影响蒙古羊双羔群体繁殖性状候选基因的研究

摘要

本研究选择控制Booroola Merino羊多胎性能的BMPR—IB基因、以及影响Invedal和Hanna绵羊多胎性状的BMP15基因作为多胎候选基因，旨在探索这两个候选基因与蒙古羊双羔群体繁殖性状之间的关系，为开展蒙古羊高繁殖力的遗传学基础研究提供科学依据。 （1）采用聚合酶链式反应—限制性片段长度多态性PCR—RFLP（Restriction Fragment Polymorphisms，RFLPs）分子标记技术，以蒙古羊单羔群体（18只）、多胎类型小尾寒羊（30只）为对照组对蒙古羊双羔群体（50只）进行了BMPR—IB基因的遗传多态性分析。结果表明：在蒙古羊双羔群体和蒙古羊单羔群体中都不存在Booroola Merino羊BMPR—IB基因的FecB突变，表明BMPR—IB基因不是影响蒙古羊多胎性状的主效基因；而在多胎类型品种小尾寒羊中存在相应的突变，发现了三种基因型，其突变纯合子（BB），杂合子（B+）和野生型（++）的基因型频率分别是0.100，0.733和0.167，与产羔数关联分析表明，BB基因型母羊和B+母羊平均产羔数差异极显著（p<0.01），推断BHPR—IB基因是控制小尾寒羊多胎性能的主效基因。经χ2适合性检验表明，小尾寒羊该基因位点显著偏离Hardy—Weinberg平衡（P<0.05）。 （2）采用PCR—RFLP技术对BMP15的FecX1位点突变进行多态性分析表明：蒙古羊双羔群体、蒙古羊单羔群体以及多胎类型小尾寒羊群体中均不存在该位点的突变。即BMP15的FecX1位点不是影响蒙古羊和小尾寒羊多胎性状的主效基因。 （3）采用单核苷酸多态性标记PCR—SSCP技术对BMP15的B1位点进行多态性分析，结果表明：在三种群体中存在相应的突变28—30bp（CTT缺失）并发现了三种基因型，蒙古羊双羔群体三种基因型频率分别是0.020（++），0.940（B+）和0.040（BB）；蒙古羊单羔群体只检测到了两种基因型，基因型频率分别是0.722（++）和0.278（BB）：小尾寒羊群体中三种基因型频率分别是0.300（++），0.667（B+）和0.033（BB））。B+基因型蒙古羊平均产羔数比BB基因型多0.83只，差异极显著（P<0.01），推断BMP15的B1突变有可能是控制蒙古羊多胎性能的主效基因；小尾寒羊群体中三种基因型母羊平均产羔数差异不显著（p>0.05）。经χ2适合性检验表明，蒙古羊双羔群体该位点显著偏离Hardy—Weinberg平衡状态（P<0.01）；蒙古羊单羔群体及小尾寒羊该位点处于Hardy—Weinberg平衡（P>0.05）． （4）采用单核苷酸多态性标记PCR—SSCP（Single Nucleotide Polymorphisms，SNPs）技术对BMP15的B4位点进行多态性分析，结果表明：在蒙古羊单、双羔群体以及小尾寒羊中均没有发现B4位点1100bp处的（T→G）碱基突变，但是在1000bp处发现了A碱基的缺失和1032bp处发现了C碱基插入。蒙古羊双羔群体三种基因型频率分别是0.220（++），0.420（B+）和0.360（BB）：蒙古羊单羔群体分别是1.000（++）．0.000（B+）和0.000（BB）；小尾寒羊群体是0.800（++），0.000（B+）和0.200（BB）。与产羔数关联分析表明，蒙古羊群体中B+基因型母羊和++基因型母羊平均产羔数差异显著（p<0.05）；小尾寒羊群体中母羊平均产羔数差异不显著。经χ2适合性检验表明，蒙古羊单、双羔群体以及小尾寒羊中的值都未达到显著水平，即均处于Hardy—Weinberg平衡状态（P>0.05）。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1概述

1.2几个相关概念

1.2.1数量性状的概念

1.2.2数量性状位点(QTL)

1.2.3主效基因的概念

1.3绵羊多羔主效基因的研究现状

1.3.1骨形态发生蛋白BMPs(Bone Morphoorgenetic Proteins)

1.3.2骨形态发生蛋白15(BMP15)基因的研究进展

1.3.3骨形态发生蛋白受体(Bone Morphoorgenetic Proteins receptor，BMPR)

1.3.4 FecB基因

1.3.5其它主效基因

1.4主效基因检测的方法

1.4.1统计分析法

1.4.2连锁分析法(Linkage Analysis)

1.4.3候选基因鉴定法

1.5分子标记在畜禽遗传育种中的应用

1.5.1分子标记

1.5.2分子标记与数量性状相关分析原理

1.5.3分子标记的应用

1.5.4 PCR-SSCP分子标记技术

1.5.5 PCR-RFLP分子标记技术

1.6本研究的目的和意义

2实验研究

2.1.实验准备

2.1.1样品采集来源及方法

2.1.2主要仪器设备

2.1.3主要试剂

2.1.4主要药品及试剂的配制

2.1.5分析工具软件

2.1.6血液DNA的提取

2.1.7 PCR扩增所用的引物

2.2试验一BMPR-IB基因作为蒙古羊双羔群体多胎性状候选基因的PCR-RFLP多态性分析

2.2.1 BMPR-IB基因的PCR扩增及AvaⅡ酶切

2.2.2结果与分析

2.3试验二BMP15基因FecX1位点作为蒙古羊双羔群体多胎性状候选基因的PCR-RFLP多态性分析

2.3.1 BMP15基因FecX1位点PCR扩增及Xba Ⅰ酶切

2.3.2结果与分析

2.4试验三BMP15基因B1位点作为蒙古羊双羔群体多胎候选基因的PCR-SSCP多态性分析

2.4.1 BMP15基因B1位点的PCR扩增及SSCP多态性检测

2.4.2结果与分析

2.5试验四BMP15基因B4位点作为蒙古羊双羔群体多胎性状候选基因的PCR-SSCP多态性分析

2.5.1 BMP15基因B4位点的PCR扩增及SSCP多态性检测

2.5.2结果与分析

3遗传学统计分析

3.1统计分析方法

3.1.1基因频率

3.1.2基因型频率

3.1.3基因位点Hardy-Weinberg平衡状态的检验

3.1.4基因位点的纯和度(Ho)、杂和度(He)、有效等位基因数(Ne)以及多态信息含量(PIC)分析

3.1.5基因型的独立性检验

3.1.6不同基因型与绵羊繁殖性状关系的研究

3.2 BMPR-IB基因群体遗传学统计分析

3.2.1 BMPR-IB基因P1引物扩增产物的的基因频率和基因型频率

3.2.2 BMPR-IB基因Hardy-Weinberg平衡的检验

3.2.3基因位点的纯和度(Ho)、杂和度(He)、有效等位基因数(Ne)以及多态信息含量(PIC)分析

3.2.4基因型的独立性检验

3.2.5 BMPR-IB基因多态性位点与小尾寒羊产羔数的相关性分析

3.3 BMP15基因B1位点群体遗传学统计分析

3.3.1 BMP15基因P3引物的基因频率和基因型频率

3.3.2 BMP15基因B1位点Hardy-Weinberg平衡的检验

3.3.3基因位点的纯和度(Ho)、杂和度(He)、有效等位基因数(Ne)以及多态信息含量(PIC)分析

3.3.4基因型的独立性检验

3.3.5 B1多态性位点与绵羊产羔数的相关性分析

3.4 BMP15基因B4位点突变群体遗传学统计分析

3.4.1 BMP15基因P4引物的基因频率和基因型频率

3.4.2 BMP15基因B4位点突变Hardy-Weinberg平衡的检验

3.4.3基因位点的纯和度(Ho)、杂和度(He)、有效等位基因数(Ne)以及多态信息含量(PIC)分析

3.4.4基因型的独立性检验

3.4.5 B4位点突变多态性位点与绵羊产羔数的相关性分析

4讨论

4.1 BMPR-IB基因FecB位点与蒙古羊双羔群体繁殖性状的关系

4.2 BMP15基因FecX1位点与蒙古羊双羔群体繁殖性状的关系

4.3 BMP15基因B1位点与蒙古羊双羔群体繁殖性状的关系

4.4 BMP15基因B4位点与蒙古羊双羔群体繁殖性状的关系

5结论

致 谢

参考文献

作者简介