豬BMP7基因外顯子和內含子多態(tài)性檢測及其與繁殖性狀關系的研究.pdf

1、骨形態(tài)發(fā)生蛋白7(BMP7)是BMP家族成員之一,具有多方面的生物學活性,對動物繁殖機能具有重要的調控作用。目前住國內外尚未見到豬BMP7基因遺傳多態(tài)性分析的文獻報道。本研究首次對豬BMP7基因編碼部位和內含子區(qū)域的遺傳變異特性及其與豬繁殖性狀相關性進行了分析。首先提取豬毛囊基因組DNA,構建DNA池,進行全基因測序,對豬BMP7基因的遺傳變異位點進行篩選。在此基礎上,應用PCR—RFLP技術,對3個品種258頭豬BMP7外顯子及內含子

2、區(qū)的2個微衛(wèi)星STC、STA,5個SNP位點T98C、T143C、T20C、T34C、T75C進行群體遺傳學分析,并用SPSS16.0分析這7個多態(tài)位點對豬繁殖性狀的影響。主要研究結果如下:
　　 (1)構建了豬毛囊提取的基因組DNA池,進行極端性狀混合DNA池測序,首次發(fā)現(xiàn)在外顯子區(qū)存在14個多態(tài)位點,在內含子區(qū)存在72個多態(tài)位點。在內含子1區(qū)存在6給微衛(wèi)星。
　　 (2)對內含子1中存在的6個微衛(wèi)星中的2個通過PAG

3、E凝膠電泳進行多態(tài)性檢測及分析,并將這2個微衛(wèi)星做了群體內利不同品種間遺傳分析及不同基因型與繁殖性能做了關聯(lián)性分析。分析結果表明,STC位點有2種基因型,呈低度多態(tài)(0.231),不同豬品種間基因型差異極顯著(p=0.006<0.01)；在STA位點發(fā)現(xiàn)5種基因型,呈中度多態(tài)(0.391),不同豬品種間基因型差異極顯著(p=8.07E-14<0.01)。關聯(lián)分析發(fā)現(xiàn)STC位點對豬的繁殖相關的性狀沒有顯并的影響。STA位點對豬總產仔數(shù)具有

4、顯著影響(p=0.05),其中AC型個體的各繁殖性狀均值均大于其他基因型個體。2位點組合基因型中,AB/AC型個體的各項與繁殖性狀相關的指標與其他基因型之間存在一定差異,表明這2個微衛(wèi)星位點存在一定的互作。在對STC位點分型過程中發(fā)現(xiàn),STC位點雜合子個體在PAGE膠上,除2條目的條帶外,在膠孔的一端還有2條非目的條帶。初步推測,這2條非目的條帶可能為雜合子在PCR擴增過程中形成的異源雙鏈。
　　 (3)以極端性狀混合DNA池測

5、序結果為基礎,應用PCR-RFLP技術首次檢測外顯子2中2個SNP位點T98C、T143c和內含子2中3個SNP位點T20C、T34c和T75C。測序結果表明這5個SNP位點均為T/C突變,5個位點都有2個等位基因,3種基因型。遺傳變異分析發(fā)現(xiàn),T98C位點A是優(yōu)勢等位基因(0.657),優(yōu)勢基因型為AB型(0.500),該位點處于于Hardy-Weinberg平衡狀態(tài),多態(tài)信息含量(PIC)、雜合度(He)、有效等位基因數(shù)(Ne)分別

6、為0.349、0.41、1.821,屬中度多態(tài),不同豬品種間基因型差異不顯著(p>0.05)。T143C位點D是優(yōu)勢等位基因(0.607),優(yōu)勢基因型為DD型(0.426),該位點處于Hardy-Weinberg非平衡狀態(tài),PIC、He、Ne分別為0.363、0.477、1.913,屬中度多態(tài),不同豬品種間基因型差異極顯著(p=7.39E-6)。T20C位點E是優(yōu)勢等位基因(0.777),優(yōu)勢基因型為EE型(0.647),該位點處于Ha

7、rdy-Weinberg非平衡狀態(tài),PIC、He、Ne分別為0.286、0.346、1.530,屬中度多態(tài),不同豬品種間基因型差異極顯著(p=2.47E-4)。T34C位點G是優(yōu)勢等位基因(0.624),優(yōu)勢基因型為GH型(0.450),該位點處于Hardy-Weinberg平衡狀態(tài),PIC、He、Ne分別為0.359、0.469、1.884,屬中度多態(tài),不同豬品種間基因型差異極顯著(p=,5.71E-5)。T75C位點J是優(yōu)勢等位基因

8、(0.822),優(yōu)勢基因型為JJ型(0.822),該位點處于Hardy-Weinberg非平衡狀態(tài),PIC、He、Ne分別為0.250、0.293、1.414,屬中度多態(tài),不同豬品種間基因型差異不顯著(p>0.05)。
　　 (4)將檢測到5個SNP位點與繁殖性狀相關的生產數(shù)據(jù)進行關聯(lián)分析。結果顯示,T98C、T34C、T75C在豬總產仔數(shù)、產活仔數(shù)、出生窩重和21日齡窩重表現(xiàn)為差異不顯著。對T143C位點和T20C位點進行關聯(lián)

9、分析,結果表明,T143C何點在豬繁殖性狀21日齡窩重上表現(xiàn)為差異顯著(p=0.025<0.05),該位點主要以加性效應起作用,CC型個體21日齡窩重比DD型個體重3.484kg,差異顯著(p<0.05)。T20C位點在豬產活仔數(shù)和出生窩重表現(xiàn)為差異顯著(p<0.05),對21日齡窩重各基因型間差異極顯著(p=0.000<0.01)。E、F等位基因之間存在超顯性效應,該能點主要以顯性效應起作用,其中EF型個體產活仔數(shù)比EE型個體多0.4

10、29頭(p<0.05)；EF型個體出生窩重比EE型個體重0.754kg(p<0.05)；EF型個體21日齡窩重比EE型個體重4.385kg(p<0.01)。在豬的選育過程中,對于產活仔數(shù)、出生窩重和21日齡窩重可以考慮住T20C位點雜種優(yōu)勢的利用?；谝陨辖Y果,可得出如下結論:
　　 (1)豬BMP7基因所測序部分共篩選到多態(tài)位點92個。包括6個微衛(wèi)星、7個Indel、79個SNP,該基因遺傳變異豐富,可能對基因表達乃至表型產生