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GnRH、LHR和PRL基因多态性及其与荷斯坦牛精液品质的关联研究

作　者: 杜青之
导　师: 杨利国
学　校: 华中农业大学
专　业: 动物遗传育种与繁殖
关键词: 荷斯坦牛 精液品质 候选基因 分子标记
分类号: S823
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


根据精子发生的生殖内分泌调节机制和影响精液品质的调控机理,选择参与精子发生的生殖激素基因及其受体以及与生殖有关的基因作为候选基因,研究这些基因多态性及其与种公牛精液品质的关联性,并对部分有丰富多态性的基因在生产中进行验证,旨在寻找与精液品质相关的标记基因,为建立种公牛分子标记辅助选择新方法提供理论依据。本研究以GnRH、LHR和PRL作为候选基因,采用PCR-RFLP、PCR-SSCP和测序等方法,分析了候选基因在四个荷斯坦种公牛群体共计209个样本中的多态性及其与荷斯坦种公牛精液平均采精量、精子密度、原精活力、冻精活力、顶体完整率和畸形率等性状的关系,结果发现：1. GnRH基因外显子2发生A883G突变,引起Hinfl酶切位点多态性,在四个来源的荷斯坦种公牛群体均检测到AA、AB和BB三种基因型,A等位基因频率在抽样群体中占优势地位。性状关联分析发现,AB型个体原精活力显著高于BB型个体(P<0.05),推测GnRH基因外显子2 Hinfl酶切位点AB杂合型为优势基因型,A等位基因可能与原精活力性状呈正相关。2.LHR基因内含子9发生A51703G突变,引起Bfal酶切位点多态性,在四个来源的荷斯坦种公牛群体均检测到AA、AB和BB三种基因型,变化趋势为AB型>AA型>BB型,A等位基因频率在抽样群体中占优势地位。性状关联分析发现,AB型个体原精活力显著高于AA型个体(P<0.05),推测LHR基因Bfal酶切位点AB杂合型为优势基因型。3.LHR基因内含子9发生G51656T突变,引起Hinfl酶切位点多态性,在三个来源的荷斯坦种公牛群体均检测到AA、AB和BB三种基因型,而在郑州群体中缺失AA基因型,其变化趋势为BB型>AB型>AA型,B等位基因频率在抽样群体中占优势地位。性状关联分析发现,BB型个体的精子密度显著高于AA型个体(P<0.05)、原精活力性状显著高于AB型个体(P<0.05)、顶体完整率性状显著高于AA型个体,推测LHR基因Hinfl酶切位点BB型为优势基因型。4.PRL基因外显子4发生G7550A突变,引起RsaI酶切位点多态性,来源于天津和郑州的2个荷斯坦种公牛群缺失BB基因型,四个群体中AA基因型频率高于AB基因型频率,BB基因型频率最低,A等位基因频率在抽样群体中占优势地位。性状关联分析发现,不同基因型个体种公牛之间差异不显著(P>0.05),推测PRL基因该突变位点可能与荷斯坦种公牛的精液品质性状无关。5.PRL基因内含子4发生C7661T突变,引起Alul酶切位点多态性,来源于上海和郑州的2个荷斯坦种公牛群缺失BB基因型,四个群体中AA基因型频率高于AB基因型频率,BB基因型频率最低,A等位基因频率在抽样群体中占优势地位。性状关联分析发现,不同基因型个体种公牛之间差异不显著(P>0.05),推测PRL基因该突变位点可能与荷斯坦种公牛的精液品质性状无关。6.PRL基因外显子5发生T8370C突变,引起Acil酶切多态性,四个荷斯坦种公牛群均检测到AA、AB和BB三种基因型,群体中BB基因型频率最高,AA基因型频率最低,B等位基因频率在抽样群体中占优势地位。性状关联分析发现,不同基因型个体种公牛之间差异不显著(P>0.05),推测PRL基因该突变位点可能与荷斯坦种公牛的精液品质性状无关。综上所述,种公牛精液品质与GnRH和LHR基因的多态性有关,而与PRL基因多态性无关。

全文目录


摘要  7-9
Abstract  9-11
缩略词表  11-12
1 文献综述  12-19
  1.1 GnRH、LHR和PRL基因多态性研究进展  12-17
    1.1.1 GnRH基因  12-14
    1.1.2 LHR基因  14-15
    1.1.3 PRL基因  15-17
  1.2 精液品质分子标记研究进展  17-19
2 研究的目的与意义  19-20
3 材料与方法  20-28
  3.1 试验材料  20-22
    3.1.1 试验样本的采集  20
    3.1.2 主要仪器设备  20-21
    3.1.3 主要的酶和试剂  21
    3.1.4 主要溶液和试剂的配制  21-22
  3.2 试验方法  22-25
    3.2.1 牛冻精基因组DNA提取和检测  22
    3.2.2 PCR产物琼脂糖凝胶电泳检测  22
    3.2.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染检测  22-23
    3.2.4 PCR-SSCP检测  23
    3.2.5 目的片段的回收纯化和测序  23-24
    3.2.6 引物设计及PCR反应条件  24
    3.2.7 PCR产物的酶切体系和反应条件  24-25
  3.3 群体遗传学研究和统计分析  25-28
    3.3.1 群体遗传学研究  25-26
    3.3.2 统计分析  26-28
4 结果  28-51
  4.1 基因组DNA  28
  4.2 GnRH基因  28-32
    4.2.1 GnRH基因扩增产物  28
    4.2.2 GnRH基因SSCP结果  28-29
    4.2.3 GnRH基因多态性  29-30
    4.2.4 GnRH基因频率和基因型频率  30-31
    4.2.5 多态基因座遗传特性分析  31-32
    4.2.6 群体平衡状态  32
    4.2.7 GnRH基因型与荷斯坦种公牛精液冷冻前后品质性状关联分析  32
  4.3 LHR基因  32-39
    4.3.1 LHR基因扩增产物  32
    4.3.2 LHR基因多态性  32-34
    4.3.3 LHR基因频率和基因型频率  34
    4.3.4 多态基因座遗传特性分析  34
    4.3.5 群体平衡状态  34-36
    4.3.6 LHR基因型与荷斯坦种公牛精液冷冻前后品质性状关联分析  36-39
  4.4 PRL基因  39-48
    4.4.1 PRL基因扩增产物  39-40
    4.4.2 PRL基因SSCP结果  40-42
    4.4.4 PRL基因频率和基因型频率  42-44
    4.4.5 多态基因座遗传特性分析  44-45
    4.4.6 群体平衡状态  45-46
    4.4.7 PRL基因型与荷斯坦种公牛精液冷冻前后品质性状关联分析  46-48
  4.5 LHR、PRL基因内的互作  48
  4.6 GnRH、PRL基因同源性比较及对应蛋白质的同源性比较  48-51
5 讨论  51-55
  5.1 关于种公牛精液品质的影响因素  51
  5.2 关于荷斯坦牛GnRH基因、LHR基因、PRL基因突变  51-55
    5.2.1 关于荷斯坦牛GnRH基因突变  51-52
    5.2.2 关于荷斯坦牛LHR基因突变  52-53
    5.2.3 关于荷斯坦牛PRL基因突变  53-55
6 小结  55-56
  6.1 主要研究结果  55
  6.2 本研究的特色及创新点  55-56
参考文献  56-64
致谢  64

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中图分类: > 农业科学 > 畜牧、动物医学、狩猎、蚕、蜂 > 家畜 > 牛
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