秦川牛胰岛素诱导基因的克隆、组织表达及遗传变异分析
【摘要】:胰岛素诱导诱导基因(Insulin induced gene INSIG)包括INSIG1基因和INSIG2基因两个成员,参与机体脂质代谢,抑制胆固醇合成,同时也参与能量平衡和体重的调节。本试验以INSIG1基因和INSIG2基因为候选基因,以秦川牛为研究对象,采用RT-PCR法成功克隆了秦川牛生长和胴体性状候选基因INSIG2,并对其进行了生物信息学分析;采用实时荧光定量PCR技术研究了秦川牛INSIG1基因和INSIG2基因在不同组织中的表达规律;采用PCR-RFLP、PCR-SSCP技术和DNA测序技术相结合,研究了秦川牛INSIG1基因和INSIG2基因在秦川牛群体中的遗传多样性及其与生长和胴体性状的相关性,主要结果如下:
1.秦川牛INSIG2基因的克隆及生物信息学分析
分别以三头20±2月龄的秦川牛肝脏组织为材料,成功克隆得到秦川牛INSIG2基因完整编码区序列,大小为362bp,提交GenBank获得登录号JQ951942,该片段开放阅读框包括351个核苷酸,共编码116个氨基酸,对INSIG2基因编码蛋白质的生物信息学分析发现该蛋白相对分子质量12.8kD,等电点为7.73;INSIG2蛋白蛋白质疏水性预测结果显示疏水值最大为2.444,位于第54和第55个氨基酸处,疏水值最小为-1.533,位于第40个氨基酸处;跨膜结构预测显示该蛋白可能有三个由内向外的跨膜螺旋,分别位于第22~39aa处、45~65aa处和76~97aa处;在该蛋白第16、44和第78个氨基酸处,可能有三个蛋白质磷酸化位点;信号肽区域预测发现该蛋白没有信号肽锚定位点;
2.秦川牛INSIG1、INSIG2基因组织表达规律
采用用实时荧光定量技术研究了3头20±2月龄秦川牛INSIG1基因和INSIG2基因在肝脏、肺脏、脾脏、瘤胃、心脏、腹脂、肌肉以及小肠8个组织中的相对表达量。结果发现:秦川牛INSIG1基因在肝脏中高度表达,在其他7个组织中表达量很低;秦川牛INSIG2基因在8个组织中均有表达,在肝脏中表达量最高,其次是在肺脏中,在其他6个组织中表达量较少。
3.秦川牛INSIG1基因多态性及其与生长和胴体性状的关联分析
利用DNA测序技术和PCR-RFLP技术研究了215头20±2月龄秦川牛INSIG1基因多态性及其与生长和胴体性状的关联分析,发现了INSIG1基因A4366G、T4534C、T5001C和A5235G四个突变位点,遗传多样性分析结果表明四个位点均为中度多态位点;分别研究了各位点与秦川牛生长和胴体性状的相关性,从研究结果可以看出,部分基因型个体在生产性能方面要优于其他基因型个体,在A4366G位点,GG型个体腰角宽和胴体重显著高于AA型个体(P0.05),而GG型个体宰前活重极显著高于AA型个体(P0.01),不同基因型之间体高和体长间差异不显著;在T4534C位点,CC型个体体长和腰角宽显著高于TT型个体(P0.05),而CC型个体和TC型个体在体高方面极显著高于TT型个体(P0.01),;在T5001C位点,CC型个体体长显著高于TT型个体(P0.05),在体高、宰前活重、胴体重和腰角宽方面,各基因型之间差异不显著。在A5235G位点,各基因型之间生长和胴体性状无显著差异,总体上来说,AA型个体在各个性状上要优于AG型个体和GG型个体(P0.05)。
4.秦川牛INSIG2基因多态性及其与生长和胴体性状的关联分析
利用DNA测序技术和PCR-SSCP技术研究了215头20±2月龄秦川牛INSIG2基因多态性及其与秦川牛肉质和胴体性状的关联分析,发现了秦川牛INSIG2基因T15570C突变位点,遗传多样性分析结果表明该位点为中度多态位点;关联分析结果显示TT型个体体高显著高于TC型个体(P0.05),TT型为优势基因型个体,在其他性状上不同基因型与生产性状之间无显著相关(P0.05)。
本研究成功克隆获得秦川牛INSIG2基因完整编码区序列并对其进行了生物信息学分析,为进一步研究INSIG2基因在秦川牛生长发育过程中的作用奠定了理论基础。并对INSIG1基因和INSIG2基因在秦川牛不同组织中的表达规律进行了研究,为进一步研究相关性状的表达提供了科学依据。对秦川牛INSIG1基因和INSIG2基因SNP位点进行检测,并对其与生长和胴体性状的相关性进行了研究,部分位点发现了显著相关,为进一步开展秦川牛本品种选育工作提供了理论依据。
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1 |
侯放亮,朱大年;加快秦川牛和源龙头建设 做好秦川公牛的选育工作[J];黄牛杂志;2002年04期 |
2 |
鲁建民,刘文;秦川牛的保种与改良[J];黄牛杂志;2002年05期 |
3 |
李晓玲;;秦川牛引入外血杂交改良效果研究(第一报)——短秦F_1公牛生长发育及其屠宰试验[J];中国牛业科学;1986年02期 |
4 |
辛亚平,张英汉,昝林森,王自良;秦川牛血液型与生长性状关系的研究[J];中国农学通报;2004年06期 |
5 |
毛玉胜;王敏强;;陕西省秦川牛场牛群质量分析[J];中国牛业科学;1982年04期 |
6 |
;秦川牛奶用改良及综合利用技术研究初报[J];中国牛业科学;1988年03期 |
7 |
杨彦杰;昝林森;王洪宝;;秦川牛脂联素基因SNPs检测及其与胴体、肉质性状的相关性[J];遗传;2009年10期 |
8 |
邱怀;;试论秦川牛的保种和改良问题[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);1984年04期 |
9 |
陈宏,邱怀,詹铁生;秦川牛的染色体研究[J];畜牧兽医学报;1993年01期 |
10 |
陆金民;;短角牛与秦川牛杂交效果观察[J];中国牛业科学;1993年04期 |
11 |
邱怀,毛玉胜,张英汉,常智杰,唐万寿,王纪劳;秦川牛导入外血效果研究──短秦F_2阉牛肥育屠宰试验[J];黄牛杂志;1994年S2期 |
12 |
景兆轩;用短角牛改良秦川牛效果好[J];畜牧兽医科技信息;1997年06期 |
13 |
胡永杰;日粮中添加大蒜素饲喂秦川牛试验[J];养殖技术顾问;2003年04期 |
14 |
胡永杰;日粮中添加大蒜素饲喂秦川牛的效果试验[J];畜牧兽医杂志;2003年01期 |
15 |
扶牛;;秦豫联手成立秦川牛集团[J];现代种业;2005年03期 |
16 |
;肉牛优良品种——秦川牛[J];农村养殖技术;2009年10期 |
17 |
李占武;;秦川牛选育及赛牛现场会在原仁乡召开[J];中国牛业科学;1986年04期 |
18 |
常智杰;曹玲;;秦川牛系统最小二次型控制(下)[J];中国牛业科学;1993年03期 |
19 |
;秦都区秦川牛改良综合配套技术推广工作总结[J];黄牛杂志;1996年03期 |
20 |
陈晓宏;刘文升;张智英;;舍饲秦川母牛某些行为的初步观察[J];中国牛业科学;1982年Z1期 |
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