面的满意度高于传统组。说明PBL教学法有助于提高家畜繁殖学的教学效果。

柯乐猪PRLR基因多态性与繁殖性状的关联性

本研究旨在探究催乳素受体(prolactin receptor,PRLR)基因的单核苷酸突变位点(single nucleotide polymorphism,SNP)及其对柯乐猪繁殖性状的遗传效应,以期为提高柯乐猪的繁殖性能研究提供基因标记。采用PCR产物直接测序法对204头柯乐猪PRLR基因外显子区的SNP位点进行筛查鉴定,同时利用SPSS软件中单因子方差法分析各SNPs不同基因型和双倍型与7个繁殖性状的相关性,并通过在线软件分析碱基变异对mRNA二级结构的影响。结果显示,在柯乐猪PRLR基因第8外显子检测到g.20655220 C>T突变,其导致丝氨酸变成脯氨酸,为错义突变;在第4内含子检测到2个同义突变位点g.20648859 C>T和g.20648931 C>T,3个SNPs均存在3种基因型,g.20648931 C>T属于低度多态,其余2个位点属于中度多态;经卡方χ^(2)检验,g.20655220 C>T位点的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05),g.20648859 C>T和g.20648931 C>T位点的基因型分布极显著(P<0.01)偏离Hardy-Weinberg平衡;g.20655220 C>T位点导致PRLR基因mRNA序列二级结构发生改变,致使mRNA二级结构稳定性降低;3个SNPs共组成5种单倍型和9种双倍型,优势单倍型H1(CCC)频率为0.610,优势双倍型H1H1(CCCCCC)频率为0.382。关联性分析结果显示,g.20655220 C>T位点CC基因型母猪的初生个体重、断奶窝重和断奶个体重均显著(P<0.05)高于CT基因型,g.20648931 C>T位点CT基因型母猪的初生个体重、初生窝重和断奶窝重均显著(P<0.05)高于CC基因型和TT基因型,且该位点在初生个体重上,CC基因型显著(P<0.05)高于TT基因型;双倍型H1H5(CTCTCT)在产仔数和活仔数上为优势双倍型,H2H3(CCTTCT)在断奶窝重和断奶个体重上为较优双倍型。综上,PRLR基因可作为候选基因参与柯乐猪繁殖性状的分子标记辅助选择。

柯乐猪DSP基因SNP鉴定及其与繁殖性状的关联分析

本研究旨在分析柯乐猪桥粒斑蛋白(Desmoplakin,DSP)基因单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)与繁殖性状的相关性。选择86头柯乐猪母猪,利用DNA混合池结合Sanger测序筛选DSP基因SNP位点,并采用SPSS 22.0软件中的一般线性模型(GLM)对DSP基因SNP位点与柯乐猪繁殖性状进行关联分析。结果表明,在柯乐猪DSP基因中共发现了9个SNP位点,在第14外显子发现3个SNP位点:g.4897767G>A、g.4897776C>T和g.4897824G>A,在第14内含子发现6个SNP位点:g.4897943G>T、g.4897954C>T、g.4897991T>C、g.4897997T>G、g.4897999C>G和g.4898004C>T。连锁不平衡分析发现g.4897767G>A、g.4897999C>G和g.4898004C>T位点之间、g.4897824G>A与g.4897999C>G、g.4898004C>T位点之间以及g.4897776C>T与g.4897943G>T、g.4897991T>C位点之间均存在强连锁不平衡。统计分析显示,g.4897943G>T位点对断奶均重的影响达到显著水平。对外显子的SNP位点进行单倍型分析,发现单倍型5种、双倍型10种,其中双倍型个体H1H2(AGCCAG)总产仔数、断奶仔猪数和断奶窝重均显著大于H2H4(AGCCAA)个体;H1H5(AGCCGG)的初生窝重显著大于H2H4(AGCCAA)个体;H4H4(GGCCAA)的初生均重显著大于H1H2(AGCCAG)个体。通过分析单倍型mRNA二级结构发现,单倍型H2(ACA)、H4(GCA)、H5(ACG)均引起了DSP基因mRNA二级结构改变,可能会影响转录和翻译效率,进而影响猪繁殖性能。综上,DSP基因可以作为柯乐猪繁殖性状选择的分子标记。

贵州7个鲤养殖群体遗传多样性与遗传结构分析

为探究贵州鲤(Cyprinus carpio)养殖群体遗传多样性与遗传分化现状,基于线粒体DNA Cyt b基因,采用PCR扩增与直接测序法,对贵州7个鲤养殖群体进行了遗传多样性及遗传结构分析。结果显示,152尾个体共界定了16种单倍型,7个养殖群体整体单倍型多样性指数(H_(d))、核苷酸多样性指数(P_(i))分别为0.792、0.00323。单倍型网络图(network)显示,7个养殖群体间没有形成明显的谱系结构和地理结构。AMOVA分析结果显示,群体间和群体内变异占比分别为41.63039%和58.36961%,遗传分化指数(Fst)为0.41630,达到极显著差异水平(P<0.0001)。基因流(N_(m))值显示,除松浦镜鲤与松浦红镜鲤群体、金背鲤与建鲤群体N_(m)值分别为2.238、4.805外,其余群体间N_(m)值均小于1.000。7个养殖群体中性检验Fu’s F_(s)、Tajima’s D结果均未出现显著负值。结果表明,贵州7个鲤养殖群体总体核苷酸多样性指数偏低,其中,松浦镜鲤、松浦红镜鲤、福瑞鲤核苷酸多样性指数极低;7个鲤养殖群体总体遗传分化程度较高;各群体遗传变异主要发生在群体内部,遗传多样性有待提高。

动物科学专业《小鼠超数排卵实验》开放式实验教学课程设计与实践

为提高《家畜繁殖学》、《动物胚胎工程》课程的实验教学质量,培养学生的实践操作能力、创新能力和科研素养,在原有验证性实验的基础上,推行了开放式综合设计实验。本文以校级实验室开放课题《小鼠超数排卵实验》为例,对实验的课程设计与实践,包括开放实验课题教学目标及创新点、实验内容及学时安排、实验难点、课程设计、教学成效与课程反馈和存在的问题及展望等做出归纳和总结,旨在为相关实验教育工作者的教学实践提供参考。

柯乐猪TAC3第1内含子多态对繁殖性状的影响

TAC3基因参与哺乳动物繁殖相关的生命活动。试验以78头初产柯乐猪为材料,通过PCR产物直接测序和序列比对鉴定TAC3基因的遗传变异,分析遗传变异对繁殖性状的影响。结果显示,在柯乐猪TAC3基因第1内含子中检测到1个中度多态位点:g.22329038 T>C,产生3种基因型TT、TC和CC,TC和T分别为优势基因型和优势等位基因,基因型分布未偏离Hardy-Weinberg平衡,TT基因型个体的产活仔数显著高于CC基因型(P<0.05),其他指标在不同基因型间差异未能达到显著水平(P>0.05),揭示g.22329038 T>C位点可能是柯乐猪产活仔数的一个重要分子标记。

羊的常规繁殖技术概述及效果分析比较

为提高羊规模化养殖的繁殖率,文章就目前采取的羊同期发情、超数排卵及精液处理相关技术研究成果进行综述和分析比较,总结出秋季采用孕酮阴道栓+前列腺素法与国产促卵泡生成素递减法处理羊同期发情和超数排卵效果较好;精液处理时先离心洗涤去除精浆后再添加10%~20%精浆,稀释液pH值为6.5,山羊精液渗透压为339 mOSM/L,绵羊精液渗透压为341 mOSM/L,精液稀释倍数为10~15倍保存效果最好。