INHA、GnRHR基因多态性与母猪部分繁殖性状的关联性研究

论文摘要

在现代动物育种实践中,应用分子标记辅助选择（Marker-assistedselection,MAS）对低遗传力性状、限性性状或表达较晚的性状进行选择具有非常重要的意义。利用这种方法进行繁殖性状选择的前提是必须找到尽可能多的分子标记。本研究选取抑制素α（Inhibinα,INHA）基因和促性腺激素释放激素受体（Gonadotropin releasing hormone receptor,GnRHR）为候选基因,分析它们在大白猪、长白猪、宁乡猪、桃源猪、大围子猪、沙子岭猪、海南五指山猪中的多态性,并对不同基因型、合并基因型以及基因型互作与部分繁殖性状的关系进行了探索。主要研究结果如下:1、INHA基因外显子Ⅱ检测到2个突变位点。首先,利用PCR-RFLP技术证实,INHA基因在长白、大白猪以及地方品种中存在外显子ⅡG262A位点突变,该位点引起Hin6Ⅰ限制性内切酶酶切位点的改变。研究发现G等位基因为优势等位基因,GG型为优势基因型。其次,利用不对称PCR-SSCP结合测序发现外显子ⅡA852G位点产生突变（GenBank登录号:EU847280）,研究结果表明B为优势基因,BB为优势基因型。此外,对两个多态位点进行了基因型合并分析,BBGG基因型为优势合并基因型,在大白猪中BBGG基因型猪的产仔数要比BCGG基因型高0.7头,而在长白猪中BBGG基因型比BCGG高2.0头。合并基因型的遗传效应并不是各基因效应的简单相加,但却要稍高于最好的单个基因型效应。随后,对引物扩增片段3进行PCR-SSCP分析,并未发现多态位点。所得到的两个位点均处于群体基因位点连锁不平衡状态。2、利用PCR-SSCP技术对GnRHR基因5’调控区、外显子Ⅰ和外显子Ⅱ进行了检测,结合测序发现5’-UTR端310bp处有一个A→C的突变位点。研究结果表明,D为优势基因,DE为优势基因型,群体处于连锁平衡状态。SSCP检测结果表明,扩增产物P2在本实验所使用的样本中未发现有基因型差异,但挑选扩增产物测序后,测序结果与GenBank登录的序列有差异,在外显子Ⅰ1075位点存在一个A碱基插入,1138位存在一个A→C的突变（提交GenBank,获得序列号EU847281）。在扩增产物P3、P4、P5均未发现有突变位点。表明在外显子Ⅰ和外显子Ⅱ均未有多态性位点。3、对所检测的INHA基因两个多态位点和GnRHR基因的一个多态位点的各基因型进行了互作效应的分析。研究INHA基因G262A位点基因型与GnRHR基因A310C位点基因型互作效应时发现,基因型的互作效应在大白猪中极显著（P＜0.01）,在长白猪中总产仔数和产活仔数也达到了显著水平（P＜0.05）,在初生窝重达到了极显著水平（P＜0.01）。各基因互作型间差异显著,由大到小依次为:AGDD基因互作型＞GGDE基因互作型＞AGEE基因互作型＞AADE基因互作型＞GGDD基因互作型＞AAEE基因互作型＞AADD基因互作型＞AGDE基因互作型＞GGEE基因互作型。AGDD基因互作型比单独的AG基因型和DD基因型的产仔数、产活仔数都要高。说明互作效应提高了繁殖性能。其次,在分析INHA基因A852G位点基因型与GnRHR基因A310C位点基因型互作效应时发现,各基因型互作对总产仔数、产活仔数和初生窝重影响不显著（P＞0.05）。基因型互作效应在大白猪中的总产仔数性状上差异不显著,各基因互作型间存在差异,由大到小依次为:CCDE基因互作型＞BCDD基因互作型＞BBDE基因互作型＞BBDD基因互作型＞CCDD基因互作型＞BCDE基因互作型＞BBEE基因互作型＞BCEE基因互作型＞CCEE基因互作型。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一部分 文献综述
• 1 研究目的、意义
• 2 国内外研究进展
• 2.1 INHA基因研究进展
• 2.2 GnRHR基因研究进展
• 3 SNPs标记
• 4 PCR-RFLP技术
• 5 PCR-SSCP技术
• 6 不对称PCR-SSCP技术
• 第二部分 材料与方法
• 1 材料
• 1.1 试验用猪及耳样
• 1.2 资料收集
• 1.3 主要仪器和设备
• 1.4 主要药品和试剂
• 1.5 试剂配制
• 1.6 主要分子生物学分析工具软件
• 2 实验方法
• 2.1 猪基因组DNA的提取
• 2.2 PCR-RFLP技术
• 2.3 PCR-SSCP分析技术
• 2.4 不对称PCR-SSCP分析
• 3 猪INHA基因PCR扩增
• 3.1 PCR扩增引物的设计与合成
• 3.2 PCR扩增反应条件
• 4 猪GnRHR基因PCR扩增
• 4.1 PCR扩增引物的设计与合成
• 4.2 PCR扩增反应条件
• 5 统计分析方法
• 5.1 群体基因频率和基因型频率的计算
• 5.2 INHA基因和GnRHR基因位点Hardy-Weinberg平衡性检验
• 5.3 群体内遗传变异的度量指标—杂合度
• 5.4 有效等位基因数（Effective Number of Alleles,Ne）
• 5.5 多态信息含量（Polymorphic Information Content,PIC）的计算
• 5.6 INHA基因、GnRHR基因位点与母猪繁殖性状关系的研究
• 5.7 INHA基因两突变位点基因型的合并效应的研究
• 5.8 INHA基因与GnRHR基因互作效应的研究
• 第三部分 结果与分析
• 1 PCR扩增产物
• 2 猪INHA基因多态性的检测
• 2.1 INHA基因引物1扩增产物的PCR-RFLP分析
• 2.2 PCR-RFLP检测结果
• 2.3 对G262A突变位点的基因频率分布的群体遗传学分析
• 3 猪INHA基因A852G位点不对称PCR-SSCP分析
• 3.1 不对称PCR-SSCP检测结果
• 3.2 不同带型个体PCR产物回收测序
• 3.3 对INHA基因A852G位点的基因频率分布的群体遗传学分析
• 4 PCR-SSCP分析
• 4.1 猪INHA基因P3的PCR-SSCP分析
• 4.2 猪GnRHR基因扩增产物的PCR-SSCP分析
• 5 INHA基因两个突变位点的基因型合并与繁殖性状的相关性分析
• 6 INHA基因和GnRHR基因多态位点的互作效应分析
• 6.1 INHA基因G262A与GnRHR基因A310C基因互作对母猪部分繁殖性状的影响
• 6.2 INHA基因A852G与GnRHR基因A310C基因互作对母猪部分繁殖性状的影响
• 第四部分 讨论与结论
• 1 关于实验方法
• 1.1 影响SSCP检测的因素
• 1.2 SSCP分析方法的优化——不对称PCR-SSCP分析
• 1.3 关于引物设计
• 2 关于实验结果
• 2.1 INHA基因和GnRHR基因各位点的遗传结构分析
• 2.2 基因多态性与母猪繁殖性能的分析
• 参考文献
• 附录:提交GeneBank序列
• 致谢
• 作者简介