猪G6PC、LCAT和Nurr1基因的克隆、多态性分析及组织表达谱研究

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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。
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