常年性和季节性发情绵羊AA-NAT和HIOMT基因遗传多态性的研究

常年性和季节性发情绵羊AA-NAT和HIOMT基因遗传多态性的研究

论文摘要

本试验以常年性发情的绵羊品种(小尾寒羊和多浪羊)及典型季节性发情的绵羊品种(新疆细毛羊和阿勒泰羊)为研究对象,采用PCR-SSCP、PCR-RFLP及基因测序技术对影响MLT合成的两个关键调控酶N-乙酰转移酶(AA-NAT)和羟基吲哚-O-甲基转移酶(HIOMT)进行分析,旨在探索常年性发情绵羊品种与季节性发情绵羊品种AA-NAT和HIOMT基因序列的差异,为培育常年发情绵羊品种提供辅助选择标记(MAS),实现绵羊的常年均衡繁殖提供理论依据。本试验获得如下研究结果:1.获得了绵羊AA-NAT基因的部分序列,大小为1142bp,包括AA-NAT基因的第1外显子(152bp)、第1内含子(290bp)、第2外显子(155bp)、第2内含子(338bp)和第3外显子(207 bp),其中第1、2内含子为首次获得的序列。同时,首次获得绵羊HIOMT基因部分外显子(35bp)和部分3′非编码区序列(607bp)。2.对绵羊AA-NAT基因进行了多态性分析,发现AA-NAT第3外显子发生了一个A→G(第960bp处)的碱基突变,该位点的碱基突变致使本试验目标DNA片段中增加了一个SmaⅠ酶切位点(CCC/GGG),并导致第115号氨基酸由精氨酸(Arg)变为甘氨酸(Gly)。在AA-NAT基因的3′非翻译区发现了3个突变,分别为C→G(第120bp处)、C→G(第131bp处)和A→G(第151bp处)。在HIOMT基因3′非翻译区检测到了丰富的多态性(9种基因型,6处突变),其中在引物HIOMT2扩增片段的第94bp处有一个T→C的突变,第95bp处有一个G→C的突变,第96 bp处有一个G→A的突变,第201bp处有一个T→C的突变,第217bp处有一个G→A的突变;在引物HIOMT3扩增片段的第107bp处有一个A→G的突变。3.群体遗传学分析表明,在引物NAT1扩增产物的SmaⅠ酶切位点上,常年性发情与季节性发情绵羊品种群体内的基因型一致性很强,而两类群体间却明显不同。对HIOMT基因的3′非翻译区两对引物扩增位点进行了群体间基因频率卡方检验,发现季节性和常年性发情绵羊之间差异均极显著( P<0.01)。4.在引物NAT1扩增产物的SmaⅠ酶切位点上,常年性发情的小尾寒羊和多浪羊群体A等位基因频率明显高于B等位基因频率,分别达0.9083、0.8710,均未发现BB型个体,提示A等位基因可能与绵羊的常年性发情呈正相关关系;对于引物NAT4扩增位点而言,在季节性发情的新疆细毛羊和阿勒泰羊群体中未发现A等位基因,且在这两个群体中均以B等位基因为优势基因,其频率分别达0.8276、0.7333,提示B等位基因可能与常年性发情有关。对于引物HIOMT2扩增片段而言,在常年性发情的小尾寒羊和多浪羊群体中均检测到CC基因型,而在季节性发情的新疆细毛羊和阿勒泰羊群体中均未检测到CC基因型,且C等位基因的基因频率在这两个羊品种中也较低,分别为0.1034、0.0667,提示C等位基因可能与季节性发情有关;对于引物HIOMT3扩增片段而言,在常年性发情的小尾寒羊和多浪羊群体中均以E等位基因为优势基因,其频率分别达0.7000、0.7581,在季节性发情的新疆细毛羊和阿勒泰羊群体中均以D等位基因为优势基因,其频率分别达0.5690、0.6500,这提示E等位基因可能与绵羊的常年性发情存在正相关关系,而D等位基因可能与绵羊的季节性发情存在正相关关系。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 MLT 的生物合成、分泌与调节
  • 1.1.1 MLT 的生物合成
  • 1.1.2 MLT 的分泌与调节
  • 1.2 MLT 的生理作用
  • 1.2.1 MLT 对生殖系统的作用
  • 1.2.2 MLT 的其它生理作用
  • 1.3 松果体的功能
  • 1.4 MLT 与绵羊季节性发情
  • 1.5 MLT 的受体
  • 1.5.1 MLT 受体的分类
  • 1.5.2 MLT 受体的作用机制
  • 1.6 N-乙酰转移酶(NAT)及其基因调控
  • 1.7 羟基吲哚-氧-甲基转移酶(HIOMT)及其基因调控
  • 第二章 试验研究
  • 2.1 材料与方法
  • 2.1.1 材料
  • 2.1.2 方法
  • 2.1.3 统计分析方法及相关应用软件
  • 2.2 试验结果与分析
  • 2.2.1 绵羊基因组DNA 提取和PCR 扩增结果
  • 2.2.2 绵羊AA-NAT 基因和HIOMT 基因SSCP 方法的优化
  • 2.2.3 绵羊AA-NAT 基因RFLP 方法的优化
  • 2.2.4 绵羊AA-NAT 基因PCR-SSCP 分析
  • 2.2.5 绵羊AA-NAT 基因PCR-RFLP 分析
  • 2.2.6 绵羊HIOMT 基因PCR-SSCP 分析
  • 2.3 讨论
  • 2.3.1 试验材料的选择和试验方法的优化
  • 2.3.2 绵羊AA-NAT 和HIOMT 基因cDNA 序列的基本特征及其突变
  • 2.3.3 绵羊AA-NAT 和HIOMT 基因cDNA 序列的群体遗传多态性分析
  • 2.3.4 绵羊AA-NAT 和HIOMT 基因的遗传多态性及其与发情的关系
  • 结论
  • 参考文献
  • 附件
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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