中国荷斯坦奶牛DGAT2、Leptin基因多态性与产奶性状关系研究

论文摘要

本试验以200头中国荷斯坦奶牛为研究对象,采用PCR-SSCP技术对DGAT2基因和Leptin基因的多态性进行了分析,并结合测序对其基因的5’端、外显子和内含子进行了序列分析,旨在探索DGAT2、Leptin基因对奶牛产奶性状的影响,为今后良种奶牛的选育提供一定的理论依据。研究结果如下:1. DGAT2基因第4外显子多态性及序列分析采用PCR-SSCP分子标记方法对中国荷斯坦奶牛DGAT2基因第4外显子进行了多态性分析,检测到AA型和AB型两种基因型,其频率分别为0.8450,0.1550。测序结果显示,AA型在481 bp处的G变为A。2. DGAT2基因第5内含子多态性及序列分析在DGAT2基因第5内含子处,引物DGAT2P4扩增片段检测到AA、BB、AB和AC四种基因型,其频率分别为0.0600,0.5200,0.3250,0.0950。测序结果显示,AA型在132 bp处的C变为T,在177 bp处的A变为G;AC型在185bp处的A变为T。3. DGAT2基因第6内含子多态性及序列分析在中国荷斯坦奶牛DGAT2基因第6内含子处,引物DGAT2P5扩增片段检测到KK、MM和KM三种基因型,其频率分别为0.5600,0.2150,0.2250。测序结果显示,MM型在1740 bp处的C变为T, 1766 bp处的A碱基发生缺失,1927 bp处的G变为A, 2012 bp处的T变为G, 2065 bp处的T变为C。4. Leptin基因5’UTR多态性及序列分析在中国荷斯坦奶牛Leptin基因5’侧翼区,引物LeptinP1扩增片段检测到AA、BB和AB三种基因型,其频率分别为0.5000,0.1950,0.3050。测序结果显示, BB型在1547bp处的C变为G。5. Leptin基因第2外显子多态性及序列分析在Leptin基因第2外显子处,引物LeptinP2扩增片段检测到AA、BB和AB三种基因型,其频率分别为0.5350,0.1400,0.3250。测序结果显示,BB型在204 bp处的C变为T。6. Leptin基因第2内含子多态性及序列分析在Leptin基因第2内含子处,引物LeptinP3扩增片段检测到AA、BB和AB三种基因型,其频率分别为0.6250,0.0800,0.2950。测序结果显示,AA型在106 bp处的C碱基和109 bp处的T碱基均变为A碱基。7. Leptin基因第3外显子多态性及序列分析在Leptin基因第3外显子处,引物LeptinP4扩增片段检测到AA和AB两种基因型,其频率分别为0.8100,0.1900。测序结果显示,比对后发现AA型在96 bp处的C变为T; AB型在268 bp处的T变为C,在253 bp和352 bp处的C均变为T。8. DGAT2基因和Leptin基因的多态性与产奶性状之间的关系本试验将DGAT2基因和Leptin基因作为影响中国荷斯坦奶牛产奶性状的候选基因进行研究,研究发现在DGAT2P2扩增片段中,AB基因型个体产奶量极显著高于AA基因型个体（P<0.01）,与乳脂率和乳蛋白率相关性不显著（P>0.05）;在DGAT2P4扩增片段中,AC基因型个体产奶量和乳脂率显著或极显著高于BB基因型和AB基因型个体（P<0.01或P<0.05）,基因型对乳蛋白率影响不大,未达到显著水平（P>0.05）;在DGAT2P5扩增片段中,MM基因型个体产奶量显著高于KK基因型和KM基因型个体（P<0.01）,与乳脂率和乳蛋白率相关性不显著（P>0.05）;在LeptinP1扩增片段中,BB基因型个体产奶量和乳脂率显著或极显著高于AA基因型和AB基因型个体（P<0.01或P<0.05）,与乳蛋白率相关性不显著（P>0.05）;在LeptinP2扩增片段中,BB基因型个体产奶量、乳脂率和乳蛋白率均显著或极显著高于AA型个体（P<0.01或P<0.05）;在LeptinP3扩增片段中,BB基因型个体产奶量和乳蛋白率均显著或极显著高于AA型个体（P<0.01或P<0.05）,与乳脂率相关性不显著（P>0.05）;在LeptinP4扩增片段中,AB基因型个体产奶量、乳脂率和乳蛋白率均显著或极显著高于AA型个体（P<0.01或P<0.05）。因此,DGAT2基因和Leptin基因适合作为中国荷斯坦奶牛的标记辅助选择位点。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 DGAT2 基因的研究概况
• 1.1.1 甘油三脂生成的细胞生物学
• 1.1.2 甘油三脂生成的分子生物学
• 1.1.3 DGAT2 基因的研究
• 1.2 Leptin 基因的研究概况
• 1.2.1 Leptin 基因的结构与定位
• 1.2.2 Leptin 基因与泌乳性状的关系
• 1.2.3 Leptin 基因与肉质性状的关系
• 1.2.4 Leptin 基因影响牛血浆中瘦素蛋白的浓度
• 1.3 遗传标记及其发展
• 1.3.1 分子标记方法的概述
• 1.3.2 遗传标记在家畜育种中的应用
• 第二章 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 主要仪器设备及试剂、溶液的配制
• 2.2.1 主要仪器设备
• 2.2.2 主要试剂
• 2.2.3 主要药品及试剂的配制
• 2.3 试验方法
• 2.3.1 牛血液基因组DNA 的提取和检测
• 2.3.2 DGAT2 基因和Leptin 基因的PCR 扩增
• 2.3.3 DGAT2 基因和Leptin 基因的SSCP 分析
• 2.3.4 PCR 扩增产物的回收纯化
• 2.4 统计分析
• 2.4.1 基因频率和基因型频率的计算
• 2.4.2 多态信息含量（Polymorphism information content，PIC）
• 2.4.3 群体纯合度和杂合度（Ho 和He）
• 2.4.4 Hardy-Weinberg 平衡检测
• 2.4.5 产奶性状分析
• 第三章 结果与分析
• 3.1 血液基因组DNA 的提取效果
• 3.2 DGAT2 基因引物DGAT2P2 的PCR-SSCP 分析
• 3.2.1 引物DGAT2P2 最佳退火温度的筛选
• 3.2.2 DGAT2 基因引物DGAT2P2 PCR 扩增结果
• 3.2.3 引物DGAT2P2 扩增片段SSCP 标记
• 3.2.4 DGAT2 基因引物DGAT2P2 扩增片段的多态性分析
• 3.2.5 DGAT2 基因引物DGAT2P2 扩增片段的序列分析
• 3.2.6 DGAT2 基因引物DGAT2P2 对奶牛生产性能的影响
• 3.3 DGAT2 基因引物DGAT2P4 的PCR-SSCP 分析
• 3.3.1 引物DGAT2P4 最佳退火温度的筛选
• 3.3.2 DGAT2 基因引物DGAT2P4 PCR 扩增结果
• 3.3.3 引物DGAT2P4 扩增片段的SSCP 标记
• 3.3.4 DGAT2 基因引物DGAT2P4 的多态性分析
• 3.3.5 DGAT2 基因引物DGAT2P4 扩增片段的的序列分析
• 3.3.6 DGAT2 基因引物DGAT2P4 的多态性与产奶性状之间的关系
• 3.4 DGAT2 基因引物DGAT2P5 的PCR-SSCP 分析
• 3.4.1 引物DGAT2P5 最佳退火温度的筛选
• 3.4.2 DGAT2 基因引物DGAT2P5 PCR 扩增结果
• 3.4.3 引物DGAT2P5 扩增片段SSCP 标记
• 3.4.4 DGAT2 基因引物DGAT2P5 扩增片段的多态性分析
• 3.4.5 DGAT2 基因引物DGAT2P5 扩增片段的序列分析
• 3.4.6 DGAT2 基因引物DGAT2P5 的多态性与产奶性状之间的关系
• 3.5 LEPTIN 基因引物LEPTINP1 的PCR-SSCP 分析
• 3.5.1 引物LeptinP1 最佳退火温度的筛选
• 3.5.2 Leptin 基因引物LeptinP1 PCR 扩增结果
• 3.5.3 引物LeptinP1 扩增片段SSCP 标记
• 3.5.4 Leptin 基因引物LeptinP1 扩增片段的多态性分析
• 3.5.5 Leptin 基因引物LeptinP1 扩增片段的序列分析
• 3.5.6 Leptin 基因引物LeptinP1 的多态性与产奶性状之间的关系
• 3.6 LEPTIN 基因引物LEPTINP2 的PCR-SSCP 分析
• 3.6.1 引物LeptinP2 最佳退火温度的筛选
• 3.6.2 Leptin 基因引物LeptinP2 PCR 扩增结果
• 3.6.3 引物LeptinP2 扩增片段SSCP 标记
• 3.6.4 Leptin 基因引物LeptinP2 扩增片段的多态性分析
• 3.6.5 Leptin 基因引物LeptinP2 扩增片段的序列分析
• 3.6.6 Leptin 基因引物LeptinP2 的多态性与产奶性状之间的关系
• 3.7 LEPTIN 基因引物LEPTINP3 的PCR-SSCP 分析
• 3.7.1 引物LeptinP3 最佳退火温度的筛选
• 3.7.2 Leptin 基因引物LeptinP3 PCR 扩增结果
• 3.7.3 引物LeptinP3 扩增片段SSCP 标记
• 3.7.4 Leptin 基因引物LeptinP3 扩增片段的多态性分析
• 3.7.5 Leptin 基因引物LeptinP3 扩增片段的序列分析
• 3.7.6 Leptin 基因引物LeptinP3 的多态性与产奶性状之间的关系
• 3.8 LEPTIN 基因引物LEPTINP4 的PCR-SSCP 分析
• 3.8.1 引物LeptinP4 最佳退火温度的筛选
• 3.8.2 Leptin 基因引物LeptinP4 PCR 扩增结果
• 3.8.3 Leptin 基因引物LeptinP4 增片段SSCP 标记
• 3.8.4 Leptin 基因引物LeptinP4 扩增片段的多态性分析
• 3.8.5 Leptin 基因引物LeptinP4 扩增片段的序列分析
• 3.8.6 Leptin 基因引物LeptinP4 的多态性与产奶性状之间的关系
• 3.9 DGAT2 基因引物DGAT2P1 PCR-SSCP 分子标记
• 3.9.1 引物DGAT2P1 最佳退火温度的筛选
• 3.9.2 DGAT2 基因引物DGAT2P1 PCR 扩增结果
• 3.9.3 引物DGAT2P1 扩增片段SSCP 标记
• 3.10 DGAT2 基因引物DGAT2P7 PCR-SSCP 分子标记
• 3.10.1 引物DGAT2P7 最佳退火温度的筛选
• 3.10.2 DGAT2 基因引物DGAT2P7 PCR 扩增结果
• 3.10.3 引物DGAT2P7 扩增片段SSCP 标记
• 3.11 DGAT2 基因引物DGAT2P3 PCR-SSCP 分子标记
• 3.11.1 引物DGAT2P3 最佳退火温度的筛选
• 3.11.2 DGAT2 基因引物DGAT2P3 PCR 扩增结果
• 3.11.3 引物DGAT2P3 扩增片段SSCP 标记
• 3.12 DGAT2 基因引物DGAT2P6 PCR-SSCP 分子标记
• 3.12.1 引物DGAT2P6 最佳退火温度的筛选
• 3.12.2 DGAT2 基因引物DGAT2P6 PCR 扩增结果
• 3.12.3 引物DGAT2P6 扩增片段SSCP 标记
• 第四章 讨论
• 4.1 试验操作中的几个问题
• 4.1.1 DNA 提取方法的改进
• 4.1.2 引物的设计
• 4.1.3 PCR 扩增
• 4.1.4 PCR-SSCP 条件的优化
• 4.1.5 测序结果分析
• 4.2 中国荷斯坦奶牛DGAT2 基因多态性与产奶性状相关性分析
• 4.3 中国荷斯坦奶牛Leptin 基因的多态性与产奶性状相关性分析
• 第五章 结论
• 5.1 中国荷斯坦奶牛DGAT2 基因引物DGAT2P2 扩增片段具有多态性
• 5.2 中国荷斯坦奶牛DGAT2 基因引物DGAT2P4 扩增片段具有多态性
• 5.3 中国荷斯坦奶牛DGAT2 基因引物DGAT2P5 扩增片段具有多态性
• 5.4 中国荷斯坦奶牛Leptin 基因引物LeptinP1 扩增片段具有多态性
• 5.5 中国荷斯坦奶牛Leptin 基因引物LeptinP2 扩增片段具有多态性
• 5.6 中国荷斯坦奶牛Leptin 基因引物LeptinP3 扩增片段具有多态性
• 5.7 中国荷斯坦奶牛Leptin 基因引物LeptinP4 扩增片段具有多态性
• 5.8 DGAT2 基因和Leptin 基因作为奶牛产奶性状的分子标记候选基因是可行的
• 参考文献
• 致谢
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