荷斯坦奶牛泌乳曲线及与产奶性状相关的AGPAT6、ABCA1基因的多态性研究

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本研究采用Wood等四种模型分别对荷斯坦奶牛泌乳曲线进行拟合,以期选出最佳拟合模型,为准确预测该牛场奶牛305d产奶量奠定基础,并为进一步研究荷斯坦奶牛的生产性能和泌乳规律提供参考依据;采用DNA池和PCR-SSCP法筛选AGPAT6和ABCA1基因SNP位点,结合HRM技术进行基因分型,研究基因变异和产奶量及奶成分的相关性;并进一步对AGPAT6基因mRNA的表达分析和启动子甲基化分析,初步为揭示AGPAT6基因影响奶牛产奶性状的分子调控机制提供理论基础。研究结果如下:1.荷斯坦奶牛泌乳曲线的拟合分析利用SPSS17.0软件对荷斯坦奶牛305d产奶量进行曲线拟合。结果表明:六次多项式模型为荷斯坦奶牛最佳泌乳曲线模型,其对各胎次泌乳曲线的拟合效果都较为理想。模型极显著影响泌乳曲线的拟合度R2(P<0.01),胎次对泌乳曲线拟合度R2无显著性影响(P>0.05)。2.AGPAT6基因多态性及其与产奶性状的相关分析(1)AGPAT6基因8个(P1~P8)基因座中,在P1(exon1)、P2(exon3)、 P3 (intron3)、P6 (intron8)、P7 (intron9)和P8 (intron11)中各检测到1个SNP,P4和P5中没有检测到多态性位点。每个SNP均有三种基因型。实验牛群在这6个SNP s均处于中度多态(0.25<PIC<0.5)。(2)利用SPSS17.0软件中的最小二乘法线性拟合模型对6个SNP s与奶牛产奶量和乳成分进行相关性分析。结果表明:P1位点不同基因型显著影响乳成分(P<0.05),P2、P3、P6和P8位点的不同基因型显著影响产奶量和乳成分,P7位点不同基因型显著影响产奶量、乳脂率和非脂固形物(P<0.05),乳蛋白率无显著差异(P>0.05)。3.ABCA1基因多态性及其与产奶性状的相关分析在ABCA1基因3个外显子中,只在exon7中检测到一个SNP。此位点有TT、TC和CC三种基因型。实验牛群在此位点为中度多态(0.25<PIC<0.5),处于Hardy-Weinberg不平衡状态。将此位点与荷斯坦奶牛的产奶性状进行相关分析,发现不同基因型个体的产奶量存在极显著差异(P<0.01),而不同基因型个体乳脂率和乳蛋白率无显著性差异(P>0.05)。4.AGPAT6基因mRNA表达分析和启动子甲基化分析(1)利用奶牛乳汁体细胞提取总RNA,研究同胎次产奶量接近而乳脂率不同的AGPAT6基因P2位点不同基因型个体mRNA表达水平。结果表明:TT型和TC型个体mRNA表达水平显著高于CC型(P<0.05),其mRNA表达水平与奶牛乳脂率正相关。(2)利用MS-PCR法分析AGPAT6基因P2位点不同基因型个体启动子甲基化水平。结果表明:TT、TC和CC基因型个体启动子甲基化状态与基因表达未呈现一致的规律趋势,表明P2位点不同基因型个体]mRNA表达水平可能不受AGPAT6基因启动子甲基化过程的调控。
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