摘要：动物体内的肌肉主要分为三类：骨骼肌,心肌和平滑肌,其中骨骼肌约占身体的40%-60%,而骨骼肌是由大量功能不...动物体内的肌肉主要分为三类：骨骼肌,心肌和平滑肌,其中骨骼肌约占身体的40%-60%,而骨骼肌是由大量功能不同的纤维类型组成的。因此,猪肉中不同类型肌纤维的构成比例以及数量的差异,必将会影响肌肉的品质。在过去的研究中,已经形成了对肌肉纤维类型进行分类的较为成熟的方法,研究结果表明可将肌纤维分为四种类型,并用My(myosin heavy chain)Ⅰ,Ⅱa,Ⅱx以及Ⅱb来对不同类型纤维进行标记,且多项研究表明Ⅰ、Ⅱa型纤维含量比例的增大会使肉质朝偏好的方向发展。研究表明生物学通路CaN/NFAT对肌纤维类型的转化起到关键的作用。当细胞质中钙离子浓度增加并达到激活calcineurin的阈值时,能激活下游的转录因子,进而调节MyHCⅡb向Ⅱa型纤维转化。为了研究影响肌肉纤维类型的基因通路中基因表达规律,发现并分离差异表达基因,开展了CaN/NFAT通路中相关基因的表达规律研究以及通路中CAML基因的分离鉴定,结果如下：1、以120日龄大白,通城背最长肌为研究对象,比较了四种肌纤维类型在两个品种间的相对表达量。实验结果显示,MyHCⅠ,Ⅱa在大白中的表达量低于通城猪中的表达量,而MyHCⅡb在大白猪中的表达量高于通城猪。实验结果在一定程度上揭示了通城猪的肉质优于大白猪的原因。2、取大白猪同一个体的心、肝、脾、肺、肾、子宫、卵巢、脂肪、半腱肌、股二头肌、咬肌、背最长肌等组织,采用RT-PCR的方法,对通路各基因进行了组织表达谱分析。实验结果表明,各基因在各组织中广泛表达,这与CaN/NFAT通路广泛参与多项生理活动的事实是相符合的。3、运用实时定量PCR的方法,,检测了CaN/NFAT通路中5个基因在大白猪和通城猪出生后3天、21天、35天、60天、90天和120天六个不同生长发育阶段背最长肌的基因表达情况,结果表明在某些阶段品种间呈现显著或极显著差异。4、以120日龄大白背最长肌(快肌)和半腱肌(慢肌)为材料,比较了通路中各基因在快慢肌之间的相对表达量。结果显示,CAML,NFATc1在半腱肌中的表达量高于其在背最长肌中的表达量,而SERCA2a,CnAβ,MEF2D在背最长肌中的表达量较高。5、分离克隆了CAML基因的全部ORF以及部分5’和3’非翻译区共1683bp的cDNA序列,并对该基因编码的蛋白质序列进行了预测。对该基因编码的蛋白序列在不同物种间进行同源性比较的结果表明,猪的该蛋白序列与人,小鼠,大鼠,牛,猩猩,犬的相似性分别为91%,85%,82%,92%,91%,93%。6、对该基因的基因组序列扩增时,发现CAML第一内含子处存在310bp缺失。经过测序和序列比对分析发现可用PCR方法检测(CAML基因的该突变位点,并建立了CAML基因第一内含子插入／缺失的基因分型方法,三种基因型我们定义为Ⅱ,ID,DD。我们还对该基因突变位点在不同群体中的分布频率进行了比较,并在“大白×梅山”资源家系中进行了性状关联分析。显示全部
摘要：大白猪常作为种猪配套系中的纯种母本,来生产父母代种猪,其繁殖性能会直接影响到商品猪生产效率。然而,以总...大白猪常作为种猪配套系中的纯种母本,来生产父母代种猪,其繁殖性能会直接影响到商品猪生产效率。然而,以总产仔数、产活仔数和健仔数等为代表的衡量繁殖能力的指标性状,其遗传力常在0.10左右,为低遗传力性状。在核心群育种中,繁殖性状的选育,不仅由于其本身遗传力低,同时其表型也很容易受到诸如生产管理、营养和疫病等外界因素的影响,也需要考虑累计多胎次产仔性能,繁殖周期长等实际情况,导致这些性状遗传评估准确性较低,世代间隔长,从而难以取得遗传进展。近年来,随着基于高密度SNP芯片和简化基因组测序(Genotyping-by-sequencing,GBS)的种猪全基因组选择技术(Genomic selection,GS)的开发,在以生长性状为主的父系种猪选育中已得到初步应用,但在以提高繁殖性能为主的母系猪选育中,如何将该技术与常规育种结合,获得更好的选育效果,具有重大的现实意义。此外,采用GBS技术挖掘与繁殖性状显著相关的分子标记,也将对提升繁殖性状的选育有一定意义。首先,本研究对大白猪总产仔数等8个繁殖性状进行了遗传参数估计,并分析了胎次对繁殖性状的影响,结果显示:总产仔数、产活仔数、初生窝重、健仔数、弱仔数、畸形仔数、死胎数和木乃伊数遗传力估计值均低于0.10;健仔数和健仔率是较理想的繁殖相关指标性状;除畸形仔数外,其它性状均可根据头胎表现用于母猪繁殖力的选择。本研究还评估了体型性状(包括体长、体高、管围和综合体型评分)对生长和繁殖性状的影响,结果显示:体型性状均为中等偏低遗传力性状,与繁殖性状变化的相关性不高;对种母猪体型的选择,有利于生长性状(如达100kg体重日龄和背膘厚)的改良。本研究还评估了潜在繁殖性状,如仔猪均匀度和断奶至配种间隔等对产仔数性状的影响,结果显示:产仔数越多,仔猪初生重变异越大,断奶至配种间隔会越长。其次,本研究采用GBS和重测序技术分别对2344头大白母猪和32头核心个体进行测序,结合基因型填充技术,获得110,213个高质量SNP标记,用于繁殖性状的全基因组选择和全基因组关联分析(Genome-wide association studies,GWAS),结果显示:GBS分析获得的SNP标记数量、密度和质量均达到全基因组选择的技术要求;利用SNP标记信息估计的主要繁殖性状遗传力均低于0.10,乳头数性状遗传力为0.35;以逆回归育种值(DEBV)作为反应变量,GEBV准确性介于0.17~0.67,高于校正固定效应(y_c)作为反应变量的准确性;通过比较BLUP、GBLUP和ssGBLUP方法对同一验证群体(G)EBV估计值的准确性和秩相关,发现ssGBLUP准确性最高,相比于BLUP方法,最高可提升40%的准确性。GWAS结果显示:与产仔性状相关的基因显著富集于胚胎早期发育和神经系统发育等通路中,可为下一步深入研究提供参考。综上所述,本研究分析了8个常见繁殖性状、2个潜在繁殖性状(仔猪均匀度及断奶至配种间隔)以及协同选择性状(体型性状等)对大白猪选种的影响;研究了基于GBS测序的大白猪全基因组选择技术,建立大白猪繁殖性状全基因组选择参考群体数据库,评估了ssGBLUP等方法的准确性;并对主要繁殖性状进行了GWAS研究。本研究为建立种猪繁殖性状全基因组选择方案,加快种猪繁殖性状的遗传改良奠定基础。更多还原显示全部
