湖羊、东湖杂交羊MC4R、POMC、CSN3、β-lg基因多态性及其与生长性状的相关性研究

摘要

本论文以湖羊和东湖杂交羊（东弗里升羊和湖羊的杂交一代）2个群体共298个个体为研究材料，在分析两个群体生产性能的基础上，采用DNA池PCR扩增引物测序，发现了MC4R、POMC、CSN3、β-lg基因的34个碱基突变位点，运用PCR-RFLP、CRS-PCR-RFLP技术对其中7个单核苷酸多态位点(SNPs)的遗传变异进行检测。同时，将这些SNPs位点与两个群体体重和体尺指标进行关联性分析，以筛选与绵羊经济性状相关的分子标记，为今后培育乳肉兼用型绵羊新品种提供试验依据。主要研究结果如下:
　　1、湖羊与东湖杂交羊产肉和产奶性能分析
　　分析湖羊与东湖杂交羊六月龄的产肉性能（各10只）和产后20d的产奶指标（各10只），发现湖羊的净肉率显著高于东湖杂交羊（P＜0.05），宰前活重、胴体重、屠宰率、肉骨比、肉色、pH值、失水率、眼肌面积等性状方面，两者之间差异不显著（P＞0.05）。乳成分分析结果表明:两者在乳脂率、乳蛋白和乳糖量方面差异极显著（P＜0.01），东湖杂交羊的乳脂率极显著高于湖羊，而乳蛋白、乳糖量则相反。
　　2、湖羊、东湖杂交羊MC4R基因多态性及其与生长性状的相关性研究
　　本试验采用DNA池PCR扩增产物测序的方法共检测到MC4R基因的10个SNPs(NM_001126370):g.110C/G、g.222C/T、g.306G/A、g.548C/T、g.706C/A、g.732C/G、g.951G/A、g.1229G/A、g.1267G/A和g.1291G/C，其中除g.1229G/A位点在文献中有报道外，其余均未见报道。g.222C/T、g.306G/A、g.548C/T、g.706C/A、g.732C/G和g.951G/A位于编码区，除548位点C/T和732位点C/G突变为错义突变（分别导致苏氨酸变为蛋氨酸，异亮氨酸突变为蛋氨酸）外，其余突变均为同义突变。g.110C/G、g.1229G/A、g.1267G/A和g.1291G/C位于非编码区。应用PCR-RFLP和CRS-PCR-RFLP技术分别对编码区的g.306G/A、非编码区的g.1267G/A和编码区的g.548C/T、g.706C/A多态位点进行分析，结果表明:两个群体除在306位点属于中度多态外，在其余三个位点均属于低度多态，且四个位点都偏离了Hardy-Weinberg平衡状态。
　　分析这四个突变位点的多态性与体重的相关性，发现除306位点与体重性状无关外，其余位点均与体重相关。湖羊群体中g.548C/T多态位点CT基因型个体的六月龄体重和4-6月龄平均日增重显著高于CC型个体（P＜0.05）;706位点CA型个体的6月龄重体和4-6月龄平均日增重极显著高于CC型个体（P＜0.01），AA型个体的6月龄重和CA型个体的4-6月龄平均日增重显著高于CC型个体(P＜0.05);1267位点GA型个体的2月龄断奶重、4月龄重极显著高于GG基因型个体(P＜0.01)，GA型个体的6月龄重显著高于GG型个体（P＜0.05）。东湖杂交羊群体中g.548C/T位点CT基因型的4月龄重、6月龄重极显著高于CC型个体(P＜0.01)，CT基因型的4-6月龄平均日增重显著高于CC型个体（P＜0.05）;706位点AA型个体的初生重、2月龄断奶重、6月龄重和4-6月龄平均日增重均极显著高于CC型个体(P＜0.01);1267位点GA基因型个体的6月龄重极显著高于GG型个体（P＜0.01），GA型个体的4月龄重显著高于GG型个体(P＜0.05)。
　　分析这四个突变位点的多态性与四月龄体尺性状的相关性，发现湖羊群体306多态位点AA型个体的腰角宽显著高于CA型个体(P＜0.05);548位点CT型个体的体长极显著高于CC型个体(P＜0.01)，TT基因型个体的胸围极显著高于CC和CT型个体（P＜0.01）;706位点CA型个体的体长显著高于CC型个体（P＜0.05）;1267位点GA型个体的体高、尻高显著高于GG型个体(P＜0.05)。东湖杂交羊群体306位点GG和GA基因型个体的管围极显著高于AA型个体(P＜0.01);548位点CT型个体的体高（P＜0.01）和尻高（P＜0.05）分别极显著和显著高于CC型个体;706位点AA基因型的体高、体长、腰角宽和管围均极显著高于CC型个体（P＜0.01），AA型个体的胸深显著高于CC型个体（P＜0.05）;1267位点GA型个体的体高和管围显著高于AA型个体(P＜0.05)。
　　3、湖羊、东湖杂交羊POMC基因多态性及其与生长性状的相关性研究
　　本试验采用DNA池PCR扩增产物测序技术检测到POMC基因第3外显子上的2个SNPs(NM_001009266.1):g.273T/C和g.456G/A。对273位点进行PCR-RFLP分析，发现该多态位点在湖羊群体中表现为中度多态，而在东湖杂交羊群体中未检测到CC基因型，表现为低度多态，且该位点在两个群体中均未达到Hardy-Weinberg平衡。
　　分析273位点的多态性与体重及四月龄体尺性状的相关性，发现湖羊群体中CC基因型个体的2月龄断奶重、四月龄尻高及TC基因型个体四月龄体长和管围均显著高于TT型个体(P＜0.05);CC基因型个体的4月龄重、6月龄重极显著高于TT和TC基因型个体(P＜0.01);CC基因型个体的四月龄体高和体长极显著高于TT型个体(P＜0.01)，且显著高于TC基因型个体(P＜0.05)。此外，CC型个体的管围极显著高于TT基因型个体（P＜0.01）。东湖杂交羊群体中TC基因型个体的2月龄断奶重、4月龄重及四月龄体高、体长、胸深和管围都显著高于TT型个体（P＜0.05），TC型个体的6月龄重极显著高于TT型个体（P＜0.01）。
　　4、湖羊、东湖杂交羊CSN3、β-lg基因多态性及其与生长性状的相关性研究
　　本试验采用DNA池PCR扩增产物测序技术检测到CSN3基因的外显子4的1个SNP(NM_001009378.1):g.237T/C和β-lg基因的启动子区的21个SNPs(FR821261.1):g.167A/G、g.213T/C、g.235C/T、g.237C/T、g.239T/G、g.333G/T、g.357T/C、g.368T/G、g.378C/T、g.415A/G、g.517C/A、g.700G/C、g.711G/A、g.1384G/A、g.1573G/A、g.1603C/T、g.1620A/G、g.1652C/G、g.1671T/C、g.1701A/C和g.1902A/T。应用PCR-RFLP和CRS-PCR-RFLP技术分别对CSN3基因的g.237T/C和β-lg基因的g.1652C/G进行分析，发现g.237T/C位点在湖羊群体表现低度多态，在东湖杂交羊群体表现中度多态;g.1652C/G位点在该多态位点在两个群体中都表现低度多态;这两个位点在两个群体中都显著偏离Hardy-Weinberg平衡（P＜0.05）。
　　分析CSN3基因237位点的多态性与体重及四月龄体尺性状的相关性，发现该多态位点与两个群体的生产性状均无显著性差异（P＞0.05）。
　　分析β-lg基因1652位点的多态性与体重及四月龄体尺性状的相关性，发现湖羊群体CC型个体的4月龄重和四月龄体高极显著高于GG基因型个体(P＜0.01)，CC和GG型个体的四月龄胸围、腰角宽及管围显著高于CG型个体(P＜0.05);东湖杂交羊群体GG型个体的6月龄重和四月龄体高均显著高于CC型个体(P＜0.05)，GG型个体的四月龄胸围和尻高显著高于CG基因型个体（P＜0.05）。

目录

声明

论文说明

摘要

缩略词(Abbreviation)

第一章 影响绵羊生长与泌乳性状的功能基因研究进展

1 引言

2 与绵羊生产性状相关的功能基因的研究现状

2．1 MC4R基因的研究进展

2．2 POMC基因的研究进展

2．3 CSN3基因的研究进展

2．4 β-乳球蛋白基因的研究进展

参考文献

第二章 湖羊与东湖杂交羊生产性能比较

1 材料与方法

1．1 试验动物

1．2 试验动物的宰前、宰后处理

1．3 试验动物产肉性能指标测定

1．4 试验动物产奶性能指标测定

1．5 数据处理与统计分析

2 试验结果

2．1 湖羊与东湖杂交羊产肉性能比较

2．2 湖羊与东湖杂交羊产奶性能比较

3 讨论

3．1 湖羊、东湖杂交羊产肉性能分析

3．2 湖羊、东湖杂交羊泌乳性状分析

参考文献

第三章 湖羊、东湖杂交羊MC4R基因多态性及其与生长性状的相关性研究

1 材料与方法

1．1 试验材料

1．2 仪器设备及试剂

1．3 试验方法

1．4 数据统计与分析

2 试验结果

2．1 耳组织基因组DNA的抽提

2．2 湖羊、东湖杂交羊MC4R基因片段的扩增

2．3 湖羊、东湖杂交羊MC4R基因多态位点的筛选

2．4 湖羊、东湖杂交羊MC4R基因多态性分析

2．5 湖羊、东湖杂交羊MC4R基因群体遗传学分析

2．6 湖羊、东湖杂交羊MC4R基因多态性与生长性状的相关性分析

3 讨论

3．1 MC4R基因各多态位点的遗传分布及群体遗传学分析

3．2 MC4R基因各多态位点的基因型与生长性状的相关性分析

参考文献

第四章 湖羊、东湖杂交羊POMC基因多态性及其与生长性状的相关性研究

1 材料与方法

1．1 试验材料

1．2 仪器设备及试剂

1．3 试验方法

2 试验结果

2．1 湖羊、东湖杂交羊POMC基因片段的扩增

2．2 湖羊、东湖杂交羊POMC基因多态位点的筛选

2．3 PCR-RFLP检测方法的建立

2．4 湖羊、东湖杂交羊POMC基因群体遗传学分析

2．5 湖羊、东湖杂交羊POMC基因多态性与生长性状相关性分析

3 讨论

参考文献

第五章 湖羊、东湖杂交羊CSN3和β-lg基因多态性及其与生长性状的相关性研究

1 材料与方法

1．1 试验材料

1．2 仪器设备及试剂

1．3 试验方法

2 试验结果

2．1 湖羊、东湖杂交羊CSN3和β-lg基因片段的扩增

2．2 湖羊、东湖杂交羊CSN3和β-lg基因多态位点的筛选

2．3 湖羊、东湖杂交羊CSN3和β-lg基因多态性分析

2．4 湖羊、东湖杂交羊CSN3和β-lg基因群体遗传学分析

2．5 湖羊、东湖杂交羊CSN3和β-lg基因多态性与生长性状相关性分析

3 讨论

3．1 湖羊、东湖杂交羊CSN3基因多态位点的群体遗传学分析

3．2 湖羊、东湖杂交羊CSN3基因多态性与生长性状相关性分析

3．3 β-lg基因启动子区对基因表达的作用

3．4 湖羊、东湖杂交羊β-lg基因多态位点的群体遗传学分析

3．5 湖羊、东湖杂交羊β-lg基因多态性与生长性状相关性分析

参考文献

全文结论

附录

致谢

作者简介

攻读硕士期间发表论文