猪G6PC、LCAT和Nurr1基因的克隆、多态性分析及组织表达谱研究

猪G6PC、LCAT和Nurr1基因的克隆、多态性分析及组织表达谱研究

论文摘要

分子标记辅助选择和渗入等分子育种技术与常规育种方法相结合极大地加速了猪遗传改良的进程,分子标记辅助选择的基础是寻找与重要经济性状相关的主效基因或分子标记。因此,本研究通过候选基因的方法,并结合猪的EST信息和比较基因组的策略,分离鉴定了猪G6PC基因、LCAT基因和Nurr1基因,并对基因与部分性状进行了关联分析和结构功能域的预测,取得了如下结果:1.葡萄糖6磷酸酶催化亚基(glucose-6-phosphatase,catalytic subunit,G6PC):(1)获得了大白猪、梅山猪两个猪种G6PC基因编码区序列和部分基因组序列,并将梅山猪序列提交到GenBank中,获得登录号为EU717834。(2)利用CLUSTALW、DNAStar、Prosite等软件对所编码蛋白质的结构、功能等特征进行了预测和分析,并构建了系统进化树。(3)序列比对发现第5外显子657bp处存在大白C/梅山T的碱基突变,引起RsaⅠ酶切(CT↓AC)多态,建立了PCR-RsaⅠ-RFLP分型方法。同时在大白×梅山F2代299头的资源家系中与猪胴体性状和肉质性状进行了关联分析,发现G6PC基因型与皮率、屠宰率、肩部膘厚、背最长肌pH、背最长肌失水率、背最长肌系水力、背最长肌肌肉色值相关显著(p<0.05)。BB基因型与AA基因型相比具有更高的瘦肉率以及更低的肥肉率和背膘厚。(4)序列比对发现第3内含子460bp处存在大白A/梅山C的碱基突变,引起HpaⅡ酶切(C↓CGG)多态,建立了PCR-HpaⅡ-RFLP分型方法。同时在大白×梅山F2代257头的资源家系中与猪胴体性状和肉质性状进行了关联分析,发现G6PC基因型与骨率、肩部膘厚、6-7腰椎间膘厚、眼肌宽、背最长肌含水量、股二头肌肌肉色值相关显著(p<0.05),与眼肌高、背最长肌肌肉色值、背最长肌肌内脂肪含量相关极显著(p<0.01)。(5)利用半定量RT-PCR的方法在猪心、肝、脾、肺、肾、胃、小肠、子宫、肌肉、脂肪等10个不同组织中研究了该基因的表达情况,分析发现,该基因在肝脏和肾脏中表达量最高。2.卵磷脂胆固醇酰基转移酶(lecithin cholesterol acyltransferase,LCAT):(1)获得了大白猪、梅山猪两个猪种LCAT基因编码区序列和部分基因组序列,并将梅山猪序列提交到GenBank中,获得登录号为EU717835、EU717836。(2)利用CLUSTALW、DNAStar、Prosite等软件对所编码蛋白质的结构、功能等特征进行了预测和分析,并构建了系统进化树。(3)序列比对发现第1内含子266bp处存在大白C/梅山G的碱基突变,引起PVuⅡ酶切(CAG↓CTG)多态,建立了PCR-PvuⅡ-RFLP分型方法。同时在大白×梅山F2代304头的资源家系中与猪胴体性状和肉质性状进行了关联分析,LCAT基因型与胴体长,骨率相关显著(p<0.05)。(4)利用半定量RT-PCR的方法在猪心、肝、脾、肺、肾、胃、小肠、子宫、肌肉、脂肪等10个不同组织中研究了该基因的表达情况,分析发现,该基因在肝、脾、肺、肾、肠、子宫中表达量较高,在心、肌肉、脂肪组织中表达弱些、在胃中表达最弱。3.核受体相关因子1(nuclear receptor-related factor 1,Nurr1):(1)获得了大白猪、梅山猪两个猪种Nurr1基因编码区序列和部分基因组序列,并将大白猪序列提交到GenBank中,获得登录号为EU717837、EU717838。(2)利用CLUSTALW、DNAStar、Prosite等软件对所编码蛋白质的结构、功能等特征进行了预测和分析,并构建了系统进化树。(3)序列比对发现,该基因非常保守,没有发现突变位点。(4)利用半定量RT-PCR的方法在猪在猪心、肝、脾、肺、肾、胃、小肠、子宫、肌肉、脂肪等10个不同组织中研究了该基因的表达情况,分析发现Nurr1基因在脾、肺、肾中表达量较高,在心、肝、肌肉组织中表达弱,在胃、小肠、子宫和脂肪组织中不表达。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 缩略词表
  • 资源家系测定性状的英文缩写
  • 第一章 文献综述
  • 1 引言
  • 2 猪基因组研究现状
  • 3 比较基因组学及在猪遗传育种中的应用
  • 3.1 比较基因组学的研究进展
  • 3.2 比较基因组学在猪遗传育种中的应用
  • 4 分子标记技术研究进展
  • 4.1 限制性片段长度多态性技术
  • 4.2 微卫星标记技术
  • 4.3 DNA指纹标记标记技术
  • 4.4 随机扩增多态性DNA标记技术
  • 4.5 扩增片段长度多态性标记技术
  • 4.6 聚合酶链式反应一单链构象多态性分析技术
  • 4.7 单核苷酸多态性标记技术
  • 4.8 DNA芯片技术
  • 5 电子克隆技术在分离新基因中的应用
  • 6 拟分离基因的研究现状
  • 6.1 葡萄糖6磷酸酶催化亚基(glucose-6-phosphatase,catalyticsubunit,G6PC)
  • 6.2 卵磷脂胆固醇酰基转移酶(lecithin:cholesterol acyltransferase,LCAT)
  • 6.3 核受体相关因子1(nuclear receptor-related factor 1,Nurr1)
  • 第二章 研究目的和意义
  • 第三章 材料与方法
  • 1 试验材料
  • 1.1 试验样品和性状测定
  • 1.2 主要仪器和设备
  • 1.3 主要药品及试剂
  • 1.4 缓冲液和常用试剂的配制
  • 2 试验方法
  • 2.1 猪基因组DNA的提取
  • 2.2 基因组DNA的浓度测定和质量检测
  • 2.3 总RNA的提取及利用RT-PCR方法扩增cDNA
  • 2.4 候选基因的确定及引物设计
  • 2.5 PCR产物的回收、纯化、克隆测序
  • 2.5.1 PCR产物回收与纯化
  • 2.5.2 回收的PCR产物与pMD18-T Vector的连接
  • 2法制备感受态)'>2.5.3 感受态细胞的制备(CaCl2法制备感受态)
  • 2.5.4 连接产物的转化
  • 2.5.5 阳性克隆子鉴定及测序
  • 3 生物信息学分析相应软件
  • 4 候选基因基因组序列的分离及SNPs研究
  • 4.1 引物设计
  • 4.2 PCR反应体系和反应条件
  • 4.3 PCR产物的酶切及检测
  • 5 统计分析
  • 5.1 分子标记在不同猪种中的等位基因频率及基因型频率计算
  • 5.2 分子标记的基因效应分析
  • 6 组织表达谱分析
  • 第四章 结果与分析
  • 1 总RNA的提取
  • 2 猪G6PC基因
  • 2.1 猪G6PC基因cDNA序列的克隆
  • 2.2 猪G6PC基因部分基因组序列的克隆
  • 2.3 猪G6PC基因cDNA序列生物信息学分析结果
  • 2.4 猪G6PC基因的SNPs研究
  • 2.5 猪G6PC基因的组织表达谱分析
  • 3 LCAT基因
  • 3.1 猪LCAT基因部分基因组序列的克隆
  • 3.2 猪LCAT基因序列的生物信息学分析
  • 3.3 猪LCAT基因的SNPs研究
  • 3.4 猪LCAT基因的组织表达谱分析
  • 4 猪Nurr1基因
  • 4.1 猪Nurr1基因部分基因组序列的克隆
  • 4.2 猪Nurr1基因cDNA序列的克隆
  • 4.3 猪Nurr1基因序列的生物信息学分析
  • 4.4 猪Nurr1基因的组织表达谱分析
  • 第五章 讨论
  • 1 新基因的克隆与生物信息学分析
  • 1.1 新基因的克隆
  • 1.2 新基因的分析和鉴定
  • 2 基因单核苷酸多态性(SNPs)与性状关联分析
  • 2.1 单核苷酸多态性及生物学效应
  • 2.2 基因多态与性状关联分析
  • 3 组织表达谱分析
  • 3.1 猪G6PC基因的组织表达谱分析
  • 3.2 猪LCAT基因的组织表达谱分析
  • 3.3 猪Nurr1基因的组织表达谱分析
  • 第六章 小结
  • 1 本研究获得的结果
  • 2 本研究的创新点
  • 3 下一步工作计划
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

    • [1].高级别浆液性卵巢癌中G6PC的表达及相关蛋白水平与疾病预后的关系[J]. 中国妇幼保健 2017(16)
    • [2].G6PC在体外对卵巢癌细胞生长的作用及其对卵巢癌细胞周期的影响[J]. 中国妇幼保健 2018(04)

    标签:;  ;  ;  

    猪G6PC、LCAT和Nurr1基因的克隆、多态性分析及组织表达谱研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢