兔黑素皮质素受体4（MC4R）基因多态性及其与屠体性状的关联研究

论文摘要

本研究以哈尔滨白兔、天府黑兔、比利时兔、齐卡巨型兔以及加利福尼亚兔共5个肉兔品种220个体为实验材料,采用克隆测序技术,首次测定了兔黑素皮质素受体4（MC4R）基因编码区大部分序列以及5’端序列;分析了兔MC4R基因SNPs与生产性状及屠体性状的相关性。结果如下:通过克隆测序获得兔黑素皮质素受体4（MC4R）基因片段,长度达828bp。用DNAstar软件分析兔、人、小鼠、猪、牛、绵羊和鸡的MC4R基因的序列同源性,结果表明,所有参与比对的序列显示高度的序列同源性,与兔MC4R基因同源性高低依次为人（NM005912）93%、小鼠（AY684817）91%、猪（DQ388767）90%、牛（BC148892）88%、绵羊（AF345913）86%以及鸡（AY545058）84%。通过PCR-SSCP发现A1A1和A1A2两种基因型,测序显示基因变异是由兔MC4R基因237位（编码区）发生转换（A→G）引起,将2个等位基因分别记为A1和A2。综合5个品种看,A1A1和A1A2基因型频率分别为0.755和0.245,A1和A2等位基因频率分别为0.879和0.121,A1A1基因型和A1等位基因为优势基因型和等位基因。各个品种的A1A1基因型频率以及A1等位基因频率均明显高于A1A2基因型和A2等位基因;A1A2基因型和A2等位基因在哈尔滨白兔、比利时兔以及齐卡巨型兔中的频率均要明显高于在天府黑兔和加利福尼亚兔中的频率。通过卡方检验发现,2种基因型在5品种中的分布差异极显著（P＜0.01）。哈尔滨白兔、天府黑兔、比利时兔、齐卡巨型兔以及加利福利亚兔的PIC值分别0.249,0.057,0.253,0.261,0.049。比利时兔和齐卡巨型兔为中度多态性,其余品种为低度多态性。单位点基因型与屠体性状及生产性状的最小二乘分析表明:A1A2基因型效应与兔的体重、全净膛重、头重以及料肉比有显著的关系（P＜0.05）,而与熟肉率、肝重以及肾重的关系不显著（P＞0.05）。结果表明,兔MC4R基因237位的单碱基突变显著影响兔体重、全净膛重、料肉比以及头重,该位点具有成为兔体重和生长等屠体性状标记辅助选择的遗传标记的可能性,可考虑将MC4R基因可作为影响兔体重和生长等屠体性状的候选基因。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 黑素皮质素受体4研究概况
• 1.1.1 黑素皮质素受体4的结构
• 1.1.2 黑素皮质素受体4的表达
• 1.1.3 MC4R信号传导途径
• 1.1.4 MC4R信号的调节
• 1.1.5 MC4R信号系统对代谢的影响
• 1.1.6 MC4R突变对功能的影响
• 1.1.7 MC4R基因突变与人的肥胖的研究进展
• 1.1.8 MC4R基因突变与动物生产性能相关性的研究进展
• 1.2 SSCP技术的研究概况
• 1.2.1 SSCP的建立与发展
• 1.2.2 PCR-SSCP方法的原理
• 1.2.3 PCR-SSCP的应用
• 1.2.4 SNP及其研究方法
• 1.3 本研究的目的意义和内容
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 试验动物及饲养
• 2.1.2 试验材料收集
• 2.1.3 实验仪器
• 2.1.4 试验主要试剂
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 样品的采集
• 2.2.2 设计引物
• 2.2.3 基因组DNA提取
• 2.2.4 PCR扩增
• 2.2.5 PCR产物的克隆
• 2.2.6 MC4R的生物信息学预测
• 2.2.7 PCR扩增产物的PCR-SSCP分析及基因型判定
• 2.2.8 数据分析
• 3 结果与分析
• 3.1 模板DNA的抽提
• 3.2 兔MC4R基因扩增结果
• 3.3 兔MC4R基因克隆鉴定和序列分析
• 3.4 MC4R基因的聚类分析
• 3.5 MC4R的生物信息学预测
• 3.5.1 MC4R疏水性预测
• 3.5.2 MC4R磷酸化位点预测
• 3.5.3 MC4R保守结构功能域预测
• 3.5.4 MC4R膜蛋白跨膜区预测
• 3.6 SSCP检测结果
• 3.7 不同基因型的测序结果
• 3.8 不同品种兔的基因型和基因频率分布
• 3.9 多态信息含量（PIC）
• 3.10 不同品种兔屠体性状的方差分析
• 3.11 各基因型对生产性状的遗传效应分析
• 4 讨论
• 4.1 引物设计
• 4.2 兔MC4R基因序列分析
• 4.3 兔MC4R的生物信息学分析
• 4.4 多态位点的筛选与基因型鉴定
• 4.5 品种对兔屠体性状的影响
• 4.6 兔MC4R基因多态性及其与屠体性状的相关性
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的论文