牦牛INHBA基因的克隆及序列分析

根据GenBank检索到的普通牛的INHBA基因序列设计一对特异性引物,以牦牛卵巢组织总RNA为模板,通过RT-PCR技术对牦牛INHBA cDNA进行克隆测序和序列分析.结果表明:扩增片段1360bp,包含1277bp的编码区,编码426个氨基酸.与普通牛相比,牦牛INHBA基因编码区存在2处碱基转化.牦牛与普通牛、绵羊、人、鼠和猪的核苷酸序列同源性分别为99.84%、97.97%、91.41%、87.79%、91.94%,氨基酸序列同源性分别为99.53%、98.82%、95.77%、93.88%、93.88%.蛋白质结构分析显示,INHBA蛋白不易形成α螺旋和跨膜结构,是相对保守的疏水性蛋白.     

山羊SAMD12基因分子及表达特征分析

旨在克隆山羊SAMD12基因,明确SAMD12分子特征及表达特征,探究SAMD12基因对山羊肌内脂肪细胞分化的影响.首先通过RT-PCR技术扩增获得山羊SAMD12基因序列,利用生物信息学分析软件及qPCR技术明确山羊SAMD12分子特征及其在山羊组织、肌内脂肪细胞分化过程中的表达模式.结果表明,扩增获得山羊SAMD12基因序列734 bp, CDS区486 bp,编码氨基酸161个.山羊SAMD12特征分析结果显示SAMD12蛋白带正电且属于碱性亲水不稳定蛋白,主要分布于细胞核(52.2%),含有SAM家族所特有的SAM功能结构域.SAMD12蛋白二级结构中大部分氨基酸以α-螺旋、无规卷曲的方式存在.同源性比对结果显示山羊SAMD12与绵羊SAMD12同源性高达90.7%,同源性最低的为马(23.4%).系统进化树结果显示：山羊与绵羊、家牛划分为一支,说明山羊SAMD12与这两种哺乳动物亲缘关系最近.组织表达特征分析显示：SAMD12在山羊多个组织中均有表达,在瘤胃中表达量最高,其次为肾,这两种组织中的表达量都显著高于其他组织(P<0.05).细胞时序表达特征谱分析显示：成脂诱...     

牦牛α-乳清蛋白基因5''''-非翻译区部分序列测定及PCR-RFLP分析

用PCR方法扩增了麦洼牦牛α-乳清蛋白基因5'-非翻译区的部分序列.该序列与普通牛的相应序列具有很高的同源性(98.1%),但存在8个碱基差异,碱基突变类型包括1个缺失,5个转换和2个颠换.应用PCR-RFLP方法分析了麦洼牦牛和九龙牦牛α-乳清蛋白基因-1689位单碱基的多态性,结果在该位点没有检测到多态性.     

牦牛GPRIN3基因的克隆及组织表达分析

为探索GPRIN3基因的生物学特性,以麦洼牦牛为试验材料,利用RT-PCR技术扩增GPRIN3基因编码区序列并对其进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR技术检测GPRIN3在牦牛不同组织的mRNA表达水平.结果表明,克隆得到GPRIN3基因编码区序列大小为2 343 bp,编码780个氨基酸残基;麦洼牦牛与野牦牛氨基酸序列相比,一致性为99.62%,共有3个位点发生突变,分别是103(G→R)、366(T→M)、404(E→K).系统进化分析显示,牦牛与野牦牛亲缘关系最近,其次是普通牛,与黑猩猩的亲缘关系最远;含有GRIN-C超家族保守功能结构域;实时荧光定量PCR结果表明,GPRIN3在麦洼牦牛肺脏组织中表达量最高,其次是肝脏,在臀肌中表达量最低.本研究为进一步探讨牦牛GPRIN3基因及其编码蛋白的结构和功能提供理论基础,为牦牛分子育种提供新思路.     

牦牛α-乳清蛋白基因5′-非翻译区部分序列测定及PCR-RFLP分析

用PCR方法扩增了麦洼牦牛α-乳清蛋白基因5′-非翻译区的部分序列.该序列与普通牛的相应序列具有很高的同源性(98.1℅),但存在8个碱基差异,碱基突变类型包括1个缺失,5个转换和2个颠换.应用PCR-RFLP方法分析了麦洼牦牛和九龙牦牛α-乳清蛋白基因-1689位单碱基的多态性,结果在该位点没有检测到多态性.     

牦牛GRB2基因克隆及其在生殖轴的表达研究

生长因子受体结合蛋白2(GRB2)是一种信号转导分子,通过细胞信号传导参与细胞增殖和分化过程.为了探讨GRB2基因在牦牛繁殖中的调控作用,采集5头成年母牦牛和5头母黄牛的下丘脑、脑垂体前叶、卵巢、输卵管和子宫组织,利用反转录PCR、生物信息学分析方法和RT-qPCR技术进行GRB2基因克隆、蛋白质结构预测及在生殖轴组织表达检测.结果表明,牦牛GRB2基因的CDS全长为654 bp,编码217个氨基酸,与黄牛、绵羊和山羊的同源性高,蛋白质一级结构中天冬氨酸所占比例最高,无跨膜结构和信号肽.二级结构主要包括自由卷曲、延伸链和α螺旋,三级结构的分析结果与二级结构相似.细胞定位分析发现GRB2蛋白主要存在于细胞核和细胞质中.RT-qPCR结果显示GRB2基因在牦牛下丘脑和脑垂体前叶表达量显著高于输卵管、卵巢和子宫(P0.05);GRB2基因在黄牛脑垂体前叶和卵巢表达量显著高于牦牛(P0.05),而在两物种的其余三个组织没有显著差异(P0.05).推测GRB2基因可能影响母牦牛的繁殖能力.     

牦牛SRY和TRO基因部分序列克隆与测序分析

对牦牛SRY和TRO的部分基因克隆和序列分析,以期为牦牛X精子和Y精子鉴定、性染色体的基因定位以及分子标记辅助选择研究提供理论依据.从牦牛和西门塔尔牛冷冻精液中提取DNA,用特定引物对SRY、TRO基因部分序列进行扩增并进行TA克隆和测序.结果表明,这两个基因区域在牛种中有极高的保守性,牦牛与普通牛SRY和TRO基因这两个区域的核酸同源性分别高达99.08%和99.39%.     

牦牛ATF4基因组织表达与雌性生殖器官中定位分析

旨在克隆牦牛转录激活因子4(ATF4)基因,并检测其在不同组织的表达及雌性生殖器官中定位分析,探索ATF4在母牦牛繁殖的影响.以牦牛为实验对象,利用RT-PCR克隆得到牦牛ATF4基因CDS序列,生物信息学分析牦牛CDS区,RT-qPCR检测ATF4基因在牦牛不同组织中的表达模式,免疫组化(IHC)分析ATF4蛋白在雌...     

九龙牦牛CAST基因部分序列的克隆及其表达差异研究

根据牛钙蛋白酶抑制蛋白（Calpastatin, CAST） 设计并合成一对引物,从九龙牦牛肌肉组织提取总RNA,利用RT-PCR扩增获得九龙牦牛CAST基因部分片段,利用SQRT-PCR技术检测九龙牦牛各组织中CAST mRNA的表达差异．结果,成功克隆九龙牦牛CAST部分cDNA序列485bp,获得GenBank登录号为FJ483833;用DNAman软件分析发现九龙牦牛CAST基因与普通牛的核苷酸同源性依次为99％;SQRT-PCR组织表达检测表明,CAST基因在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、肌肉、脂肪中均表达,在心脏中表达最高,在脂肪组织中表达最低．     

牦牛UCP1基因生物学特性及组织表达分析

旨在克隆牦牛解偶联蛋白1(UCP1)基因序列,并对其进行生物信息学分析,进一步研究该基因在牦牛各组织的表达规律.以牦牛为实验对象,利用RT-PCR克隆得到牦牛UCP1基因全长序列,生物信息学分析牦牛CDS区,qPCR检测UCP1基因在牦牛不同组织中的表达模式.结果表明,UCP1基因全长为954 bp(GenBank N...     

中国部分地方牛种mtDNA D-loop区全序列的遗传多样性与系统进化分析

利用PCR测序及生物信息学分析技术,对我国5个地方黄牛品种、5个地方水牛品种及2个地方牦牛品种的mtDNA D-loop区全序列进行PCR扩增以及核苷酸多样度、单倍型多样度分析,发现中国地方黄牛、水牛与牦牛具有丰富的遗传多样性.对试验牛mtDNA D-loop区全序列与牛亚科代表性物种黄牛、水牛、家牦牛、野牦牛、欧洲普通牛、印度瘤牛以及摩拉水牛相应序列进行系统发育分析.结果显示:黄牛与牦牛的亲缘关系较近,它们与水牛的亲缘关系较远;中国水牛属于沼泽型水牛,也有少量江河型水牛渐渗入中国水牛群体;中国黄牛为普通牛和瘤牛的混合母系起源;进化树显示高原牦牛与野牦牛的亲缘关系较近,环湖牦牛与家牦牛的亲缘关系较近.     

藏黄牛褪黑激素合成酶AA-NAT基因cDNA克隆及序列的比较分析

哺乳动物季节性繁殖主要受褪黑激素调控, 而褪黑激素的分泌受其2个合成酶HIOMT和AA-NAT调控. 分布于青藏高原的藏黄牛和牦牛是典型的季节性繁殖动物, 普通黄牛繁殖则季节性不明显. 比较分析它们三者的AA-NAT序列, 从而进一步研究它们繁殖的季节性. 采用RT-PCR技术,从2个公藏黄牛个体的松果体组织总RNA中分别克隆到AA-NAT基因的表达序列, 并对其进行生物信息学分析. 结果表明:藏黄牛AA-NAT基因的表达序列全长为624bp, 开放阅读框(ORF)为621 bp, 编码207个氨基酸, 预测其表达蛋白分子量为52.3005kDa, 等电点为5.06, 不具有信号肽, 有两个具有较高可能性的跨膜区, 存在4个O连接糖基化位点, 而不存在N连接糖基化位点, 有3个潜在的Ser和3个Thr磷酸化位点. 藏黄牛该基因表达序列核苷酸及编码氨基酸与亲缘关系较远的牦牛一致, 而与亲缘关系较近的普通黄牛却有一定差异, 这可能与繁殖的季节性有关.     

牦牛雌激素受体ERα和ERβ基因分子特征及组织表达研究

为研究牦牛雌激素受体(ERα和ERβ)基因序列特征及其在不同组织中的表达差异.根据NCBI上已公布的普通牛ERα和ERβ基因序列,设计特异性引物,利用RT-PCR技术克隆麦洼牦牛ERα和ERβ基因序列,同时利用荧光定量PCR技术检测ERα和ERβ基因在牦牛不同组织的表达分布.结果表明,分别获得2 100 bp ERα(Gen Ban K登录号:KJ011123)和1 791 bp ERβ(Gen Ban K登录号:KJ011124)基因序列,其中ERα的ORF为1 658 bp,编码596个氨基酸,ERβ的ORF为1 584 bp,编码527个氨基酸.多重序列分析表明,牦牛ERα和ERβ与普通牛、原鸡、人、小鼠、大鼠、扬子鳄、蟾蜍及斑马鱼的氨基酸序列同源性分别为45.3%-99.5%和53.9%-99.1%.荧光定量PCR结果显示,ERα和ERβ基因在牦牛的各种组织中均有表达,且除睾丸外,ERα在输卵管、子宫及乳腺中的表达高于ERβ.此外,就ERα而言,ERα在牦牛乳腺中表达最高,子宫、输卵管及卵巢次之,心、肝、脾、肺、肾及睾丸相对表达较低.而牦牛ERβ基因在卵巢中表达最高,子宫和输卵管次之,心、肝、脾、肺、肾、睾丸及乳腺表达较低.为进一步了解牦牛ERα和ERβ基因的生物学功能及其分子繁殖机制提供了基础.     

山羊PGRMC1基因序列分析及表达特性分析

旨在克隆获得山羊PGRMC1基因序列,并明确该基因的生物学特征,阐明其在山羊各组织及诱导分化不同阶段皮下脂肪细胞中的表达模式.利用RT-PCR技术克隆获得山羊PGRMC1基因序列,通过生物信息学方法分析其生物学特性;通过实时荧光定量PCR(Real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR)技术检测其在各个组织及不同分化阶段皮下脂肪细胞中的表达水平.结果显示,克隆得到山羊PGRMC1基因序列1 024 bp,其中CDS区585 bp,共编码194个氨基酸,是主要定位于细胞质、细胞核以及线粒体的酸性亲水性不稳定蛋白;分析显示山羊PGRMC1的核苷酸序列与其他物种如绵羊、牛、猪、羊驼、猩猩、人、马、猫、骆驼、狐狸相似程度为88.79%～99.69%不等,说明该基因在不同物种中具有高度保守性;构建进化树显示,山羊PGRMC1与绵羊亲缘关系最近,与马的亲缘关系最远,符合物种进化规律;组织表达谱显示,PGRMC1在山羊心、肝、脾、肺、肾、背最长肌中广泛表达,其中在肝脏中的表达量极显著高于其他组织(P<0.01),其次是在背最长肌和脾脏中的表达水平...     

牛亚科3个主要家养牛种MyoG基因多态性及其遗传分化

对普通牛(鲁西牛、渤海黑牛)、天祝牦牛和中国广西水牛的MyoG基因部分核苷酸序列变异进行了分析,旨在揭示不同牛种群的DNA多态性及其遗传分化.采用PCR和DNA直接测序技术获得4个牛群体的MyoG基因exon 1和5’侧翼部分序列,与GenBanK公布的牛亚科动物同源序列作比对分析.结果显示,在渤海黑牛和牦牛未发现多态位点;鲁西牛存在1个多态位点,定义了2个单倍型;水牛有6个突变位点,但群内只发现1个多态位点.核苷核苷酸多样性(Pi)在0.000 00～0.001 35之间,说明群体内遗传多态性程度较低。核苷酸歧义度(Dxy)以水牛与鲁西牛之间比较最高,为0.013 97,表明水牛遗传分化明显.种系进化树分析表明,牦牛与普通牛亲缘关系很近,二者与水牛关系较远,支持将牦牛归为牛属(Bos)的一个亚属或一个种的观点.     

牦牛黑素皮质素受体-4基因的克隆与序列分析

对牦牛黑素皮质素受体-4（MC4R）基因进行了克隆和序列分析,以期为进一步开展牦牛MC4R基因与其肥胖性状的相关分析以及基因定位、表达调控等研究提供理论基础。首先采用特定引物对牦牛MC4R基因进行PCR扩增、克隆和测序,然后用B ioEd it7.0.0软件拼接MC4R基因全序列,用DNAMAN5.2.2软件对编码序列进行翻译,用DNAStar6.13比对后比较基因和氨基酸序列同源性。实验获得牦牛MC4R基因全长1343bp,其中编码序列全长999bp,共编码332个氨基酸残基的蛋白质。牦牛MC4R基因序列与普通牛、人、食蟹猴、猪、狗、大鼠、小鼠、鸡、斑马鱼、金鱼、东方鲀和河豚的同源性分别是99.5%、85.5%、84.9%、88.1%、86.7%、83.9%、83.8%、75.5%、61.2%、59.5%、65.3%和64.6%,由此推导的氨基酸序列同源性分别是99.1%、91.9%、91.9%、93.1%、92.2%、90.4%、89.8%、84.0%、66.7%、65.7%、67.2%和66.7%。本研究成功的克隆了牦牛的MC4R基因,表明其在物种间具有较高的保守性。     

牛精子发生相关新基因b-DAZL的克隆、生物信息学分析与组织表达研究

人和多种动物的DAZL(Deleted in AZoospermia-like)基因是精子发生的重要调控因子,DAZL基因突变或表达缺乏将导致精子发生过程减数分裂障碍和雄性不育.文中采用电子克隆和克隆测序方法获得了黄牛DAZL基因cDNA全序列,利用生物信息学方法进行黄牛DAZL基因序列和蛋白结构分析,并对黄牛、牦牛和犏牛DAZL基因的组织表达特征进行了分析.结果发现：黄牛DAZL基因cDNA全长2509bp,编码295个氨基酸(命名为b-DAZL);b-DAZL基因含有12个外显子和11个内含子,定位于牛1号染色体末端;b-DAZL基因与哺乳纲各物种同功能基因开放阅读框的同源性为90%—94%,其编码蛋白含有DAZL典型的RNA识别基序（RRM）,DAZ 重复基序,Pumilio-2 和PABP 作用位点.RT-PCR结果显示：b-DAZL基因仅在成年黄牛和成年牦牛睾丸、卵巢组织中表达,在成年F1代犏牛的卵巢组织中表达而在睾丸组织中检测不到表达信号,且犏牛睾丸组织切片表现出DAZL基因缺失的典型精子发生障碍表型,因此推测b-DAZL基因在牛精子发生过程中发挥重要作用,可能与F1代犏牛雄性不育相关,是犏牛雄性不育的候选基因.     

牛精子发生相关新基因b-DAZL的克隆、生物信息学分析与组织表达研究

人和多种动物的DAZL(Deleted in AZoosPermia-like)基因是精子发生的重要调控因子,DAZL基因突变或表达缺乏将导致精子发生过程减数分裂障碍和雄性不育.文中采用电子克隆和克隆测序方法获得了黄牛DAZL,基因cDNA全序列,利用生物信息学方法进行黄牛DAZL基因序列和蛋白结构分析,并对黄牛、牦牛和犏牛DAZL基因的组织表达特征进行了分析.结果发现黄牛DAZL,基因cDNA全长2509 bp,编码295个氨基酸(命名为b-DAZL);b-DAZL基因含有12个外显子和11个内含子,定位于牛1号染色体末端;b-DAZL基因与哺乳纲各物种同功能基因开放阅读框的同源性为90%一94%,其编码蛋白含有DAZL典型的RNA识别基序(RRM),DAZ重复基序,Pumilio一2和PABP作用位点.RT-PCR结果显示b-DAZL,基因仅在成年黄牛和成年牦牛睾丸、卵巢组织中表达,在成年F1代犏牛的卵巢组织中表达而在睾丸组织中检测不到表达信号,且犏牛睾丸组织切片表现出DAZL,基因缺失的典型精子发生障碍表型,因此推测b-DAZL基因在牛精子发生过程中发挥重要作用,可能与F1代犏牛雄性不育相关,是犏牛雄性不育的候选基因.     

牦牛kappa-酪蛋白基因第4外显子的克隆测序及多态性研究

依据普通牛的kappa-酪蛋白基因序列设计引物进行PCR扩增,测定了牦牛kappa-酪蛋白基因第4外显子全序列及部分第4内含子序列,用HindⅢ和PstⅠ切割PCR产物发现,在牦牛群体中具有和普通牛相同的单倍体型.进一步对60个牦牛个体进行群体分析后发现,牦牛群体中的基因频率和基因型频率与普通牛的群体有着很大的差异.