中國(guó)狼MHCⅡ類基因啟動(dòng)子和外顯子2多態(tài)性研究.pdf

1、主要組織相容性抗原（Major Histocompatibility Complex，MHC）是脊椎動(dòng)物的第二大基因家族，MHCⅡ類分子第2外顯子編碼的序列可以與抗原結(jié)合，是研究動(dòng)物適應(yīng)性進(jìn)化的重要分子標(biāo)志?；依俏挥谑澄镦湹捻敹耍瑢?duì)維持生態(tài)系統(tǒng)有重要作用，MHC基因可以反應(yīng)灰狼應(yīng)對(duì)復(fù)雜的生境變化的進(jìn)化歷史。本研究選取蒙古及中國(guó)西藏、內(nèi)蒙、青海、新疆等地灰狼及曲阜本地犬為研究對(duì)象，對(duì)MHCⅡ基因啟動(dòng)子及第二外顯子序列進(jìn)行分離和遺傳變異分析

2、，揭示了中國(guó)狼及土狗的MHC基因的多樣性及進(jìn)化機(jī)制。本研究得到了如下研究結(jié)果：
　　1)運(yùn)用PCR和克隆技術(shù)得到了DQA1、DRB1、DQB1基因啟動(dòng)子和外顯子2的序列，其中DQA1啟動(dòng)子序列1條、DRB1啟動(dòng)子序列2條、DQB1啟動(dòng)子序列9條；DQA1外顯子2序列21條、DRB1外顯子2序列52條、DQB1外顯子2序列48條，且大部分為新發(fā)現(xiàn)基因。
　　2) MHC啟動(dòng)子等位基因種類、數(shù)目及頻率與其他地區(qū)的灰狼和其他品種的

3、犬相差不大，暗示MHCⅡ基因有相似的基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制。
　　3) DQA1基因外顯子2的T、C、A、G四種堿基平均含量分別為24.4％，24.1%，29.3%，22.3%；多態(tài)位點(diǎn)比率為5.70%，新疆和內(nèi)蒙種群多態(tài)性最高；核苷酸多樣指數(shù)（P i）在0.01064至0.01775之間；氨基酸突變率為9.76%，氨基酸使用頻率最低的為Cys（0），最高的為Thr（8.67）。DRB1基因外顯子2的T、C、A、G四種堿基平均含量分別為

4、15.8%、24.2%、21.7%、38.4%；多態(tài)位點(diǎn)比率為17.5%，家犬和青海多態(tài)位點(diǎn)比率最高；核苷酸多樣指數(shù)（Pi）0.05169至0.07394；氨基酸變異率為30.3%，氨基酸使用頻率最低的為Met（0.8179），最高的為Arg（14.278）。DQB1外顯子2的T、C、A、G四種堿基含量分別為15.6%，25.0%，21.6%，37.8%；多態(tài)位點(diǎn)比率為15.45%，青海和家犬種群多態(tài)性最高；各種群核苷酸多樣指數(shù)（P i

5、）0.0350至0.0758間；氨基酸突變率為24.4%，氨基酸使用頻率最低的為Met（0.9217），最高的是Arg（13.716）。
　　4)運(yùn)用MEGA5.1軟件基于Nei-Gojoborimethod(Jukes-Cantor)模型計(jì)算各種群MHC基因全部位點(diǎn)、PBR位點(diǎn)、非PBR位點(diǎn)的同義替代率和非同義替代率，并進(jìn)行Z-test檢驗(yàn)。從所有位點(diǎn)看，DQA1基因在各種群均不存在正選擇作用；除XJ種群外，所有PBR位點(diǎn)均存在

6、正選擇作用；所有種群的非PBR位點(diǎn)均不存在正選擇作用。從全部位點(diǎn)看，DRB1基因XJ和XZ種群沒有正選擇作用，其他種群存在正選擇；從PBR位點(diǎn)看，所有位點(diǎn)均存在正選擇作用；從非PBR位點(diǎn)看，所有種群均不存在正選擇作用。從全部位點(diǎn)看，DQB1基因所有種群沒有正選擇作用；從PBR位點(diǎn)看，所有位點(diǎn)均存在正選擇作用；從非PBR位點(diǎn)看，所有種群均不存在正選擇作用。
　　5)運(yùn)用MEGA5.1軟件基于Kimuxa-2-paralneter模型

7、計(jì)算群體內(nèi)核苷酸突變的平均遺傳距離，DQA1基因遺傳距離關(guān)系為QH>MG>XZ>NM>XJ>TG，DRB1基因的遺傳距離關(guān)系為TG>MG>NM>XJ>XZ>QH, DQB1基因遺傳距離關(guān)系為XJ>XZ>TG>MG>QH>NM。
　　6)基于Tajima-Nei模型計(jì)算種群間的遺傳距離，DQA1基因顯示QH和MG種群的遺傳距離最大，最小的為XJ和M G種群；DRB1基因顯示TG和XZ種群的遺傳距離最大，最小的為XJ和MG種群；DQB