豬八個候選基因的分離、特征分析多態(tài)性及其與性狀間的關(guān)聯(lián)分析.pdf

1、分子標(biāo)記輔助選擇與傳統(tǒng)育種方法的結(jié)合加速了豬遺傳改良的進(jìn)程。分子標(biāo)記輔助選擇的基礎(chǔ)是尋找與重要經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)的主效基因和分子標(biāo)記。隨著豬分子遺傳圖譜、QTL定位以及人、鼠等功能基因組研究的深入,通過報道的QTL定位結(jié)果,在與之同源的人鼠等染色體區(qū)域內(nèi),確定經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)候選基因是切實可行的,基于此,本研究篩選了8個與肌肉代謝相關(guān)基因作為豬生產(chǎn)性狀候選基因進(jìn)行了研究,并取得了以下結(jié)果:
　　 1、HK2(己糖激酶2):(1)獲得了大白

2、豬、長白豬、梅山豬三個豬種基因編碼區(qū)序列和部分基因組序列,并提交到GenBank中,獲得四個登錄號為DQ432056、DQ432057、AY818385、AY821788；(2)序列比對發(fā)現(xiàn)了13處cSNPs和2處3’非翻譯區(qū)的SNP:內(nèi)含子中發(fā)現(xiàn)了38個SNPs；(3)建立了第10內(nèi)含子A/G替換的PCR-Msp I-RFLP(MspI酶切片段長度多態(tài)性)和第17外顯子的T/G替換的PCR-Msp I-RFLP分型方法,在所檢測的6個

3、不同豬種中,第10內(nèi)含子的多態(tài)在大白和長白豬中只出現(xiàn)了A等位基因:國內(nèi)豬種可檢測到A和B等位基因；第17外顯子的多態(tài)在所檢測的6個不同豬群中A等位基因只存在于雜合子個體中,各豬群中兩等位基因頻率沒有多大差異。(4)在309頭大×梅F2代資源家系中進(jìn)行標(biāo)記性狀關(guān)聯(lián)分析,第10內(nèi)含子的多態(tài)位點與眼肌高度、平均皮厚和股二頭肌大理石紋差異顯著,并且加性效應(yīng)顯著:在186頭試驗豬群(大白、長白、梅山、大白×梅山、長白×大白、大白x長白)中進(jìn)行標(biāo)記

4、性狀關(guān)聯(lián)分析,第17外顯子的多態(tài)位點與胴體長、肋骨數(shù)、肩部背膘厚和眼肌面積差異極顯著,與胸腰椎間背膘厚、三點平均背膘厚、眼肌高度、眼肌寬度、肥肉率、瘦肉率和肌內(nèi)脂肪差異顯著。(5)該基因在豬骨骼肌中特異性表達(dá)。
　　 2、LMCDI(LIM富半胱氨酸區(qū)域蛋白1):(1)獲得了大白豬、長白豬、梅山豬三個豬種基因編碼區(qū)序列并提交到GenBank中,登錄號為NM001008692；(2)序列比對發(fā)現(xiàn)了4個cSNPs,其中1處預(yù)測可導(dǎo)致

5、氨基酸改變；(3)建立了第三外顯子G/A替換的SSCP基因分型方法.在所檢測的6個豬種中,大白、長白、鄂西黑和皖南花豬種G等位基因的基因頻率為1或接近1,而梅山和清平品種的等位基因G基因頻率分別為0.2889和0；(4)在178頭大×梅F2代資源家系中進(jìn)行標(biāo)記性狀關(guān)聯(lián)分析,該位點與胸腰椎問背膘厚和臀部平均背膘厚差異顯著,該位點以顯性作用方式為主,且方向一致；(5)該基因在所檢測的各組織中均有表達(dá),在心臟和肌肉中表達(dá)量最高.
　　

6、 3、NRAP(伴肌動蛋白相關(guān)錨定蛋白):(1)獲得了大白豬、杜洛克豬、梅山豬三個豬種基因編碼序列、5’RACE(快速擴(kuò)增cDNA末端)及其第39、40內(nèi)含子序列,序列已提交到GenBank中,登錄號為DQl57553和DQ480149;(2)發(fā)現(xiàn)了35個SNPs,其中3處預(yù)測可導(dǎo)致氨基酸改變；(3)建立了第39內(nèi)含子A/G替換的PCR-Eco721-RFLP分型方法；在所檢測的8個豬種中,大白、長白豬種B等位基因的基因頻率為1,中國地

7、方豬群可檢測到A和B等位基因；(4)在302頭大×梅F2代資源家系中進(jìn)行標(biāo)記性狀關(guān)聯(lián)分析,該位點與出生重、內(nèi)脂率、眼肌高度、肩部背膘厚、背最長肌pH值、失水力、系水力、背最長肌肌肉色值、股二頭肌pH值和股二頭肌色值顯著或極顯著相關(guān),該位點在胴體性狀以顯性作用方式為主,肉質(zhì)性狀則以加性作用為主;(5)該基因特異性的在心臟和骨骼肌中表達(dá).
　　 4、ECH1(烯酯酰輔酶A水合酶1):(1)獲得了大白豬、長白豬、梅山豬三個豬種基因編碼

8、序列、5’RACE及第3內(nèi)含子外的所有內(nèi)含子序列,并提交到序列的GenBank登錄號為DQ157552和DQ480146；(2)序列比對發(fā)現(xiàn)了17個SNPs,其中1處cSNP;(3)建立了第1內(nèi)含子A/G替換的PCR-BamH I-RFLP、第5內(nèi)含子A/G替換的PCR-Pst I-RFLP分型方法和第4外顯子T/C突變的PCR-SSCP分型方法:第1內(nèi)含子的酶切多態(tài),在所檢測的7個豬種中,大白和長白豬種B等位基因的基因頻率接近為1,而

9、中國豬種均可檢測到A和B等位基因,除清平豬種外,其余品種均為B等位基因占優(yōu)勢:關(guān)于第5內(nèi)含子多態(tài)性分布,在所檢測的7個豬種中,監(jiān)利豬未檢測到A等位基因,其余豬種均可檢測到A和B等位基因,均為B等位基因占優(yōu)勢:(4)在296頭大×梅F2代資源家系中進(jìn)行標(biāo)記性狀關(guān)聯(lián)分析,第1內(nèi)含子多態(tài)的不同基因型問內(nèi)脂率、眼肌高度和肌內(nèi)水分等生產(chǎn)性狀差異顯著,以顯性效應(yīng)為主；在306頭大×梅F2代資源家系中進(jìn)行標(biāo)記性狀關(guān)聯(lián)分析,第5內(nèi)含子位點與屠宰率、平均

10、皮厚和股二頭肌色值差異顯著；(5)該基因在所檢測的9個組織中均表達(dá).
　　 5、CKMT2(肌節(jié)線粒體肌酸激酶2):(1)獲得了大白豬、長白豬、梅山豬三個豬種基因cDNA序列,該基因GenBank登錄號為DQ363337,獲得的第4內(nèi)含子序列見附錄14；(2)序列比對,發(fā)現(xiàn)了9個SNPs,其中3處預(yù)測可導(dǎo)致氨基酸改變；(3)建立了第4內(nèi)含子A/G替換的PCR-MspI-RFLP分型方法,在檢測的9個豬種中,梅山和二花臉豬中B等位

11、基因頻率為1或接近1,其他7個豬種均為A等位基因頻率為1；(4)在302頭大×梅F2代資源家系中進(jìn)行標(biāo)記性狀關(guān)聯(lián)分析,該位點與出生重、內(nèi)脂率、肥肉率、胴體長、肩部背膘厚、胸腰椎間背膘厚、臀部背膘厚和肌內(nèi)水分等性狀差異顯著,以加性作用方式為主；(5)該基因在心臟和骨骼肌中表達(dá)豐度最高,在脾臟、胃、小腸和子宮中不表達(dá),在其余組織不同程度的表達(dá).
　　 6、TTID(肌聯(lián)蛋白免疫球蛋白區(qū)域蛋白):(1)獲得了大白豬、長白豬、梅山豬三個

12、豬種基因全長cDNA序列以及除第2、7內(nèi)含子外的所有內(nèi)含子序列,提交到GenBank的登錄號為DQ157551和DQ480148；(2)序列比對發(fā)現(xiàn)了51個SNPs,該基因cDNA中沒有發(fā)現(xiàn)堿基突變或缺失；(3)建立了第6內(nèi)含子T/C替換的PCR-Hinf I-RFLP分型方法,在檢測的10個豬種中,在大白和長白豬種中B等位基因的頻率為1或是接近1,國內(nèi)品種中除鄂西黑豬、清平豬和八眉豬中B等位基因頻率略占優(yōu)勢外,其余5個品種均為A等位基

13、因占絕對優(yōu)勢；(4)在279頭大×梅F2代資源家系中進(jìn)行標(biāo)記性狀關(guān)聯(lián)分析,胴體性狀方面,該位點與皮率和眼肌面積差異顯著,與平均皮厚差異極顯著；并且表現(xiàn)為加性效應(yīng)顯著或極顯著,肉質(zhì)方面,該位點與股二頭肌pH值、背最長肌和肌內(nèi)水分差異顯著,表現(xiàn)為顯性效應(yīng)顯著；(5)該基因在心臟和骨骼肌中表達(dá)量很高,在脂肪和肺中微量表達(dá),其余組織中不表達(dá).
　　 7、PFKM(肌型磷酸果糖激酶):(1)獲得了大白豬、長白豬、梅山豬三個豬種基因全長cD

14、NA序列及第2到21內(nèi)含子序列,驗證豬中第1內(nèi)含子的大小,序列GenBank的登錄號為DQ363336和DQ480147；(2)序列比對發(fā)現(xiàn)了111處SNPs,其中4處預(yù)測可導(dǎo)致氨基酸改變:(3)建立了第13外顯子T/C替換和第17外顯子的PCR-Taq I-RFLP分型方法,在所檢測的7個豬種中,第13外顯子多態(tài)性分布頻率在檢測的大白、長白和鄂西黑豬中B等位基因頻率為1,另外四個國內(nèi)豬種均為B等位基因占優(yōu)勢,在所檢測的7個豬種中,第1

15、7外顯子多態(tài)性分布頻率基本同第13外顯子位點的分布,(4)在214頭大×梅F2代資源家系中進(jìn)行標(biāo)記性狀關(guān)聯(lián)分析,第13外顯子位點基因型不同時,出生重、內(nèi)脂率、肥肉率、瘦肉率、瘦肥比率、眼肌高度、6-7胸腰椎間背膘厚、胸腰椎間背膘厚、肩部背膘厚、三點平均背膘厚、股二頭肌色值、背最長肌大理石紋、肌內(nèi)水分和肌內(nèi)脂肪差異顯著或極顯著；該位點在部分胴體性狀加性效應(yīng)和顯性效應(yīng)均為極顯著；在241頭大×梅F2代資源家系中進(jìn)行標(biāo)記性狀關(guān)聯(lián)分析,第17外

16、顯子位點與眼肌高度、臀部背膘厚、三點平均背膘厚、大理石紋、失水率、系水力、肌內(nèi)脂肪和肌內(nèi)水分差異顯著或極顯著:(5)該基因在心臟和骨骼肌中表達(dá)量很高,胃和小腸沒有表達(dá),其他組織均有不同程度的表達(dá).
　　 8、MYLPF(肌漿球蛋白輕鏈可磷酸化蛋白)；(1)獲得了大白豬、長白豬和梅山豬的基因組序列；序列GenBank的登錄號為DQ533994；(2)序列比對,發(fā)現(xiàn)了43處SNPs,有5處cSNPs,其中3處預(yù)測可導(dǎo)致氨基酸改變；(

17、3)建立了第1內(nèi)含子G/A替換的PCR-Taq I-RFLP和T/C替換的PCR-Msp I-RFLP分型方法:在所檢測的7個豬種中,第1內(nèi)含子MspI-RFLP多態(tài)性分布頻率在長白豬中A等位基因與B等位基因頻率的比例大約為1:2,其余豬種為B等位基因占絕對優(yōu)勢:在所檢測的7個豬種中,第1內(nèi)含子TaqI-RFLP多態(tài)性分布頻率,在大白和長白豬中A等位基因與B等位基因頻率的比例大約為1:2,國內(nèi)豬種均為B等位基因占絕對優(yōu)勢:(4)在140