学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

中国部分黄牛群体Y染色体微卫星多态性与分子进化及生产性能关系初步研究

作　者: 辛亚平
导　师: 张英汉；许尚忠
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 动物遗传育种与繁殖
关键词: 中国黄牛 Y染色体微卫星 单倍型 遗传多态性 肉用性能
分类号: S823
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
下　载: 292次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


本研究通过聚丙烯酰胺凝胶电泳分析，结合测序方法对13个黄牛群体680头公牛或阉牛的Y染色体6个微卫星多态性进行了研究，结果发现，中国地方黄牛的UMN0929、UMN0108、UMN0920、INRA124、UMN2404和UMN0103位点分别有4、5、2、2、5、4个等位基因。其中INRA124、UMN2404和UMN0103位点上的等位基因是区分瘤牛和普通牛的诊断基因，分别为瘤牛和普通牛特有，三个微卫星标记对不同群体或个体的鉴别一致率达到90％以上。根据等位基因组成计算了基因频率，获得了基因多样性（GD）、多态性信息含量（PIC）、有效等位基因数（E）数据。结果表明，中国黄牛Y-STRs微卫星的平均遗传多样性为0.58，鲁西牛最高为0.65，延边牛最低为0.44，说明鲁西牛的遗传变异程度较大，表明中国黄牛的遗传基础丰富，从而通过牛Y-STRs位点多态性方法检验了中国地方黄牛的遗传多样性。通过对3个微卫星INR124、UMN2404和UMN0103位点分析并结合前人对15个品种262头公牛Y染色体的形态学研究，揭示了中国黄牛普通牛和瘤牛Y染色体的分布特征以及Y染色体基因的流动迁移模式。北方种群中普通牛Y染色体单倍型频率最高（平均为93.0％），瘤牛单倍型在南方牛种群中占有优势（平均为90.3％）。中原黄牛品种中同时具有普通牛（平均为49.0％）和瘤牛（平均为51.0％）Y染色体单倍型，瘤牛Y染色体单倍型频率在中原黄牛中呈现出自东向西逐渐降低的趋势，在郏县红牛、鲁西牛、南阳牛、晋南牛、秦川牛和早胜牛群体中瘤牛的比例分别为75.0％，67.0％，66.0％、32.0％、29.0％和6.9％。晋南牛、秦川牛和早胜牛受北方普通牛的遗传影响较大，普通牛起源占主要地位；而郏县红牛、鲁西牛和南阳牛则受南方瘤牛的影响较大，瘤牛起源占主要地位。再次证明，中国黄牛主要血统来源于亚洲原牛和瘤原牛，这可能是这两类牛群在长期的历史进化过程中，分别从东南方向和西北方向进入我国，并在中原地区汇合的。Y-STRS基因座的单倍型在个体识别和亲子鉴定的研究方面也有着潜在的应用价值。由单倍型频率可以计算出单倍型的遗传多样性为0.94，对Y染色体来说，此值等于个体识别率和非父排除率，说明Y-STRs具有较高的个体识别率，在非父排除方面有重要作用，表明该系统有较强的个体差异，对于牛的个体鉴定具有十分重要的价值。通过对三个纯种和两个杂种牛群254头阉牛（秦川牛58头、鲁西牛56头、晋南牛52头、西门塔尔×秦川牛40头、安格斯×秦川牛48头）Y-STRs UMN0929和UMN0108基因座的等位基因与一些肉用性能关系研究，发现牛Y-STRsUMN0929和UMN0108位点与一些肉用性能显著相关。在UMN0929位点，西门塔尔×秦川牛的肉用指数和胴体重的最小二乘均值最大，分别为4.50kg·cm-1和338.28 kg，鲁西牛最小，分别为3.62 kg·cm-1和269.33kg。秦川牛群中G-190基因的肉用指数和胴体重最大，分别为4.23kg·cm-1和325.40kg，B-178基因的肉用指数和胴体重最小，分别为3.81kg·cm-1和278.07kg。经检验，G-190和E-186基因的肉用指数和胴体重极显著高于B-178基因的牛（P＜0.01）。在UMN0108位点，秦川牛E-189基因的肉用指数和胴体重最大，分别为4.07kg·cm-1和243.30kg，C-185基因的肉用指数和胴体重最小，分别为3.49kg·cm-1和194.90kg。经检验，E-189和F-191基因的肉用指数、胴体重及净肉率极显著高于C-185基因的牛（P＜0.01）。采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术测定了秦川牛（148头）血红蛋白（Hb）、运铁蛋白（Tf）、后运铁蛋白（PTf）、血清白蛋白（Alb）和后白蛋白（Pa）的遗传多态性。分析了各多态位点不同基因型与秦川牛若干繁殖性状的关系。结果表明：Hb AA型母牛的初情期年龄（AFS），初产年龄（AFC）极显著早于Hb AB型母牛（P＜0.01）。TfAA型母牛的初情期和初产年龄显著早于TfDD型母牛（P＜0.05）。PTfSS型母牛的初情期显著早于PTfFS型母牛和PTfFF型母牛（P＜0.05）。Alb AA型母牛的初情期显著早于Alb AC型母牛（P＜0.05）。TfA基因对D基因的替代平均效应值初情期提前1.68d，初产年龄提前19.89d。AlbA基因对B基因的替代平均效应值初情期提前8.06d。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-13
第一章 文献综述  13-44
  1.1 中国地方黄牛的起源进化和遗传多样性  13-23
    1.1.1 史载资料  13-15
    1.1.2 中国黄牛的毛色遗传多样性  15
    1.1.3 中国黄牛体型外貌的遗传多样性  15
    1.1.4 中国黄牛的血液蛋白(同功酶)的遗传多样性  15-16
    1.1.5 中国黄牛的细胞遗传多样性  16-17
    1.1.6 Y 染色体数目和结构的多态性  17-18
    1.1.7 线粒体 DNA 多态性  18-20
    1.1.8 Y 染色体多态性  20-23
  1.2 Y 染色体的研究概况  23-35
    1.2.1 人 Y 染色体的结构  24-25
    1.2.2 Y 染色体上的主要基因  25-29
    1.2.3 牛 Y 染色体的结构  29-30
    1.2.4 牛 Y 染色体的遗传特点  30-31
    1.2.5 构建牛遗传图谱  31-34
    1.2.6 牛 QTL 研究进展  34-35
  1.3 Y 染色体的进化  35-37
    1.3.1 重组缺少的作用  35
    1.3.2 Y 染色体的缺失、摩擦和功能  35-36
    1.3.3 半合子的持续状态 (The continuous state of hemizygosity)  36
    1.3.4 基因之间的相互作用  36-37
    1.3.5 Y 染色体的进化  37
  1.4 Y 染色体多态与物种进化  37-39
    1.4.1 人 Y 染色体多态与人类进化  37-39
    1.4.2 牛 Y 染色体多态与牛的起源进化  39
  1.5 Y 染色体微卫星的研究  39-41
    1.5.1 Y 染色体微卫星与常染色体微卫星的异同  40
    1.5.2 Y 染色体微卫星的应用  40
    1.5.3 Y 染色体微卫星研究面临的问题及相应补救措施  40-41
  1.6 牛的分子遗传标记与生产性能关系研究  41-44
    1.6.1 中国地方黄牛 Y 染色体微卫星多态性与肉用性能关系  41-42
    1.6.2 中国地方黄牛血液型与繁殖性能关系  42
    1.6.3 本研究的目的和意义  42-44
第二章 中国地方黄牛 Y 染色体微卫星多态性与分子进化研究  44-70
  2.1 试验材料  45-49
    2.1.1 样本及来源  45
    2.1.2 血液 DNA 的提取  45-46
    2.1.3 主要仪器设备  46
    2.1.4 主要药品及试剂  46-47
    2.1.5 常用溶液及试剂的配制  47-49
    2.1.6 PCR 扩增所用的引物  49
  2.2 试验方法  49-53
    2.2.1 试验牛血液 DNA 的提取和检测  49-51
    2.2.2 PCR 反应  51
    2.2.3 DNA 的 PCR 扩增及检测  51-52
    2.2.4 PCR 产物的纯化回收  52
    2.2.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳  52-53
  2.3 结果与分析  53-66
    2.3.1 中国地方黄牛 Y-STRs 微卫星位点的 PCR 扩增结果  53-54
    2.3.2 测序结果及分析  54-55
    2.3.3 等位基因频率及基因多样性计算  55-59
    2.3.4 基于 NEI 氏标准遗传距离的系统发生关系  59-63
    2.3.5 单倍型的分布频率与统计分析  63-66
    2.3.6 等位基因的组织同一性和雄性特异性  66
  2.4 讨论  66-68
    2.4.1 群体遗传多样性分析  66
    2.4.2 群体系统发生关系分析  66
    2.4.3 中国黄牛 6 个 Y-STRs 基因座的多态性分析  66-67
    2.4.4 瘤牛和普通牛 Y 染色体单倍型在中国不同地域的分布规律  67
    2.4.5 Y-STRs 在牛起源分类中的应用  67
    2.4.6 在个体鉴定中的应用  67-68
    2.4.7 在亲子鉴定方面的应用  68
  2.5 小结  68-70
    2.5.1 本研究通过牛 Y-STRs 位点多态性检验了各个牛群体的遗传多样性  68
    2.5.2 验证了瘤牛和普通牛 Y 染色体基因在中国不同地域的分布规律  68
    2.5.3 Y-STRs 基因座在研究黄牛父系进化、个体识别和亲子鉴定方面的作用  68
    2.5.4 中国黄牛主要血统来源于亚洲原牛和瘤原牛  68-70
第三章 牛的遗传标记与生产性能的关系研究  70-89
  3.1 牛 Y-STRs UMN0929 和 UMN0108 多态性及其与肉用性能关系  70-81
    3.1.1 材料与方法  70-71
    3.1.2 结果与分析  71-79
    3.1.3 讨论  79-81
    3.1.4 小结  81
  3.2 秦川牛血液型与繁殖性状的关系研究  81-89
    3.2.1 材料与方法  82-83
    3.2.2 结果与分析  83-87
    3.2.3 讨论  87-88
    3.2.4 小结  88-89
第四章 结论  89-91
  4.1 结论  89-90
    4.1.1 本研究通过牛 Y-STRs 位点多态性检验了各个牛群体的遗传多样性  89
    4.1.2 验证了瘤牛和普通牛 Y 染色体基因在中国不同地域的分布规律  89
    4.1.3 中国黄牛 Y-STRs 基因座在分子起源、个体识别和亲子鉴定方面有潜在的应用价值  89
    4.1.4 中国黄牛主要血统来源于亚洲原牛和瘤原牛  89
    4.1.5 中国黄牛 Y-STRs 的 UMN0929 和 UMN0118 位点多态性与一些肉用性能显著相关  89
    4.1.6 发现了选择肉牛生产性状的 Y-STRsUMN0929 和 UMN0108 位点等位基因  89-90
    4.1.7 发现了秦川牛血液中 HB、TF、PTF、A1B 位点的不同表现型与若干繁殖性状显著相关  90
    4.1.8 揭示了秦川牛早熟性的遗传背景  90
  4.2 本研究的创新点  90-91
参考文献  91-102
附录 I 部分测序峰图及序列  102-107
附录 II 肉用性能的概念或计算公式  107
附录III 部分牛品种Y-SRT UMN0929 多态性与肉用性能关系分析图表  107-115
致谢  115-116
作者简介  116-117

相似论文

  1. 新疆维吾尔族与哈萨克族人群17个Y-STR基因座遗传多态性研究,R394
  2. 东北地区玉米大斑病菌（Exserohilum turcicum）生理分化和遗传多态性研究,S435.131
  3. 2型脱碘酶Thr92Ala多态性与甲亢性心脏病的相关性研究,R541.85
  4. C反应蛋白基因多态性及牙周致病菌在慢性牙周炎和冠心病相关性中研究,R781.4
  5. 新疆维、汉族人群MTHFR C677T多态性遗传流行病学调查,R394
  6. 哈萨克羊、阿勒泰羊、巴什拜羊遗传多样性的AFLP分析,S826
  7. 德美×寒、陶赛特×寒F1代羔羊生长速度和产肉性能的研究,S826
  8. 武汉汉族群体24个mtDNA编码区SNPs研究,D919
  9. 热休克蛋白90α基因多态性与肺癌危险度的关联性研究,R734.2
  10. 亨廷顿舞蹈病家系mtDNA D环高变区的突变分析,R742.2
  11. CTLA-4基因多态性与反复自然流产（RSA）的关联性研究,R714.21
  12. 胆固醇酯转运蛋白TaqIB基因多态性与动脉粥样硬化性脑梗死关系,R543
  13. 微测序技术检测武汉汉族26个Y染色体双等位基因标记的遗传多态性,R394
  14. 基于线粒体基因序列探讨广义花臭蛙种群遗传结构,Q953
  15. 基于叶绿体DNA（cpDNA）序列变异的连香树属的亲缘地理学研究,S792.99
  16. 主要梨品种细胞质遗传多态性分析,S661.2
  17. 空间搭载紫花苜蓿种子第一代植株表型变异及基因多态性分析,S541.9
  18. 炎症信号通路相关基因多态性与强直性脊柱炎的关联研究,R593.23
  19. GATA4基因多态性与中国西北人群室间隔缺损的关联研究,R541.1
  20. 中国汉族人CYP2C9&VKORC1基因多态性及其与华法林个体化治疗的相关性研究,R452
  21. 中国少数民族基因组DNA样本库的建立和CYP2D6在维吾尔族人群的多态性分布,R394

中图分类: > 农业科学 > 畜牧、动物医学、狩猎、蚕、蜂 > 家畜 > 牛
© 2012 www.xueweilunwen.com