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摘要:为满足畜牧生产需求,更有效地控制奶牛的后代性别,采用RNA干扰技术分别对2头成年健康繁殖性能正常的荷斯坦公牛Zfy基因mRNA进行干扰,应用SPSS 19.0统计软件进行卡方检验分析方法。结果显示,与对照组相比,干扰组公牛的后代性别比例发生明显的偏移,母犊比例达75%以上,而子代的体尺、生长发育及繁殖性能等均无变化。得出结论,干扰Zfy基因生产奶牛性控精液的方法简单、方便、易操作,在生产中具有一定的推广价值和应用前景。
关键词:奶牛;性别控制;试验;效果验证
中图分类号: S823.3 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2019)23-0195-02
与Y染色体相关的锌指蛋白转录因子(Y chromosome linked Zinc-finger protein transcriptional factor,Zfy),是位于Y染色體短臂上的能够编码锌指蛋白的基因。Zfy基因参与哺乳动物的单倍体生精细胞的更新分化和发育,对于减数分裂和精子生成至关重要。Zfy与精子的形成与发生相关,作为一个较强的转录激活因子,引导靶基因穿过核膜,定位于精子细胞核内,可能对精子变态过程中的某些基因具有转录激活作用[1-2]。1986年,Vergnaud等通过对Y染色体上有不同缺失的患者的DNA文库进行分子杂交,首次克隆获得了Zfy基因[3]。而睾丸决定因子最佳候选基因Sry被发现前,Zfy基因曾被认为是睾丸决定因子的候选基因[4],在雄性睾丸生长发育过程中发挥重要作用[5-6]。彭强等首次用RNAi的方法通过构建Zfy基因siRNA重组表达载体进行小鼠体内RNAi的研究,从而研究编码Zfy基因在精子的生成过程中的作用,其后代出现雄性小鼠比例下降现象[7]。马军德通过逆转录病毒RNAi载体对小鼠进行性别控制产生了显著效果,在小鼠后代性别鉴定中绝大部分窝组的母鼠率都达到了70%以上[8]。本研究就Zfy基因干扰技术在奶牛性别控制中的应用进行简单的介绍。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 主要试剂与设备 酵母、蛋白胨、氯化钠、氨苄青霉素、无内毒素质粒提取试剂盒(北京天根生化有限公司)、无水乙醇、异丙醇、双抗(上海英骏生物技术有限公司)。
冷冻离心机、水浴锅、振荡器、摇床、恒温干燥箱。
1.1.2 试验动物 试验公牛来自新疆天山畜牧生物工程股份有限公司种公牛站,随机选择系谱资料完整的健康荷斯坦种公牛2头,受配荷斯坦母牛均健康、成年,繁殖性能良好。
1.2 方法
1.2.1 重组表达质粒制备 将保存的菌种从-80 ℃超低温冰箱中取出,室温解冻后,超净台中将200 μL菌液接种至200 mL含氨苄青霉素(100 μg/mL)的Luria-Bertani培养基,摇床内37 ℃、8 000 r/min过夜培养。12~16 h后将处于对数期的菌液取出,按照无内毒素质粒大提试剂盒说明书提取质粒,测定浓度后-20 ℃保存备用。
1.2.2 Zfy基因mRNA表达水平检测 通过实时定量PCR(RT-PCR)检测重组干扰质粒pLL3.7-A、pLL3.7-B对奶牛生精细胞的Zfy基因mRNA表达水平的干扰效果,结果显示,与对照组(未做任何干扰处理)相比,奶牛生精细胞转染pLL3.7-A后Zfy基因mRNA表达水平显著降低了50%(P
关键词:奶牛;性别控制;试验;效果验证
中图分类号: S823.3 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2019)23-0195-02
与Y染色体相关的锌指蛋白转录因子(Y chromosome linked Zinc-finger protein transcriptional factor,Zfy),是位于Y染色體短臂上的能够编码锌指蛋白的基因。Zfy基因参与哺乳动物的单倍体生精细胞的更新分化和发育,对于减数分裂和精子生成至关重要。Zfy与精子的形成与发生相关,作为一个较强的转录激活因子,引导靶基因穿过核膜,定位于精子细胞核内,可能对精子变态过程中的某些基因具有转录激活作用[1-2]。1986年,Vergnaud等通过对Y染色体上有不同缺失的患者的DNA文库进行分子杂交,首次克隆获得了Zfy基因[3]。而睾丸决定因子最佳候选基因Sry被发现前,Zfy基因曾被认为是睾丸决定因子的候选基因[4],在雄性睾丸生长发育过程中发挥重要作用[5-6]。彭强等首次用RNAi的方法通过构建Zfy基因siRNA重组表达载体进行小鼠体内RNAi的研究,从而研究编码Zfy基因在精子的生成过程中的作用,其后代出现雄性小鼠比例下降现象[7]。马军德通过逆转录病毒RNAi载体对小鼠进行性别控制产生了显著效果,在小鼠后代性别鉴定中绝大部分窝组的母鼠率都达到了70%以上[8]。本研究就Zfy基因干扰技术在奶牛性别控制中的应用进行简单的介绍。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 主要试剂与设备 酵母、蛋白胨、氯化钠、氨苄青霉素、无内毒素质粒提取试剂盒(北京天根生化有限公司)、无水乙醇、异丙醇、双抗(上海英骏生物技术有限公司)。
冷冻离心机、水浴锅、振荡器、摇床、恒温干燥箱。
1.1.2 试验动物 试验公牛来自新疆天山畜牧生物工程股份有限公司种公牛站,随机选择系谱资料完整的健康荷斯坦种公牛2头,受配荷斯坦母牛均健康、成年,繁殖性能良好。
1.2 方法
1.2.1 重组表达质粒制备 将保存的菌种从-80 ℃超低温冰箱中取出,室温解冻后,超净台中将200 μL菌液接种至200 mL含氨苄青霉素(100 μg/mL)的Luria-Bertani培养基,摇床内37 ℃、8 000 r/min过夜培养。12~16 h后将处于对数期的菌液取出,按照无内毒素质粒大提试剂盒说明书提取质粒,测定浓度后-20 ℃保存备用。
1.2.2 Zfy基因mRNA表达水平检测 通过实时定量PCR(RT-PCR)检测重组干扰质粒pLL3.7-A、pLL3.7-B对奶牛生精细胞的Zfy基因mRNA表达水平的干扰效果,结果显示,与对照组(未做任何干扰处理)相比,奶牛生精细胞转染pLL3.7-A后Zfy基因mRNA表达水平显著降低了50%(P