野猪、家猪ACSL4基因的克隆、表达及多态性研究

野猪、家猪ACSL4基因的克隆、表达及多态性研究

论文摘要

脂肪含量是影响肉质的重要指标,是目前猪育种工作的重点,其合成和分解过程中的限速酶的活性影响着脂肪的沉积。酰基辅酶A合成酶长链4(Acly-CoA synthetase long chain family 4,ACSL4)在脂肪酸代谢过程中起着关键的作用,通过两个步骤催化游离的脂肪酸和辅酶A,在ATP和镁离子的存在下生成脂肪酰基辅酶A合成酶,参与脂肪酸的合成和分解代谢过程。本研究以野猪、家猪和野家杂交猪利用比较基因组学和生物信息学方法对ACSL4基因全长编码区进行了结构分析及进化分析;利用RT-PCR方法进行了ACSL4的组织表达分析;利用PCR-SSCP方法进行了猪(品)种间多态性分析。主要研究结果如下:1.首次克隆了野猪ACSL4基因的全长编码区序列(GenBank accession No:EU553523),和大白猪的该基因及部分序列(GenBank accession No:EF641277),野猪和大白猪在编码区上存在着3个碱基的变异(A1015G、T1468C、T1469C),在氨基酸水平上存在着2个氨基酸(R339G、F490P)变异。生物信息学分析发现,在多肽链的234-245位置处存在一个潜在的AMP结合位点,表明ACSL4基因是受腺苷酸结合蛋白调控的。利用邻接法构建了ACSL4基因的分子进化树,其中,猪与牛同源性较高,与鸡的变异程度较大,处于进化树的最外围。基因组结构分析表明,猪ACSL4基因含有14个外显子和13个内含子。2.利用RT-PCR方法构建了ACSL4基因在野猪、大白猪和野家杂交猪中的组织表达谱,结果表明该基因在猪肌肉、子宫、肾、脾、心和肺中表达;对ACSL4基因在大白猪和野家杂交猪同一组织中表达的比较研究表明,在肾、脾、肺、心、子宫和肌肉等组织中,大白猪的表达量要高于野家杂交猪。3. PCR-SSCP分析发现,在ACSL4基因的外显子8、11和14上存在着4个点突变,引起了蛋白质多肽链上R339G、F490P、G656W氨基酸的变化;在3’UTR区检测到两个突变位点。群体遗传学分析发现,所检测到的多态位点基因型频率分布与品种相关联。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 前言
  • 1.1 ACSL4 基因的研究进展
  • 1.1.1 ACSL4 基因的主要生物学功能
  • 1.1.2 ACSL4 基因与脂肪酸代谢关系的研究
  • 1.1.3 ACSL4 基因与疾病
  • 1.2 脂肪酸的研究进展
  • 1.2.1 脂肪酸的种类和营养功能
  • 1.2.2 猪肌肉脂肪酸的研究进展
  • 1.2.3 脂肪酸与肉质关系的研究
  • 1.2.4 野家杂交猪和家猪肌肉脂肪酸含量的差异研究
  • 1.3 本研究的目的和意义
  • 2 材料与方法
  • 2.1 实验材料
  • 2.1.1 实验动物
  • 2.1.2 组织样品采集
  • 2.1.3 主要仪器设备
  • 2.1.4 主要药品及试剂
  • 2.1.5 工具酶及试剂盒
  • 2.2 实验方法
  • 2.2.1 耳组织样DNA 的提取及检测
  • 2.2.2 组织样总RNA 的提取与检测
  • 2.2.3 引物设计与合成
  • 2.2.4 野猪和大白猪ACSL4 基因的克隆
  • 2.2.5 猪ACSL4 基因部分内含子的克隆
  • 2.2.6 半定量RT-PCR 分析
  • 2.2.7 PCR-SSCP 检测
  • 3 结果与分析
  • 3.1 猪ACSL4 基因的克隆、序列分析
  • 3.1.1 野猪ACSL4 基因的克隆
  • 3.1.2 大白猪ACSL4 基因的克隆
  • 3.1.3 猪ACSL4 基因部分内含子的克隆
  • 3.1.4 猪ACSL4 的结构、功能域分析
  • 3.1.5 ACSL4 基因分子进化分析
  • 3.2 ACSL4 基因的表达特性分析
  • 3.3 猪ACSL4 基因多态性分析
  • 4 讨论
  • 4.1 猪ACSL4 基因的克隆
  • 4.2 猪ACSL4 基因的组织表达特性分析
  • 4.3 猪ACSL4 基因的多态性分析
  • 4.3.1 PCR-SSCP 多态性实验条件分析
  • 4.3.2 多态性结果分析
  • 5 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的学术论文
  • 相关论文文献

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