山羊高繁殖力候选基因GnRHR、BMP6和BMP15的多态性及与繁殖性状的相关性研究

论文摘要

本研究以130头山东省嘉祥种羊场济宁青山羊母羊、50头内蒙古白绒山羊种羊场内蒙古绒山羊、30头安徽省畜禽品种改良站波尔山羊、40头山西省沁水县郑庄镇种羊场安哥拉山羊、30头北京门头沟区清水镇种羊场辽宁绒山羊和30头北京兴绿原农牧发展有限公司文登奶山羊为研究素材,重点研究了山羊促性腺激素释放激素受体（gonadotropinreleasing hormone receptor,GnRHR）基因、骨形态发生蛋白6（bonemorphogenetic protein 6,BMP6）基因和骨形态发生蛋白15（bonemorphogenetie protein 15,BMP15）基因的遗传多态性。采用PCR-SSCP技术分析了GnRHR基因外显子1至外显子3的序列、BMP6基因外显子5至外显子7的部分序列在济宁青山羊、安哥拉、波尔和内蒙古绒山羊四个山羊品种群体中的多态性,采用PCR-SSCP技术检测BMP15基因外显子2在济宁青山羊、内蒙古绒山羊、波尔山羊、安哥拉山羊、辽宁绒山羊和文登奶山羊六个山羊品种群体中的多态性,并分析了三个候选基因与山羊繁殖力的关系。结果表明:对于由引物4扩增出的GnRHR基因外显子1片段,在济宁青山羊、波尔山羊和内蒙古绒山羊三个山羊品种中均检测到AA、AB和BB基因型,而在安哥拉山羊中只检测到AA和AB基因型,未检测到BB基因型。而GnRHR基因的P1-P3、P5-P8,BMP6基因的P9-P11和BMP15基因的P12在所检测的山羊样本群体中,均未发现单核苷酸的多态性。对有产羔记录的济宁青山羊群体GnRHR基因引物4扩增产物的突变位点与它的产羔数进行最小二乘分析,结果表明:突变纯合型（BB）济宁青山羊平均产羔数比杂合型（AB）和野生型（AA）分别多0.69只（P＜0.05）和0.82只（P＜0.05）,AB型和AA型济宁青山羊产羔数的最小二乘均值差异不显著（P＞0.05）。BB型与AA型相比在外显子1有1个突变（+698 G→A）,但未引起氨基酸改变。经x2适合性检验,表明引物4扩增片段在四个山羊（济宁青山羊、波尔山羊、内蒙古绒山羊和安哥拉山羊）样本群体中的分布都保持了Hardy-Weinberg平衡（P＞0.05）。本研究结果,一方面可以丰富对影响山羊种质特性的GnRHR、BMP6和BMP15基因的分子遗传学基础,另一方面也为探索山羊高繁殖力候选基因提供新途径。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 文献综述
• 1 GNRHR基因、BMP6基因和BMP15基因的研究
• 1.1 GNRHR基因的研究
• 1.1.1 GNRH的结构
• 1.1.2 GNRHR的结构
• 1.1.2.1 GNRHR的基因结构
• 1.1.2.2 GNRHR的分子结构
• 1.1.3 GNRH与GNRHR结合后的信号调节
• 1.1.4 GNRHR的生物学作用
• 1.1.4.1 神经内分泌调节
• 1.1.4.2 神经调节和行为调节
• 1.1.4.3 在生殖组织中的作用
• 1.1.4.4 在非生殖组织中的作用
• 1.1.4.5 与动物繁殖的关系
• 1.2 BMP6基因的研究
• 1.2.1 BMP-6的结构特征
• 1.2.2 BMP-6的信号传递途径
• 1.2.3 BMP-6与哺乳动物繁殖相关的功能
• 1.3 BMP15基因的研究
• 1.3.1 BMP15的作用机制
• 1.3.2 BMP15的结构
• 1.3.3 BMP15基因的染色体定位
• 1.3.4 BMP15与动物繁殖性能的关系
• 2 本研究的目的和意义
• 第二章 山羊GNRHR基因、BMP6基因、BMP15基因多态性检测及序列分析
• 1 实验材料
• 1.1 实验样本
• 1.2 药品和酶
• 1.3 主要仪器设备
• 1.4 分析工具和软件
• 1.5 有关试剂和溶液的配制
• 2 实验方法
• 2.1 羊血液DNA的提取及浓度和纯度的检测
• 2.1.1 血液DNA的提取
• 2.1.2 DNA浓度和纯度的检测
• 2.2 引物设计
• 2.3 PCR-SSCP过程
• 2.3.1 PCR扩增条件
• 2.3.2 PCR反应产物检测
• 2.3.3 12%（或14%）非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行SSCP分析（制取1板胶需30ML）:
• 2.3.4 硝酸银染色方法
• 2.4 基因型的判定
• 2.5 基因部分序列克隆和测序
• 2.5.1 目的片段的回收
• 2.5.2 连接反应
• 2.5.3 感受态细胞的制备—氯化钙法
• 2.5.4 转化
• 3.1 基因频率
• 3.2 基因型频率
• 3.3 群体杂合度（HETEROZYGOSITY,H）
• 3.4 多态信息含量（POLYMORPHIC INFORMATION CONTENT,PIC）
• 3.5 基因位点HARDY-WEINBERG平衡状态的检验
• 3.6 GNRHR基因与济宁青山羊高繁殖力关系的研究
• 4 结果与分析
• 4.1 羊血基因组DNA提取结果
• 4.2 PCR扩增结果
• 4.3 SSCP多态性检测结果
• 4.3.1 GNRHR基因8对引物（P1～P8）的PCR产物的SSCP多态性检测
• 4.3.2 BMP6基因3对引物的PCR产物的SSCP多态性检测
• 4.3.3 BMP15基因引物的PCR产物的SSCP多态性检测
• 4.4 GNRHR基因P4突变个体的克隆测序结果
• 4.5 GNRHR基因P4扩增片段及进行氨基酸翻译
• 4.6 不同山羊品种GNRHR基因频率分布统计分析
• 4.7 GNRHR基因引物4（P4）扩增产物的遗传特异性分析
• 4.8 HARDY-WEINBERG平衡的检验
• 4.9 济宁青山羊群体中GNRHR基因引物4扩增产物不同基因型与产羔数的最小二乘均值分析
• 5 讨论
• 5.1 实验材料与方法分析
• 5.2 GNRHR基因的多态性与山羊繁殖力的相关性
• 5.3 关于BMP6、BMP15基因SSCP的结果分析
• 5.4 BMP6、BMP15基因与山羊繁殖力的关系
• 6 结论
• 参考文献（REFERENCES）:
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的学术论文: