谷胱甘肽-S-转移酶P1基因多态性及其与奶牛热应激关联性研究

论文摘要

谷胱甘肽-S-转移酶Pi（GSTP1）是动物体内重要的解毒酶,清除细胞受热应激产生的自由基,对维持细胞正常的生理功能发挥重要作用。本研究以谷胱甘肽-S-转移酶基因为候选基因,采用测序技术研究了谷胱甘肽-S-转移酶基因的SNPs及其与及奶牛热应激之间的关系,结果如下:GSTP1基因全序列为2869bp,对30头中国荷斯坦奶牛和15头鲁西黄牛样本的PCR产物测序后检测到35个SNPs,其中19个SNPs为新发现。除鲁西黄牛GSTP1基因第2696位点外,其它SNP位点没有引起氨基酸的改变,鲁西黄牛GSTP1基因第2696位点G→A,导致缬氨酸突变为蛋氨酸。对120头荷斯坦奶牛样本的G17C、T326C和A2696G 3个SNPs进行PCR-RFLP分析,结果显示:在G17C位点检测到G和C2个等位基因,其频率为0.4791和0.5209,GG、CG和CC3种基因型频率分别为0.2583、0.4417和0.3000;在T326C位点检测到M和N2个等位基因,其频率为0.8917和0.1083,MM、MN和NN3种基因型的频率分别为0.8167、0.1500和0.0333;在A2696G中没有检测到多态性。对70头鲁西黄牛样本的A2696G位点进行PCR-RFLP分析,发现E和F两种等位基因,其频率为0.1286和0.8714。采用SAS软件一般线性模型分析G17C和T326C位点不同基因型与荷斯坦奶牛的直肠温度、红细胞中钾离子浓度等耐热指标的相关性,发现所有基因型与耐热性指标相关性均不显著（p＞0.05）。应用RT-PCR技术检测了GSTP1基因在正常和严重热损伤奶牛的组织表达差异,结果表明:GSTP1基因在正常和严重热损伤牛的心、肺、肾、脾中均有表达,但差异不显著（p＞0.05）,在正常牛的肝中几乎无表达,而在严重热损伤的奶牛的肝中则高表达,差异显著（p＜0.05）。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 奶牛热应激的研究概况
• 1.1.1 奶牛的体热调节机制
• 1.1.2 热应激程度的评定标准
• 1.1.3 热应激对奶牛业的影响
• 1.1.4 奶牛耐热性的生理生化指标
• 1.2 谷胱甘肽S-转移酶P基因的研究进展
• 1.2.1 谷胱甘肽S-转移酶（GST）
• 1.2.2 谷胱甘肽S-转移酶P（GSTP1）
• 1.2.3 谷胱甘肽S-转移酶P基因
• 1.2.4 GSTP1基因与肿瘤
• 1.2.5 GSTP1基因的表达调控
• 1.2.6 GSTP1在胞内信号转导中的作用
• 1.3 试验目的意义与主要研究内容
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 仪器和试剂
• 2.2.1 主要仪器
• 2.2.2 试验试剂
• 2.3 试验方法
• 2.3.1 牛血液中红细胞钾含量的测定方法
• 2.3.2 牛舍THI指数和牛直肠温度的测定
• 2.3.3 热应激动物模型的建立
• 2.3.4 基因组DNA的提取
• 2.3.5 总RNA的提取、纯化和检测
• 2.3.6 PCR产物回收
• 2.3.7 PCR-RFLP
• 2.4 引物信息及PCR反应条件
• 2.4 1 常规PCR反应
• 2.4.2 RT-PCR反应
• 2.5 数据统计分析
• 2.5.1 测序结果分析
• 2.5.2 遗传多态性分析
• 2.5.3 数据统计分析
• 3 结果与分析
• 3.1 模板DNA的抽提结果
• 3.2 牛GSTP1基因扩增结果
• 3.3 GSTP1基因序列测定结果与分析
• 3.3.1 序列分析
• 3.3.2 牛GSTP1 mRNA核苷酸序列和推导氨基酸序列分析
• 3.4 GSTP1基因多态性研究
• 3.4.1 PCR-RFLP结果
• 3.4.2 基因位点遗传特性分析
• 3.5 不同位点基因型与热应激指标相关性分析
• 3.6 奶牛GSTP1基因组织表达情况的研究
• 3.6.1 奶牛总RNA的质量检测
• 3.6.2 热应激前后GSTP1基因表达情况分析
• 4 讨论
• 4.1 PCR产物直接测序寻找SNP的可信度
• 4.2 GSTP1基因突变分析
• 4.3 GSTP1基因作为热应激候选基因的依据
• 4.4 GSTP1基因多态性与奶牛热应激性状的相关性探讨
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录 部分SNP测序图