猪MC4R和ME1基因的多态性及其与背膘厚的关系研究

论文摘要

脂肪沉积性状是猪的重要经济性状,与猪肉品质及其经济价值紧密联系。猪MC4R基因和ME1基因都是与脂肪沉积有关的基因。黑素皮质素受体4 （ melanocortin 4 receptor, MC4R）是G蛋白耦联受体（ G protein coupled receptors, GPCRs）超家族的一个成员,在人和小鼠的体重、能量稳态和采食量的调控中发挥重要作用。苹果酸酶1（ME1）是机体内源性脂肪酸合成的关键酶,可催化苹果酸氧化脱羧生成丙酮酸和CO2,并使NADP+还原成NADPH,而NADPH是脂肪酸合成及其碳链延长的重要辅酶。本文研究了猪MC4R基因和ME1基因的多态性及其与背膘厚的关系,目的在于寻找猪脂肪沉积的分子标记,从而为猪的育种提供一种新的途径和方法。本研究采用PCR-RFLP技术对MC4R基因的298位点错义突变（Asp298Asn）在莱芜猪、大莱二元杂交猪和商品猪中的多态性进行了检测,并对该突变与商品猪背膘厚的关系进行了关联分析。对猪ME1基因5’调控区进行了克隆,并对该区段的多态性及其与商品猪背膘厚的关系进行了分析。结果如下:1.在MC4R基因研究方面,在33头莱芜猪中只检测到11基因型,而在大莱二元杂交猪和商品猪中11、12和22基因型均有分布,且等位基因1的频率均高于等位基因2。商品猪不同基因型个体背膘厚差异显著,22基因型个体均值显著高于12基因型（P <0.01）和11基因型（P <0.05）个体均值。MC4R基因Asp298Asn错义突变与商品猪的背膘厚有关,可以作为以西方猪种为杂交亲本的商品猪背膘厚的分子标记。2.克隆得到猪ME1 5’调控区约1.2kb序列,用PCR-RFLP和PCR-SSCP方法对3个突变位点-486、-283及-1068进行了多态性检测。-486位点共检测6个猪群体（野猪、莱芜猪、杜洛克、大莱二元杂交猪及商品杂交猪）的多态性分布,结果只检测到BB和AB两种基因型,B等位基因为优势等位基因,6个群体在该突变位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）。-283位点没有检测到多态性。-1068位点,除野猪、莱芜猪没有检测到AA基因型外,杜洛克、大白猪及商品猪中3种基因型均有分布,5个猪群的基因型频率和基因频率分布存在差异,莱芜猪BB基因型频率最高为0.769,而野猪BB基因型频率最低为0.111。3.关联分析表明,ME1-486位点商品猪及大莱二元杂交猪不同基因型个体背膘厚差异不显著（P=0.1402>0.05）,但BB型个体背膘厚的最小二乘均值低于AB型个体（MBB=2.898±0.048, MAB=3.070±0.111）,B等位基因趋向于一种有利等位基因,可能有降低背膘厚的效应。-1068位点,商品猪不同基因型个体背膘厚差异显著（P=0.025 <0.05）,说明该位点的多态性与背膘厚具有显著相关,等位基因A具有降低背膘厚的效应。本研究的结果可为深入探讨猪脂肪沉积的原理,改善猪肉品质提供参考。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 文献综述
• 材料与方法
• 1 试验材料
• 2 试验方法
• 试验一猪MC4R 基因Asp298Asn 位点的多态性及其与商品猪背膘厚的关系
• 1 试验材料
• 2 试验方法
• 2.1 猪组织中DNA 的提取
• 2.2 PCR 扩增
• 2.3 PCR-RFLP 分析
• 2.4 统计分析
• 3 结果与分析
• 3.1 猪组织中提取的基因组DNA
• 3.2 PCR 扩增
• 3.3 基因型分析
• 3.4 MC4R 基因Asp298Asn 位点的多态性检测
• 3.5 MC4R 基因不同基因型与猪背膘厚的关系
• 4 讨论
• 4.1 MC4R 基因298 位点等位基因分布
• 4.2 MC4R 基因298 位点多态性与猪背膘厚的关系
• 试验二 猪ME1 基因5’调控区的克隆、多态性及其与背膘厚的关系
• 1 试验材料
• 2 试验方法
• 2.1 猪组织中DNA 的提取
• 2.2 引物设计和扩增
• 2.3 扩增产物的克隆和测序
• 2.4 序列比对及转录因子结合位点分析
• 2.5 ME1 基因 5′调控区 SNPs 的筛选和鉴定
• 2.6 统计分析
• 3 结果与分析
• 3.1 猪组织中提取基因组DNA
• 3.2 猪ME1 基因5’调控区序列的克隆、测序
• 3.3 ME1 5’调控区-486 位点的多态性与背膘厚的关系
• 3.4 ME1 5’调控区-283 位点的多态性检测
• 3.5 ME1 5’调控区-1068 位点的多态性与背膘厚的关系
• 4 讨论
• 4.1 ME1 基因5’调控区的序列特征
• 4.2 三位点的等位基因分布
• 4.3 ME1 多态位点与猪背膘厚的关系
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在读期间发表论文情况