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牛Catsper1、ACTG2基因遗传变异分析及其与精液品质的关系

作　者: 岳续朋
导　师: 张嘉保
学　校: 吉林大学
专　业: 动物遗传育种与繁殖
关键词: 种公牛 Catsper1基因 ACTG2基因精液品质 SNP
分类号: S823.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

种公牛的精液品质好坏决定着牛群体的发展和品质改良。随着人工授精以及冷冻精液的日益普及,种公牛变得越来越重要。饲养种公牛,目的是生产大量品质优良的精液,并将其优良好的品质稳定地传给后代。种公牛精液品质的好坏是决定母牛受胎率、提高种用效率的重要因素,同时也能影响生产效益。然而在实际生产过程中,还有很多问题,例如种公牛的精液品不好,种公牛利用的年限普遍低,一般为4-5年。提高牛精液品质一般只是从引进国外一些优良的种公牛,提高种公牛营养水平等方面着手,从遗传上很少进行研究,因此对于那些不产精和生产弱精的种公牛不能从根本上了解它的根本原因。为了从根本上解决这个问题,探讨精子发生的机理、调控机制以及如何提高精液的抗冻性能显得尤为重要。本研究选用西门塔尔和夏洛莱种公牛共计45头,PCR扩增西门塔尔和夏洛莱牛Catsper1基因12个外显子和ACTG2基因9个外显子,利用多聚酶链式反应-单链构象多态性(PCR-SSCP)检测扩增位点中是否存在突变;并对Catsper1基因和ACTG2基因的多态片段进行了克隆测序,以确定突变位点变异的位置和突变的碱基类型;同时结合精液品质测定记录,将多态位点与西门塔尔和夏洛莱种公牛的精液品质进行了相关分析,旨在为种公牛的选种选育提供分子生物学依据。根据PCR-SSCP检测及测序结果得知:该群体中,在Catsper1基因上发现了5个突变位点,在ACTG2基因上发现了3个突变位点。克隆测序结果表明:在Catsper1基因上,exon-1-1位点的多态性是由5’非翻译区-65bp处的C→T的突变和-28bp处T→C的突变所引起的;exon-1-2位点的多态性是由编码区144bp处的G→A的突变所引起的,并且该位点的突变导致了氨基酸序列的改变,由甘氨酸变为丝氨酸,经分析发现,exon-1-1和exon-1-2两个位点为一连锁突变;intron-1位点的多态性是由内含子1的167bp处C→T的转变多引起的;3’UTR位点的多态性是由3’非翻译区202bp处C→T的突变所引起的。在ACTG2基因上,exon-5位点的多态性是由内含子5第6bp处的C→T的突变和第102bp处的A→G的突变所引起的;exon-6位点的多态性是由外显子6第110bp处的A→G的突变所引起的。利用SPSS12.0软件分析了西门塔尔牛和夏洛莱牛Catsper1基因和ACTG2基因的遗传多态性与精液品质的相关关系,结果表明:exon-1-1位点上AA型与AB型之间的鲜精活力、冻精活力、鲜精顶体完整率和冻精顶体完整率有显著差异;exon-1-2位点上AA型与AB型之间的鲜精活力、冻精活力、鲜精顶体完整率和冻精顶体完整率有显著差异;intron-1位点上EE型与EF型之间的射精量和冻精畸形率有显著差异;3’UTR位点上的aa型与ab型之间的精子浓度和鲜精活精子比率有显著差异。在ACTG2基因上,intron-5位点上的各基因型之间的精液品质无显著差异;exon-6位点上的ee型与ff、ef型之间的鲜精活精子比率、鲜精活力、精子密度和鲜精畸形率有显著差异,冻精活精子比率有极显著差异。可以初步推断Catsper1和ACTG2基因可能是影响种公牛精液品质的一个主效基因或是一个与种公牛精液品质的QTL连锁的基因。

全文目录

内容提要  4-6
英文缩写词表  6-8
引言  8-10
第一篇文献综述  10-19
  第1章 Catsper 基因和肌动蛋白基因的研究进展  10-16
    1.1 Catsper 基因的研究进展  10-13
    1.2 肌动蛋白基因的研究进展  13-15
    1.3 本研究的目的及意义  15-16
  第2章分子标记在畜禽育种中的应用  16-19
    2.1 分子标记概述  16-17
    2.2 DNA 分子标记在遗传育种中的应用  17-19
第二篇研究内容  19-59
  牛 Catsper1、ACTG2 基因遗传变异分析及其与精液品质的关系  19-59
    1 材料  19-22
    2 方法  22-29
    3 结果  29-57
    4 讨论  57-59
结论  59-60
参考文献  60-65
致谢  65-66
中文摘要  66-68
Abstract  68-70
导师简介  70-71
作者简介  71

牛Catsper1、ACTG2基因遗传变异分析及其与精液品质的关系

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