检索结果-南通市图书馆

作者：刘晨龙江西农业大学

学位级别：硕士

耳朵的外形和大小是猪品种的一个重要特征，同时也是影响听力的一个重要因素。人类先天性小耳畸形已有多次报道，但其遗传机理尚不明确。猪作为人类疾病研究的重要模式动物，对猪耳性状遗传机理研究可以为人类耳相关遗传疾病的研究提供... 详细信息

耳朵的外形和大小是猪品种的一个重要特征，同时也是影响听力的一个重要因素。人类先天性小耳畸形已有多次报道，但其遗传机理尚不明确。猪作为人类疾病研究的重要模式动物，对猪耳性状遗传机理研究可以为人类耳相关遗传疾病的研究提供重要的临床借鉴。本研究前期利用白色杜洛克×二花脸F2资源家系，通过QTL定位分析，将影响耳面积的QTL置信区间定位到SSC5上60cM-71cM约11cM处;然后通过增加4个微卫星标记将区间缩短至8.7cM，再利用全基因组高通量60K SNP芯片对资源家系和苏太猪群体进行扫描，通过全基因组关联分析、LDLA分析和IBD分析，最终将QTL区间定位到SSC5上约1.137Mb（32277440bp到33414008bp）区间，该区间包括4个已注释的基因：WIF1、LEMD3、MSRB3和HMGA2。本研究在此基础上利用60K SNP芯片数据将1,029头白色杜洛克×二花脸资源家系F2个体和435头苏太猪个体进行Meta分析，结果将QTL精细定位到DRGA0005608与ASGA0025253标记之间约632.722kb（32804318bp-33437040bp）区间内，关联性最强的SNP是H3GA0016181（P=2.82×10-31），位于MSRB3和HMGA2两个基因的间隔区。本研究对1.137Mb区间内的序列进行生物信息学分析，结果发现了两个重复序列，绝对定量PCR检测结果表明这两个重复序列不存在，可能是由于序列组装错误导致;在已报道的猪全基因组重测序结果中，于MSRB3基因内发现了两个CNV，本研究应用相对定量PCR对不同耳朵大小的中国地方猪种、不同QTL基因型的资源家系个体和苏太猪群体进行CNV检测。结果表明，在中国地方猪种中大耳朵品种个体的CNV普遍存在拷贝数增加，在小耳朵品种中CNV为单拷贝;所有资源家系F0个体的CNV基因型检测结果均符合其QTL基因型，F1检测个体中3号和17号个体CNV基因型不符合其QTL基因型，但其父母都符合，并且这两个个体的17个后代中只有3个个体不符合，检测的18个F2个体中只有3个个体的CNV基因型不符合QTL基因型。精细定位后的632.722kb QTL区间内包含LEMD3、MSRB3、HMGA2这三个基因，为了确定哪个基因是最强的候选因果基因，本研究选取了4窝苏太猪全同胞极端个体进行3个基因的表达分析。结果表明，HMGA2基因的表达量较低，qRT-PCR结果的标准误比较大，而且把4个大耳朵个体和4个小耳朵个体进行比较发现，表达量不符合表型;MSRB3基因和LEMD3基因的表达量与表型不相符合。为了进一步在大规模群体中对这一结果进行验证，本研究共采集了105头苏太猪的RNA耳样，对三个基因全部进行表达分析，然后利用基因的表达量数据进行eQTL定位和QTT分析。结果显示，与HMGA2表达最强相关的SNP32566461位于SSC5：33458644（Sscrofa10.2），处于HMGA2基因内含子上（P=0.015），其他两个基因并未定位到eQTL;QTT分析结果显示，HMGA2（r=0.42，P=0.074）、MSRB3（r=-0.20，P=0.68）、LEMD3（r=-0.35，P=0.22）三个基因的表达量与耳面积大小并未达到显著相关水平。分析CNV基因型与基因表达量二者间的关联性结果显示，HMGA2和LEMD3基因几乎没有相关性，MSRB3基因的相关性较强。根据Meta分析结果、CNV检测结果、基因表达分析结果、eQTL和QTT分析结果基本可以排除LEMD3基因作为因果基因的可能性，MSRB3基因可能是影响耳面积的因果基因，而MSRB3基因内的两个CNV可能是候选因果突变位点，HMGA2暂不能排除作为因果基因的可能性。本研究的结果为后期鉴别猪5号染色体影响耳面积的因果突变位点以及功能验证奠定了前期的工作基础。

关键词：耳面积因果基因 CNV eQTL QTT

以基因组、转录组和表观基因组汇总数据为基础的孟德尔随机化方法探索白癜风的调节机制

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作者：孟紫媛安徽医科大学

学位级别：硕士

研究背景白癜风（vitiligo）是一种临床常见的色素脱失性疾病,临床上主要表现为边界较为清晰的白色斑片,不同年龄和不用性别均可发生。皮损可发生于任何部位,尤其以暴露部位、摩擦部位好发。该病色素脱失的斑片是由于相关区域的黑素细... 详细信息

研究背景白癜风（vitiligo）是一种临床常见的色素脱失性疾病,临床上主要表现为边界较为清晰的白色斑片,不同年龄和不用性别均可发生。皮损可发生于任何部位,尤其以暴露部位、摩擦部位好发。该病色素脱失的斑片是由于相关区域的黑素细胞逐渐减少和缺失所致。由于其具有损容性,严重影响患者的生活质量。白癜风的治疗方法众多,且不同个体对治疗反应的差异较大。对于白癜风的发病机制,近年来的研究表明遗传因素在白癜风的发生发展过程中起到了十分重要的作用,除此之外,还包括自身免疫假说、氧化应激、黑素细胞凋亡、角质形成细胞功能异常等。白癜风的病因尚不明确,它是一种涉及遗传和环境因素的多因素疾病,多种因素都有可能导致疾病的发生,发病机理涉及到细胞生物学、神经内分泌学以及免疫学等领域,其中很多问题尚待解决。近几十年来,许多遗传学研究已被用来确定白癜风的遗传因素,如候选基因分析和连锁研究等。近十年来,复杂疾病遗传研究热点主要集中于全基因组关联分析（Genome-Wide Association Studies,GWAS）,并已应用于白癜风,根据GWAS目录发现了大约100种遗传变异,然而部分基因或DNA元件在疾病发生发展起的作用仍然未知。近年来,每年都有大量的关于白癜风遗传学的研究发表,包括GWAS研究,基因组研究,转录组研究,表观基因组等等,立志于从各种角度来研究和发现与白癜风相关的易感或致病因子,及对其发病机制进行后续更加深入的研究。在本研究中,我们应用基于汇总数据的孟德尔随机化方法,利用遗传变异作为工具,用基因-疾病的因果推断预测模拟暴露因素对疾病的作用,对白癜风的功能相关基因及其调控元件进行优先排序,对给定的暴露和疾病之间做出因果关系的判断,以进一步归纳总结白癜风的发病机制。研究目的在本研究中,我们通过整合来自GWAS、e QTL和me QTL的汇总数据,挖掘该病发病机制中可能的生物标志物,将其调控基因进行归类,在发病相关细胞层面挖掘其发病机制,进一步归纳白癜风发病主要相关通路及调控通路,预测通过DNA甲基化改变基因转录介导的变异体对白癜风易感性的影响,揭示白癜风发生发展的分子机制,为后期研究和治疗发展机制提供新的见解。研究方法在本研究中,我们应用基于汇总数据的孟德尔随机化方法,利用遗传变异作为工具,整合了GWAS、e QTL和me QTL的汇总数据,以鉴定白癜风的功能相关基因及其调控元件。首先,我们整合白癜风GWAS和e QTL数据,以检测基因表达与白癜风的关系。接下来,我们整合白癜风GWAS和me QTL数据来检验DNA甲基化与白癜风的相关性。最后,我们整合e QTL数据和me QTL数据来检测DNA甲基化与其邻近基因（在每个DNA甲基化探针的2Mb范围内）之间的关联性。如果所得信号在这三个步骤通过质控,我们有理由进一步预测所识别的DNA甲基化位点通过调节靶基因与白癜风的功能相关。研究结果本研究通过整合GWAS、e QTL和me QTL汇总数据,检测了24个差异甲基化位点,其中19个DNA甲基化位点为低甲基化位点,5个DNA甲基化位点为高甲基化位点。我们还发现了20个白癜风相关基因,其中12个是先前的GWAS分析报告的,另外8个新发现的基因主要参与细胞周期（CDK10,SARNP,SEPTIN2）,自噬（MAP1LC3A）,凋亡（SPATA2L）和活性氧（SPG7）。研究结论本研究是第一个全基因组的白癜风DNA甲基化研究,进一步综合分析发现,10个白癜风相关DNA甲基化位点能够调控7个白癜风相关基因,提示DNA甲基化改变靶基因表达,进一步增加白癜风发病风险的可能机制。

关键词：白癜风孟德尔随机化法全基因组关联甲基化因果基因

17号染色体影响杜长大三元杂交猪胴体长的主效位点的精细定位及候选基因研究

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17号染色体影响杜长大三元杂交猪胴体长的主效位点的精细定位及候...

作者：彭颂江西农业大学

学位级别：硕士

众所周知,猪的体型或体尺大小与产肉量关系密切,甚至影响繁殖性能和疾病易感性,因此,体型或体尺性质是重要的经济性状。猪的体型主要受遗传因素控制,具有中度以上的遗传力(h>0.5)。然而,目前人们对猪体型遗传机理的认识还很有限。本研... 详细信息

众所周知,猪的体型或体尺大小与产肉量关系密切,甚至影响繁殖性能和疾病易感性,因此,体型或体尺性质是重要的经济性状。猪的体型主要受遗传因素控制,具有中度以上的遗传力(h>0.5)。然而,目前人们对猪体型遗传机理的认识还很有限。本研究先采用全基因组关联分析方法(GWAS)鉴别主流商品猪杜长大体长的基因位点(QTL),再针对其中效应最大的17号染色体(SSC17)QTL展开精细定位、候选基因研究及转录组分析,以期解析该QTL作用于体型的分子机理。本实验室先后屠宰测定了两批各600多头杜长大三元杂交群体的胴体性状。我们先用猪60K SNP芯片扫描了第一批610头杜长大群体,通过GWAS分析,共检出8个影响胴体直长(CSL)和胴体斜长(CDL)显著关联SNP位点(P基因位点很有可能通过改变椎骨长度来影响体长。而且,此QTL区域还包含了显著影响胴体重和体重指数(BMI)的关联信号。我们在第二批杜长大群体中验证了SNP ALGA0093437对体长的影响效应。为进一步精细定位SSC17 QTL,我们从这两个群体中挑选了500个体长表型极端个体,并在该QTL 1.2Mb区间内新增191个SNP用于检测所选个体基因型。通过区域关联分析,鉴别到最显著位点sn3154(P=5.22E-23),它远比原GWAS最高点ALGA0093437显著,采用LOD值下降4的方法,将QTL置信区间确定为360kb范围。通过比较最高点sn3154的三种基因型的表型均值,发现其有利基因A呈显性效应或不完全显性效应,其携带者(AG和AA)的体长较不携带者(GG)的体长多5cm左右。A等位基因在杜洛克,大白,长白及其三元杂交猪的频率分别是0,0.038,0.781和0.22。这些结果表明该QTL对西方商业猪种体长分子选育具有广泛和重要的应用价值。该QTL正好处于一个基因荒漠区,只包含一个BMP2基因,它的主要作用是促进软骨和骨骼的形成,故是首选的关键基因。通过比较测序,在BMP2全长DNA序列上发现了56个突变位点,其中外显子上仅有一个错义突变(g.11927 T>C)。然而,用tmhmm软件预测发现该错义突变对蛋白质的结构和理化性质无明显的影响,而且关联分析也未发现该位点对表型有显著影响,所以可以排除它作为因果突变的可能性。为深入分析QTL对骨骼发育的调节作用,我们挑选胴体体长相对长和短两组(5头/组)个体的软骨样进行转录组测序。结果检测到这两组的共有20个差异表达基因(DEG),其中包括BMP2;GO分析发现DEG主要与生长发育过程有关,而且KEGG分析进一步表明DEG在TGF-beta通路中显著富集,因BMP2基因恰好是转化生长因子TGF-beta超家族中的的一员,因此以上结果佐证了BMP2为影响胴体长SSC17 QTL的因果基因。本研究极大地缩短了SSC17 QTL的置信区间,初步确定BMP2为因果基因,并提示该QTL效应是由BMP2基因的调节突变所导致的,为最终鉴别因果突变奠定了重要基础。

关键词： GWSA QTL 精细定位 BMP2 转录组测序因果基因

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巴里杂交猪和鲁莱黑猪毛色分离的遗传解析

巴里杂交猪和鲁莱黑猪毛色分离的遗传解析

作者：郑浩江西农业大学

学位级别：硕士

随着生活水平的提高,人们对优质猪肉的需求也越来越高。为了满足消费者对优质猪肉的需求,越来越多的养猪企业开始致力于优质肉猪新品种的培育。江西山下投资有限公司利用巴克夏与里岔黑猪为祖代,通过杂交育种来培育一个优质肉猪新品种... 详细信息

随着生活水平的提高,人们对优质猪肉的需求也越来越高。为了满足消费者对优质猪肉的需求,越来越多的养猪企业开始致力于优质肉猪新品种的培育。江西山下投资有限公司利用巴克夏与里岔黑猪为祖代,通过杂交育种来培育一个优质肉猪新品种“山下黑猪”。在培育过程中出现的毛色分离问题,特别是巴里2世代,花猪的比例高达25%,这给企业造成了很大的经济损失。优质肉猪培育品种鲁莱黑猪的纯繁群体中也会产生少量的花猪,也存在毛色分离问题。此外,毛色是品种的重要特征之一,其稳定遗传是新品种成功培育的重要条件。因此,解析两个群体毛色分离的遗传机理,并建立相应的检测技术对生产实践具有重要的意义。本研究首先统计各群体中黑毛和花毛的数量,根据巴里2代和鲁莱黑猪黑毛和花毛的比例来推测毛色的遗传模式;然后对毛色性状进行全基因组关联分析,定位巴里群体中控制毛色分离的基因组位点;根据全基因组关联分析结果,通过位置候选基因法搜寻候选基因,并通过Sanger测序法搜寻候选基因的多态性,筛选与毛色分离一致的位点;建立PCR-RFLP检测方法,并对大群检测,验证突变位点与毛色分离之间的关系。毛色表型数据的统计结果显示巴里2代和鲁莱黑猪群体中黑毛与花毛的比例符合孟德尔单基因分离规律3:1的比例,这说明黑毛对花毛为完全显性,且毛色分离是由常染色体单基因引起的。在巴里群体中,通过全基因组关联分析把影响毛色分离的主效基因定位在6号染色体短臂端点。这个区域的MC1R基因是影响猪毛色的主效基因,因此把它当作候选基因。在巴里群体和鲁莱黑猪群体中,分别对127头和48头猪进行Sanger测序,分别搜寻到10和11个多态位点。有10个位点是这2个群体共同所有,其中第67位置2个C碱基的插入导致花毛的产生。该位点不能被限制性内切酶所识别,不能建立PCR-RFLP检测方法。为了便于实验室检测,用能被BspHI限制性内切酶识别的第370位置的G>A位点替代该位点,建立相应的PCR-RFLP检测技术,并对1354头巴里杂交猪和37头鲁莱黑猪检测,不能切开的个体全部为黑毛。造成巴里群体毛色分离的因果基因为MC1R基因,通过PCR-RFLP检测能够实现毛色的选育目标;但鲁莱黑猪群体样本比较小,还需要扩大样本进行验证。

关键词：巴克夏里岔黑猪鲁莱黑猪毛色分离全基因组关联分析因果基因 PCR-RFLP