实验动物贵州白香猪母系及父系遗传检测

论文摘要

为了研究实验用动物贵州白香猪的遗传结构和遗传背景,本研究采用PCR测序技术对贵州白香猪Ⅰ系和Ⅱ系30个个体线粒体DNA D-loop区全序列和10个雄性个体Y染色体上的SRY基因编码区序列进行了序列测定,并结合GenBank上已发表的同源序列,进行了群体遗传结构及分子系统发育分析,得到如下结果：1.贵州白香猪线粒体D-loop区全长为1118、1128和1138bp三种不同长度。A、T、G、C碱基的平均含量分别为31.6%、24.7%、17.1%和26.6%,A+T含量（56.3%）明显高于G+C含量（43.7%）。D-loop区核苷酸多样性（Pi）为0.00119,平均核苷酸差异数（k）为1.333。2.贵州白香猪两品系的30个个体共检测到3种线粒体单倍型,GZWXI8、GZWXI12和GZWXII230。Ⅰ系15个被检测个体占有全部这三种单倍型,Ⅱ系15个被检测个体只占有其中的一种单倍型GZWXII230。在30个个体中,有4个个体共享单倍型GZWXI12,10个个体共享单倍型GZWXI8,16个个体共享单倍型GZWXII230,其中包含1个Ⅰ系个体。3.贵州白香猪Ⅱ系15个被检测个体当中只存在1种线粒体单倍型GZWXII230。Ⅰ系116号个体共享单倍型GZWXII230,这与Ⅱ系猪是从Ⅰ系猪当中选育出来的培育事实相符。Ⅰ系猪中检测到较多单倍型,需进一步选育提纯。4.Ⅰ系、Ⅱ系猪线粒体D-loop序列与GenBank上收录的49个猪品种同源序列比对,检测到42个多态位点,界定了57种单倍型。贵州白香猪的两个品系与中国其它地方猪品种没有共享单倍型,说明贵州白香猪在母系遗传上具有独特的遗传结构。5.通过进一步系统发生育分析,从构建的NJ系统树和UPGMA系统树来看,57种单倍型可分为A、B两大类型：以中国猪种单倍型为主的A类和以欧洲猪种单倍型为主的B类。贵州白香猪处于A类,并单独聚为一小类。6.本研究还检测了国内外14个家猪品种（类群）及中国野猪,共计75个雄性个体的Y染色体SRY基因,结果表明该基因编码区序列长为711bp,检测到6个多态位点,界定了6种单倍型。贵州白香猪Ⅰ系和Ⅱ系的10个样本在SRY基因编码区未观察到核苷酸序列变异。与国内其它地方猪品种、5头中国野猪的SRY基因同源序列进行比对,除个别个体有差异外,绝大多数个体共享1种单倍型GZWXI,表明中国家猪具有共同的父系起源。7.约克夏（Yorkshire）、杜洛克（Duroc）、长白（Landrace）和汉普夏（Hampshire）4个欧洲猪种绝大多数个体共享1种单倍型Yorkshire。单倍型GZWXI与单倍型Yorkshire在136bp和638bp处有2个主要变异位点,分别为G/C颠换和C/G颠换。8.根据检测到的SRY基因单倍型,利用MEGA软件构建分子系统树,结果显示中国猪种（包括5头野猪）与欧洲猪种可聚为A、B两大支。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.小型猪在医学实验中的应用
• 1.1 小型猪的医学价值
• 1.2 小型猪研究现状
• 1.3 贵州白香猪实验动物化选育
• 1.4 贵州白香猪的医学应用前景
• 1.5 国内其它几个小型猪品种
• 1.5.1 贵州小型猪
• 1.5.2 五指山小型猪
• 1.5.3 广西巴马小型猪
• 1.5.4 西藏小型猪
• 1.5.5 版纳微型猪
• 1.5.6 甘南蕨麻小型猪
• 2.实验动物遗传检测意义及方法
• 2.1 遗传检测的意义
• 2.2 遗传检测方法
• 2.2.1 形态学检测法
• 2.2.2 染色体带型检测法
• 2.2.3 生化标记检测法
• 2.2.4 免疫学技术检测法
• 2.2.5 分子生物学标记技术检测法
• 3.线粒体DNA分子遗传标记
• 3.1 线粒体的结构和功能
• 3.1.1 线粒体及线粒体DNA
• 3.1.2 mtDNA的特点
• 3.1.3 mtDNA的组成
• 3.1.4 mtDNA D-loop非编码区
• 3.2 畜禽mtDNA遗传变异的研究方法
• 3.2.1 限制性内切酶法
• 3.2.2 序列测定法
• 3.3 mtDNA遗传变异在猪上的研究进展
• 4.Y染色体遗传标记
• 4.1 Y染色体的结构
• 4.1.1 人Y染色体的结构
• 4.1.2 猪Y染色体的结构
• 4.2 Y染色体的功能
• 4.3 Y染色体的遗传特性
• 4.4 Y染色体上的SRY基因
• 4.4.1 SRY基因
• 4.4.2 SRY基因作为TDF的证据
• 4.4.3 SRY基因的结构、定位、转录
• 4.4.4 SRY基因的表达
• 4.4.5 SRY蛋白质
• 4.5 Y染色体遗传标记研究进展
• 4.6 Y染色体遗传标记的发展趋势
• 5.本研究的目的和意义
• 第二章 实验材料与方法
• 1.实验材料
• 1.1 实验样品
• 1.2 实验仪器
• 1.3 药品和酶
• 1.4 试剂配制
• 2.实验方法
• 2.1 技术路线
• 2.2 样品采集
• 2.3 基因组DNA的提取
• 2.4 DNA浓度和纯度的检测
• 2.4.1 琼脂糖凝胶电泳检测
• 2.4.2 紫外分光光度法
• 2.5 引物的设计与合成
• 2.5.1 mtDNA D-loop PCR引物的设计与合成
• 2.5.2 SRY基因引物的设计与合成
• 2.6 PCR反应体系及其条件
• 2.6.1 线粒体D-loop区PCR反应体系及其条件
• 2.6.2 SRY基因PCR反应体系及其条件
• 2.7 PCR产物检测
• 2.8 PCR产物的纯化
• 2.9 纯化回收产物的检测及测序
• 2.10 数据处理
• 2.10.1 序列编辑
• 2.10.2 序列比对
• 2.10.3 Mega（4.1）软件的应用
• 2.10.4 DNASP（4.9）软件的应用
• 第三章 结果与分析
• 1.线粒体D-loop区结果与分析
• 1.1 基因组DNA的提取检测
• 1.2 PCR扩增产物检测
• 1.3 D-loop区测序结果
• 1.3.1 测序胶图
• 1.3.2 mtDNA D-loop区碱基组成
• 1.3.3 mtDNA D-loop区变异位点分析
• 1.3.4 mtDNA D-loop区单倍型频率
• 1.3.5 mtDNA D-loop区单倍型系统发育树的构建
• 1.4 贵州白香猪D-loop区系统发育分析
• 1.5 贵州白香猪D-loop区遗传多样性分析
• 2. SRY基因实验结果与分析
• 2.1 基因组DNA的提取检测
• 2.2 PCR扩增产物检测
• 2.3 SRY测序结果
• 2.4 SRY基因碱基组成比较及序列长度
• 2.5 多态位点分布
• 2.6 SRY基因多态位点分析
• 2.7 构建SRY基因单倍型系统树
• 2.7.1 NJ系统树
• 2.7.2 UPGMA系统树
• 2.8 SRY基因系统发育树分析
• 第四章 讨论
• 1.贵州白香猪的母系遗传结构
• 1.1 mtDNA D-loop区长度异质性
• 1.2 贵州白香猪两品系的母系遗传背景
• 1.3 贵州白香猪与其它猪品种（类群）的系统发生分析
• 1.4 中国猪种与欧洲猪种间的基因渗透
• 2.贵州白香猪的父系遗传结构
• 3.PCR条件的优化
• 第五章 小结
• 致谢
• 参考文献
• 附录Ⅰ
• 作者在读期间发表的研究论文
• 论文的基金项目资助
• 附录Ⅱ 英文缩略词表
• 图版