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广灵驴分子系谱的建立及群体遗传结构分析

畜牧兽医学报 2022年第2期53卷 391-401页

作者：牛晓艳曹亮明世清李燕平詹海杰姜志广卫顺生张元庆山西农业大学动物科学学院太谷030801 山西省畜禽繁育工作站太原030001 广灵县优种驴场广灵037500 山西农业大学动物医学学院太谷030801

旨在对广灵县优种驴场保种群体进行调查的基础上构建分子系谱,并对其种群的遗传结构进行分析。本研究采集保种群成年、体况良好的广灵驴(体重350~400 kg)颈静脉血10 mL(n=107),其中公驴13份,母驴94份,抗凝处理后提取全血DNA。采用12个... 详细信息

旨在对广灵县优种驴场保种群体进行调查的基础上构建分子系谱,并对其种群的遗传结构进行分析。本研究采集保种群成年、体况良好的广灵驴(体重350~400 kg)颈静脉血10 mL(n=107),其中公驴13份,母驴94份,抗凝处理后提取全血DNA。采用12个微卫星标记进行荧光PCR扩增后,用ABI3730测序仪进行分型。分型结果采用Cervus 2.0和Pedigraph 2.4软件构建分子系谱,同时采用STRUCTURE2.3和Fstat软件计算群体遗传参数,采用R语言的hclust函数绘制7头公驴及其后代的系统发生NJ树(邻接树)。结果,对107头种驴进行了分子系谱构建,找到了30头子代的父亲和7头子代的母亲,系谱可靠性>90%;微卫星标记的平均观测杂合度(H_(Obs))和多态信息含量(PIC)分别为0.6765和0.5939,标记遗传多样性较高;NJ树对7个公驴家系进行了聚类;群体分化系数(F_(ST))为0.184,群体平均近交系数(F_(IT))为0.033,群体内近交系数(F_(IS))为-0.238,且群体处于哈代-温伯格平衡状态,存在很弱的近交。本研究建立了广灵驴保种群可靠性较高的分子系谱并对其遗传结构进行了分析,证明该群体遗传多态性较高,群体近交系数较低,处于较好的保种状态,具有较大的品种资源开发潜力。

关键词：广灵驴微卫星标记分子系谱群体遗传结构多态性

广灵驴PDGFD基因克隆、生物信息学分析及其时序表达研究

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东北农业大学学报 2023年第6期54卷 53-63页

作者：李丽邱丽霞李武峰王曦山西农业大学生命科学学院山西太谷030801 山西农业大学生态农牧研究所山西右玉037200

血小板源性生长因子D(Platelet derived growth factor D,PDGFD)基因与调控脂质沉积紧密相关。为探究广灵驴不同组织中该基因表达水平,使用RT-PCR技术,以18月龄广灵驴背最长肌cDNA为模板,克隆该基因CDS区,分析生物信息学。围绕广灵驴和... 详细信息

血小板源性生长因子D(Platelet derived growth factor D,PDGFD)基因与调控脂质沉积紧密相关。为探究广灵驴不同组织中该基因表达水平,使用RT-PCR技术,以18月龄广灵驴背最长肌cDNA为模板,克隆该基因CDS区,分析生物信息学。围绕广灵驴和晋南驴心、肝、脾、肺、肾、皮下脂肪和背最长肌,利用qPCR技术分别比较该基因在广灵驴同月龄不同组织和同一组织不同月龄表达水平以及两个品种在36月龄各组织中的表达水平。结果表明,PDGFD基因CDS长1095 bp(GenBank登录号:OP482072),编码364个氨基酸,同源性比对广灵驴与马亲缘关系最近,与红原鸡最远。qPCR检测该基因在广灵驴背最长肌和皮下脂肪中mRNA表达量随月龄呈极显著增加(P广灵驴心脏、肝脏和皮下脂肪mRNA表达量均高于同月龄晋南驴。推测该基因与心脏、肝脏、皮下脂肪和背最长肌发育调控紧密相关。研究为深入探究该基因在广灵驴脂质代谢调控机制奠定理论基础。

关键词：广灵驴 PDGFD基因基因克隆组织表达

广灵驴DGAT 2基因克隆、生物信息学分析及组织表达研究

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中国畜牧兽医 2021年第2期48卷 407-416页

作者：李武峰关家伟孙瑜彤邱丽霞杜敏山西农业大学生命科学学院太谷030801 美国华盛顿州立大学动物科学系普尔曼99164-6310

本研究旨在对广灵驴二酰基甘油酰基转移酶2(DGAT2)基因进行克隆,生物信息学分析和检测其在不同组织中的表达情况,为探究DGAT2基因在广灵驴脂肪沉积和提高乳脂率等方面的作用机制提供理论参考。根据GenBank上公布的马(登录号:XM_02364568... 详细信息

本研究旨在对广灵驴二酰基甘油酰基转移酶2(DGAT2)基因进行克隆,生物信息学分析和检测其在不同组织中的表达情况,为探究DGAT2基因在广灵驴脂肪沉积和提高乳脂率等方面的作用机制提供理论参考。根据GenBank上公布的马(登录号:XM_023645689.1)、双峰驼(登录号:XM_010973154.1)、绵羊(登录号:XM_027979550.1)等物种的DGAT 2基因mRNA序列,利用Primer Premier 3.0在线工具设计同源引物,应用RT-PCR法扩增DGAT 2基因序列,用生物信息学方法分析DGAT 2基因编码序列,用实时荧光定量PCR技术检测DGAT 2基因在广灵驴心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌、肌间脂肪、皮下脂肪组织中的表达。结果显示,广灵驴DGAT 2基因CDS序列1086 bp,编码361个氨基酸,提交到GenBank,获得登录号:MT993643,其编码序列与马、牛、双峰驼、猪、绵羊、人、小鼠的同源性分别为99.0%、92.0%、93.5%、92.0%、92.7%、85.3%、84.1%。系统进化树分析表明,驴与马的亲缘关系最近,和小鼠的关系最远。DGAT2蛋白分子质量40.96 ku,脂肪系数92.85,等电点9.16,是一种具有跨膜区的稳定碱性疏水蛋白。DGAT2蛋白有28个磷酸化修饰位点,2个糖基化修饰位点,没有信号肽,主要定位在内质网,α-螺旋(39.89%)和无规则卷曲(36.01%)是主要的二级结构。DGAT 2基因在检测的8个组织中都有表达,其中皮下脂肪中的表达量显著高于其余组织(P广灵驴脂肪沉积和提高乳品质性状的作用奠定基础。

关键词： DGAT 2基因广灵驴基因克隆生物信息学分析组织表达

广灵驴成纤维细胞系的建立及其相关生物学特性研究

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中国畜牧兽医 2018年第3期45卷 650-655页

作者：张旭乐宝玉成志敏张宁芳张万锋郭玉龙刘泽军蔡明岐张琪琪高鹏飞郭晓红李步高曹果清山西农业大学动物科技学院太谷030801

试验旨在建立广灵驴成纤维细胞库,以期在细胞水平上对广灵驴进行保护。本研究以1月龄广灵驴耳缘皮肤组织为试验材料,采用组织块贴壁法进行成纤维细胞培养,建立了广灵驴耳缘皮肤组织成纤维细胞系,并对其相关生物学特性进行了鉴定。结果发... 详细信息

试验旨在建立广灵驴成纤维细胞库,以期在细胞水平上对广灵驴进行保护。本研究以1月龄广灵驴耳缘皮肤组织为试验材料,采用组织块贴壁法进行成纤维细胞培养,建立了广灵驴耳缘皮肤组织成纤维细胞系,并对其相关生物学特性进行了鉴定。结果发现,试验所建立的广灵驴成纤维细胞系大多数细胞呈长梭形,部分细胞呈三角状或星型。在培养过程中,广灵驴原代成纤维细胞在贴壁4d时开始有细胞从组织边缘游离出来,贴壁14d后,细胞汇合率达到80%,可以进行第一次传代培养;细胞生长态势良好,生长曲线呈典型的S型曲线;细胞冻存复苏后活率有所下降,但生长状态良好。细胞分裂中期染色体数2n=62,说明成功建立了广灵驴成纤维细胞系。通过本方法建立的广灵驴成纤维细胞系为后续广灵驴的相关研究奠定了基础。

关键词：广灵驴成纤维细胞生物学特性

广灵驴 CAPN1基因克隆、生物信息学分析及表达研究

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中国畜牧兽医 2020年第3期47卷 655-665页

作者：赵婧微孙瑜彤李武峰山西农业大学生命科学院太谷030801

本研究旨在对钙蛋白酶1(CAPN1)基因CDS区进行克隆及生物信息学分析,并鉴定其在广灵驴各组织中的表达量。应用生物信息学方法对广灵驴CAPN 1基因CDS区进行序列分析,并对其编码蛋白的理化性质、亚细胞定位、翻译后修饰结构和蛋白结构进行... 详细信息

本研究旨在对钙蛋白酶1(CAPN1)基因CDS区进行克隆及生物信息学分析,并鉴定其在广灵驴各组织中的表达量。应用生物信息学方法对广灵驴CAPN 1基因CDS区进行序列分析,并对其编码蛋白的理化性质、亚细胞定位、翻译后修饰结构和蛋白结构进行预测;利用实时荧光定量PCR技术对CAPN 1基因在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和背最长肌6种组织中的表达水平进行分析。结果显示,广灵驴CAPN 1基因CDS区全长2148 bp,可编码715个氨基酸,已提交至NCBI,登录号为:MN158194,其核酸序列与马、绵羊、牛、人、山羊、小鼠、猪的同源性分别为99.7%、92.3%、92.5%、92.0%、92.5%、85.9%和92.9%;CAPN1蛋白的分子质量为82.01 ku,理论等电点为5.59,平均疏水性为-0.374,不稳定系数为36.42,不存在跨膜区及信号肽;其编码蛋白的二级结构由无规则卷曲、α-螺旋、β-转角和延伸链组成;CAPN 1基因在广灵驴的6种组织中均表达,其中在背最长肌中的表达量最丰富,其次是肝脏,在心脏中的表达最低。本研究成功克隆了广灵驴CAPN 1基因CDS,并对其在不同组织中的表达量进行了分析,为进一步研究CAPN 1基因在肌肉嫩度方面的表达调控功能及发展地方品种广灵驴肉制品产业提供了理论依据。

关键词：广灵驴 CAPN1基因克隆生物信息学分析组织表达

广灵驴ADSL基因克隆、序列分析及组织表达研究

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中国畜牧兽医 2021年第8期48卷 2685-2694页

作者：关家伟孙瑜彤邱丽霞李武峰杜敏山西农业大学生命科学学院太谷030801 美国华盛顿州立大学动物科学系普尔曼99164-6310

本研究旨在对广灵驴腺苷琥珀酸裂解酶(adenylosuccinatelyase,ADSL)基因进行克隆及生物信息学分析,并检测其在不同组织中的表达情况,为探究ADSL基因在广灵驴肌苷酸合成及风味形成中的作用机制提供理论参考。根据GenBank中公布的马(登录... 详细信息

本研究旨在对广灵驴腺苷琥珀酸裂解酶(adenylosuccinatelyase,ADSL)基因进行克隆及生物信息学分析,并检测其在不同组织中的表达情况,为探究ADSL基因在广灵驴肌苷酸合成及风味形成中的作用机制提供理论参考。根据GenBank中公布的马(登录号:XM_001917207.5)、牛(登录号:NM_001102377.2)、猪(登录号:GU249574.1)等物种的ADSL基因mRNA序列,通过Primer Premier 3.0在线工具设计同源引物,RT-PCR法扩增并克隆ADSL基因序列,对编码序列进行结构与功能分析,最后用实时荧光定量PCR检测ADSL基因在广灵驴心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌组织中的表达水平。结果显示,广灵驴ADSL基因CDS长1473 bp,编码490个氨基酸,提交至NCBI,登录号:MW037837,其核苷酸序列与马、牛、双峰驼、猪、绵羊、人、小鼠的相似性分别为99.5%、90.8%、92.3%、90.4%、90.7%、90.5%和86.0%。进化树分析结果表明,广灵驴与马的种属关系最近,与小鼠的亲缘关系最远。ADSL蛋白分子质量为55.44 ku,等电点为6.52,平均疏水指数为-0.243,是一种不稳定的酸性亲水蛋白。ADSL蛋白有41个磷酸化修饰位点,6个糖基化修饰位点,没有信号肽和跨膜结构,有1个卷曲螺旋。ADSL蛋白主要定位在细胞质,α-螺旋(68.98%)是主要的二级结构。ADSL基因在广灵驴6个组织中都有表达,其中肺脏中的表达量最高,显著高于其他组织(P广灵驴肌苷酸合成及风味形成的分子机制奠定基础。

关键词：广灵驴 ADSL基因克隆生物信息学分析组织表达

广灵驴体重与体尺指标的主成分分析和回归模型的建立

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中国畜牧杂志 2021年第6期57卷 124-129页

作者：牛晓艳曹亮詹海杰冯国亮李燕平明世清唐贵梁茂文任克良山西农业大学动物科学学院山西太谷030801 山西省畜禽繁育工作站山西太原030001 广灵县优种驴场山西广灵037500

为研究广灵驴体重和体尺性状内在的相关性,实验选取广灵县优种驴场100头不同年龄阶段的种驴进行体重和4个体尺指标的测定。结果表明:年龄对广灵驴体重、体高、体长、胸围、管围具有极显著影响,性别对广灵驴管围具有极显著影响。不同年... 详细信息

为研究广灵驴体重和体尺性状内在的相关性,实验选取广灵县优种驴场100头不同年龄阶段的种驴进行体重和4个体尺指标的测定。结果表明:年龄对广灵驴体重、体高、体长、胸围、管围具有极显著影响,性别对广灵驴管围具有极显著影响。不同年龄阶段驴的体重与各体尺指标都存在极显著相关关系。主成分分析结果显示:幼驴体重体尺指标相关矩阵特征值为4.61,累积贡献率为0.92;青年驴体重体尺指标相关矩阵特征值分别为3.12、0.75、0.64,累积贡献率为0.90;成年驴体重体尺指标相关矩阵特征值为3.33和0.76,累积贡献率为0.82。通过逐步回归方法和AIC(赤池信息量)准则判定体重体尺性状最优回归模型为:BW=4.35BL+2.18CM–579.39。

关键词：广灵驴体重体尺性状主成分分析回归

广灵驴FTO基因克隆、序列分析及组织差异表达

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中国畜牧兽医 2022年第1期49卷 12-22页

作者：邱丽霞关家伟李丽李武峰杜敏山西农业大学生命科学学院太谷030801 美国华盛顿州立大学动物科学系普尔曼99164-6310

【目的】对广灵驴脂肪和肥胖相关基因(fat mass and obesity-associated gene,FTO)进行克隆及序列分析,同时检测其在广灵驴各组织中的表达差异,以探究广灵驴FTO基因结构对其生理代谢功能的影响。【方法】运用RT-PCR技术扩增并克隆广灵驴... 详细信息

【目的】对广灵驴脂肪和肥胖相关基因(fat mass and obesity-associated gene,FTO)进行克隆及序列分析,同时检测其在广灵驴各组织中的表达差异,以探究广灵驴FTO基因结构对其生理代谢功能的影响。【方法】运用RT-PCR技术扩增并克隆广灵驴FTO基因CDS序列,进行基因及蛋白质功能分析,同时运用实时荧光定量PCR方法检测FTO基因在广灵驴7种组织(心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌及皮下脂肪)中的差异表达。【结果】广灵驴FTO基因CDS区序列长1518 bp,编码505个氨基酸,序列提交至NCBI,登录号:MZ169553。广灵驴FTO基因与马、猪、牛、人、羊驼、绵羊和山羊的相似性为99.3%、90.3%、89.5%、90.8%、90.7%、89.2%和89.2%;系统进化树分析发现,广灵驴与马的亲缘关系最近。FTO蛋白分子质量为58.35 ku,理论等电点为5.07,脂肪系数为80.36,不稳定系数为48.82,平均疏水指数为-0.550,为不稳定的酸性亲水蛋白。FTO蛋白无信号肽和跨膜区,主要定位于细胞质中,具有34个磷酸化位点与5个糖基化位点。FTO蛋白二级结构主要以α-螺旋(43.96%)和无规则卷曲(37.82%)为主。实时荧光定量PCR分析发现,FTO基因在广灵驴7个组织中均有表达,其中在肺脏和皮下脂肪中的表达量极显著高于其他组织(P驴肉品质的研究奠定基础。

关键词：广灵驴 FTO基因克隆生物信息学分析组织表达

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广灵驴HSL基因克隆、序列分析与差异表达

中国畜牧兽医 2020年第8期47卷 2348-2358页

作者：李武峰孙瑜彤赵婧微关家伟杜敏山西农业大学生命科学学院太谷030801 美国华盛顿州立大学动物科学系普尔曼99164-6310

试验旨在对广灵驴的激素敏感脂酶(hormone sensitive lipase,HSL)基因进行克隆和序列分析,并对HSL基因在广灵驴不同组织中的差异表达水平进行分析。使用RT-PCR法扩增并克隆广灵驴HSL基因CDS区部分序列,将序列拼接后得到HSL基因完整的CD... 详细信息

试验旨在对广灵驴的激素敏感脂酶(hormone sensitive lipase,HSL)基因进行克隆和序列分析,并对HSL基因在广灵驴不同组织中的差异表达水平进行分析。使用RT-PCR法扩增并克隆广灵驴HSL基因CDS区部分序列,将序列拼接后得到HSL基因完整的CDS区全长序列,并对序列进行一系列生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR检测HSL基因mRNA在广灵驴的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌和皮下脂肪7个组织中的表达情况。结果显示,广灵驴HSL基因完整的CDS区全长为2286 bp,共编码761个氨基酸,序列已提交到NCBI,登录号:MN231003。广灵驴HSL基因的核苷酸序列与马、羊驼、骆驼、猪、牛、山羊、小鼠、绵羊相应序列的同源性分别为99.6%、88.9%、88.6%、88.1%、86.9%、85.6%、80.8%、79.1%。系统进化树预测表明,广灵驴HSL基因与马的亲缘关系最近,与小鼠的亲缘关系最远。生物信息学分析发现,HSL蛋白的理论等电点为6.51,不稳定指数为56.83,亲水性的总平均值为-0.048,说明HSL是酸性不稳定的水溶性蛋白。蛋白保守域中存在N-末端结构域、α/β水解酶折叠结构域以及调节结构域。蛋白序列中共存在88个磷酸化修饰位点、25个糖基化修饰位点。蛋白中存在较强的疏水性区域,没有信号肽及跨膜区域。二级结构显示此蛋白是由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲构成的,分别占45.33%、11.70%、5.65%、37.32%。实时荧光定量PCR检测结果显示,HSL基因mRNA在广灵驴的7种组织中均有表达但存在差异,在皮下脂肪中表达量最高,在心脏中表达量最低,说明广灵驴HSL基因可能在体内脂肪沉积中发挥着非常重要的作用。该试验为进一步研究HSL蛋白功能及其在广灵驴脂肪沉积中代谢调控机制提供了理论基础。

关键词：广灵驴 HSL基因克隆生物信息学分析差异表达