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《中国农业科学院》 2007年
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东北马鹿MSTN基因克隆序列分析和多态性研究

巴恒星  
【摘要】: 肌肉生长抑制素(Myostatin,MSTN)是近年来发现的一种生长分化因子,主要在动物骨骼肌中表达,它对动物肌肉的发生和发育以及再生都有重要调控作用。该基因缺失会导致动物骨骼肌肌纤维数量增多或肌细胞肥大等现象,这对肉用养鹿业有潜在的应用价值。但国内外对鹿MSTN基因的研究较少,未曾见到鹿的MSTN基因序列的报道,更未见对鹿的MSTN基因的生物信息学研究和基因多态性分析报道。因此,本研究从东北马鹿的MSTN基因的克隆和序列测序入手,进一步对东北马鹿的MSTN基因进行生物信息学分析研究,并对东北马鹿MSTN基因成熟区编码序列进行多态性研究,目的是为建立东北马鹿基因文库提供可靠信息,并为东北马鹿MSTN的分子生物学研究及分子育种奠定理论基础。本研究取得了以下结果: 首先克隆了东北马鹿MSTN基因三个外显子并进行了序列测定,测定结果登录在Genbank上(登录号为:EF629535)。序列分析结果表明,东北马鹿MSTN基因序列第一外显子373bp、第二外显子374bp、第三个外显子381bp、cDNA编码序列全长为1128bp,因此可以推测东北马鹿MSTN基因蛋白前体由375个氨基酸组成。 其次,借助生物信息软件,对东北马鹿MSTN基因进行序列对比以及推测编码蛋白质的一、二、三级结构和一些理化性质:①氨基酸序列与其它动物同源序列对比结果表明,所推测出的氨基酸序列具有TGF-β超家族成员结构特点。②MSTN基因分子进化分析结果表明:东北马鹿与猪的亲缘关系最近,与牛、羊、狗、狐狸、鼠的亲缘关系较近,其次是与鹅、火鸡、鸡和鹌鹑等鸟类的亲缘关系,与鱼类的亲缘关系较远。③蛋白质理化性质推测结果表明:此基因编码的蛋白质分子量为42.8kd,等电点为6.02的大分子。④蛋白质二级结构分析表明,该蛋白质是含有73个α螺旋、100个β折叠和202个无规卷曲的多肽。⑤以2arvb为同源模板,同源性为42%建立该序列的三级结构,这两个序列在空间结构上很接近。 再次,对东北马鹿的MSTN基因成熟区段进行PCR-SSCP分析,并计算出遗传参数,进行了群体遗传学特性分析,结果表明:经X~2检验发现,MSTN基因成熟区段突变处于平衡状态。基因杂合度、有效等位基因数以及多态信息含量等的计算发现,东北马鹿突变位点PIC表现为低度多态。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S865;Q78

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