豬四個(gè)肌肉相關(guān)基因分離、SNPs檢測(cè)及遺傳效應(yīng)分析.pdf

1、分子標(biāo)記輔助選擇與傳統(tǒng)育種方法相結(jié)合是目前豬遺傳改良工程所采取的主要方法之一，作為分子標(biāo)記輔助選擇的基礎(chǔ)，尋找與重要經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)的主效基因和分子標(biāo)記是十分關(guān)鍵的。隨著人、鼠、豬分子遺傳圖譜、QTL定位以及功能基因組研究的深入，本文利用已報(bào)道的與豬重要生產(chǎn)性狀相關(guān)的QTL，在與之同源的人、鼠等染色體區(qū)域內(nèi)選擇與經(jīng)濟(jì)性狀可能相關(guān)的候選基因也是一種切實(shí)可行的篩選新基因的方法?；诖?，本研究的四個(gè)基因分為兩部分，第一部分：MRLC2基因和PYG

2、M基因，是由謝紅濤博士以豬背最長(zhǎng)肌為材料，利用抑制消減雜交技術(shù)構(gòu)建了梅山豬及其雜交F1代梅大豬背最長(zhǎng)肌間的正反向消減cDNA文庫(kù)，進(jìn)行了差異表達(dá)基因篩選得到的兩個(gè)基因。第二部分：MEF2D和SRPK3基因，應(yīng)用比較基因組學(xué)、生物信息學(xué)等方法分離得到的基因。并取得了以下結(jié)果： 1.肌球蛋白輕鏈調(diào)控蛋白基因(MyosinLightChainkinase,MRLC2)。 肌球蛋白輕鏈調(diào)控蛋白(MRLC2)基因是一種絲氨酸/蘇氨

3、酸激酶的底物，被有絲分裂因子活化蛋白激酶(MAPK)激活，其磷酸化在肌肉收縮中起關(guān)鍵作用，在非肌肉細(xì)胞的肌動(dòng)蛋白(actin)纖維化中也起重要作用。擴(kuò)增內(nèi)含子1742bp的序列，通過(guò)序列比較發(fā)現(xiàn)有18個(gè)堿基突變和8個(gè)堿基的缺失，在178位點(diǎn)發(fā)現(xiàn)c/T突變。用Hin61內(nèi)切酶對(duì)170頭2003年大白×梅山F2代群體進(jìn)行酶切分型，發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)與屠宰率(P<0.01)呈極顯著相關(guān)；大理石紋評(píng)分BF(P<0.05)呈顯著相關(guān)。 2.糖原磷

4、酸化酶基因(GlycogenPhosphorylase,Muscleform，PYGM)。 糖原合成與分解代謝的調(diào)節(jié)點(diǎn)是糖原合成酶和磷酸化酶，其活性決定不同途徑的代謝速率，從而影響糖原代謝的方向。糖原合成酶和磷酸化酶的快速調(diào)節(jié)有共價(jià)修飾和變構(gòu)調(diào)節(jié)兩種方式。獲得該基因得第7內(nèi)含子，第8內(nèi)含子，第9內(nèi)含子。序列大小分別為：828bp、480bp和351bp。并在第7內(nèi)含子附近的外顯子上發(fā)現(xiàn)一個(gè)G/T突變，在第八內(nèi)含子上發(fā)現(xiàn)一個(gè)A/G

5、突變，分別用TaaI內(nèi)切酶、MvaI內(nèi)切酶分型。在外顯子上的突變用TaaI內(nèi)切酶對(duì)173頭2004年大白×梅山F2代群體進(jìn)行酶切分型，發(fā)現(xiàn)與瘦肉率呈顯著相關(guān)(P<0.05)。對(duì)第8個(gè)內(nèi)含子用的MvaI內(nèi)切酶對(duì)163頭2003年大白×梅山F2代群體進(jìn)行酶切分型，發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)與總皮重(P<0.01)、總骨重(P<0.01)和骨率(P<0.01)呈極顯著相關(guān)，與皮率(P<0.05)呈顯著相關(guān)。 3.肌肉生長(zhǎng)因子基因(MyooyteEnh

6、ancerFactor2,MEF2D)。 生肌增強(qiáng)因子MEF2是結(jié)合在各種誘導(dǎo)型的生長(zhǎng)因子和肌肉特異啟動(dòng)子的保守元件上，具有能與DNA結(jié)合的特異序列而被人們認(rèn)識(shí)的，它是肌肉特異基因激活的重要轉(zhuǎn)錄因子。獲得了該基因的5102bp的DNA序列，在靠進(jìn)5'端發(fā)現(xiàn)一個(gè)G/A突變，用Bsp120I內(nèi)切酶對(duì)172頭2004年大白×梅山F2代群體進(jìn)行酶切分型，發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)與大理石紋評(píng)分呈顯著相關(guān)LD(P<0.05)，BF(P<0.05)。

7、 4.豬絲氨酸/精氨酸特異蛋白激酶(Serine/arginine-RichProteinspecificKinase3，SRPK3)基因。 作為肌細(xì)胞增強(qiáng)因子(MEF2)調(diào)控的靶基因--SRPK3，被MEF2蛋白直接調(diào)控的特異表達(dá)；在豬的生產(chǎn)中，SRPK3基因的功能還沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)。采用電子克隆和RACE技術(shù)，克隆該基因cDNA全長(zhǎng)序列，cDNA全長(zhǎng)2011bp，ORF為1701bp，編碼566個(gè)氨基酸，5'UTR長(zhǎng)度為32bp

8、，3'UTR長(zhǎng)度為243bp。 5.豬絲氨酸/精氨酸特異蛋白激酶(Serine/arginine-RichProteinspecificKinase3，SRPK3)基因的生物信息學(xué)分析。 利用ClustalX、ORFFinder、SignalP2.0、ANTHEPORT、PSORTII、TMprep等軟件對(duì)豬SRPK3基因結(jié)構(gòu)、所編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能、系統(tǒng)進(jìn)化等特征進(jìn)行了預(yù)測(cè)和分析，并構(gòu)建了分子系統(tǒng)進(jìn)化樹。 6