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中国四个黄牛品种的父系和母系起源研究

作　者: 张志清
导　师: 陈宏
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 遗传学
关键词: 中国黄牛起源进化 Y 染色体微卫星 Cytb 基因 SRY 基因
分类号: S823.81
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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引　用: 8次
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内容摘要

为了研究四个黄牛品种的父系和母系起源问题,本实验运用微卫星技术、PCR-RFLP 技术和PCR-SSCP 技术对Y 染色体10 个微卫星位点、线粒体DNA Cytb 基因和Y 染色体基因SRY 基因HMG-box部分序列进行分析,我们得出以下结论: 1 本研究10 个微卫星位点中,INRA124 位点四个黄牛品种都有两种基因型;在UMN2404 位点,黄牛具有85 bp、62 bp、55 bp 三种等位基因,牦牛具有55 bp 等位基因,该等位基因在黄牛中分布频率很低。在UMN0307 位点,在黄牛和牦牛中都没有多态性,但在黄牛和牦牛有各自的基因型,可以用于黄牛和牦牛的分离鉴定;在BMS861位点、UMN0504 位点、UMN1203 位点和UMN3008 位点在牦牛和黄牛中均没有多态性,而且牦牛和黄牛具有相同的基因型。而UMN2303 和UMN0920 位点扩增电泳结果复杂,具有弥散条带。2 对INRA124 位点的分析发现,南阳牛、晋南牛、秦川牛和鲁西牛都有瘤牛和普通牛两个父系起源。南阳牛父系起源中:瘤牛占72.73%,普通牛占27.27%;晋南牛父系起源中:瘤牛占23.33%,普通牛占76.77%;鲁西牛父系起源中:瘤牛占75%,普通牛占25%;秦川牛父系起源中:瘤牛占25.8%,普通牛占74.2%。其中南阳牛和鲁西牛瘤牛起源占主要地位,秦川牛和晋南牛普通牛起源占主要地位。3 UMN2404 位点有三种等位基因,这三种等位基因在四个群体分布频率没有特异性,在瘤牛和普通牛个体中也没有特异性。4 两个微卫星位点等位基因构建六种单倍型,其中H1 型在南阳牛和鲁西牛占主要地位,H2 型在秦川牛和晋南牛占主要地位,在南阳牛和鲁西牛没有检测到H6 型。5 UMN0307 位点在牦牛和普通牛、瘤牛有不同的等位基因,可以用于牦牛和瘤牛、普通牛的分离鉴定;在本实验研究个体中,没有在黄牛中发现和牦牛相同的等位基因,表明至少在这四个群体所检测个体中,没有发现牦牛的父系起源。6 线粒体DNA Cytb 基因的RFLP 发现,黄牛个体在该序列有HinfI 的酶切位点,而牦牛没有该酶切位点。这表明这段序列可以分离牦牛和黄牛,这也表明四个黄牛品种没有牦牛的母系起源。7 黄牛和牦牛SRY 基因HMG-box 部分序列的PCR-SSCP 分析表明,这一段序列在种间没有多态性,表明这段序列非常保守。

全文目录

第一部分文献综述  12-37
  第一章 Y染色体的结构  12-20
    1.1 人Y 染色体的结构  12-14
    1.2 Y 染色体上的主要基因  14-19
      1.2.1 SRY 基因  15
      1.2.2 TSPY 基因  15-16
      1.2.3 ZFY基因  16
      1.2.4 AZF(azoospermia factor) 内的的候选基因  16-19
      1.2.5 SMCY ( selected mouse cDNA )  19
    1.3 牛Y 染色体的结构  19-20
  第二章 Y染色体的进化  20-24
    2.1 重组缺少的作用  21
    2.2 Y 染色体的缺失、摩擦和功能性  21-22
    2.3 The continuous state of hemizygosity  22
    2.4 基因之间的相互作用  22-23
    2.5 Y 染色体进化的作用  23-24
  第三章 Y染色体多态与物种进化  24-29
    3.1 Y 染色体的遗传特性  24
      3.1.1 父系遗传  24
      3.1.2 具有非重组区  24
      3.1.3 有效作用很小  24
      3.1.4 Y 染色体有效人群很小  24
      3.1.5 存在连锁  24
    3.2 人Y 染色体多态与人类进化  24-28
      3.2.1 人Y 染色体多态  24-26
      3.2.2 Y-DNA 多态性位点在人类进化研究中的应用  26-28
    3.3 牛Y 染色体多态与牛的起源进化  28-29
      3.3.1 牛Y 染色体形态多态性研究  28
      3.3.2 Y 染色体标记  28-29
  第四章微卫星(STR)与Y染色体微卫星(Y-STR)  29-32
    4.1 微卫星的特性及相关技术  29-30
    4.2 Y 染色体微卫星与常染色体微卫星的异同  30
    4.3 Y 染色体微卫星的应用  30-31
    4.4 Y 染色体微卫星研究面临的问题及相应补救措施  31-32
      4.4.1 高突变率  31
      4.4.2 相同单倍型带来的同一认定的危险  31
      4.4.3 种属特异性  31
      4.4.4 酶滑脱现象  31
      4.4.5 引物的非特异性  31
      4.4.6 新位点的发现和利用  31-32
      4.4.7 不同实验室及不同人群微卫星数据库的建立核完善  32
  第五章牛的起源进化研究  32-37
    5.1 世界牛的起源进化研究  32-33
    5.2 我国黄牛的起源进化研究  33-37
第二部分实验研究  37-60
  第一章四个黄牛品种和牦牛Y染色体微卫星研究  37-49
    1.1 材料与方法  37-44
      1.1.1 实验动物  37
      1.1.2 实验药品及试剂  37-39
      1.1.3 微卫星引物  39-40
      1.1.4 仪器设备  40-41
      1.1.5 实验方法  41-44
    1.2 结果与分析  44-47
      1.2.1 扩增图片  44-45
      1.2.2 等位基因频率  45-46
      1.2.3 两个位点单倍型及其频率  46
      1.2.4 瘤牛类型和普通牛类型UMN2404 等位基因的分布频率  46-47
    1.3 讨论  47-49
      1.3.1 INRA124 多态性和黄牛的瘤牛和普通牛的父系起源问题  47
      1.3.2 中国黄牛的其它父系起源问题  47-48
      1.3.3 UMN2404 位点多态性问题  48
      1.3.4 Y 染色体微卫星多态性与品种特异性单倍型的构建问题  48-49
  第二章四个黄牛品种和牦牛线粒体DNACytb基因的PCR-RFLP分析  49-53
    2.1 材料与方法  49-50
      2.1.1 实验动物  49
      2.1.2 血样DNA 的制备  49
      2.1.3 分子生物学试剂  49
      2.1.4 线粒体Cytb 基因的扩增及mtDNA 的限制酶消化  49-50
    2.2 结果与分析  50-52
      2.2.1 牛基因组DNA 的电泳检测  50-51
      2.2.2 PCR 产物的电泳检测  51
      2.2.3 扩增产物HinfI 酶切产物的琼脂糖检测  51-52
    2.3 讨论  52-53
  第三章四个黄牛品种和牦牛SRY基因HMG-box部分序列PCR-SSCP分析  53-56
    3.1 材料与方法  53-55
      3.1.1 检测SNP 的PCR-SSCP 分析所用溶液  53
      3.1.2 检测SNP 的PCR-SSCP 引物的设计  53
      3.1.3 PCR 反应体系及程序  53-54
      3.1.4 PCR-SSCP 的PCR 产物变性  54
      3.1.5 PCR 产物的聚丙烯酰胺凝胶电泳  54-55
      3.1.6 SSCP 结果的图象分析  55
    3.2 结果与分析  55
      3.2.1 牛基因组DNA 图片  55
      3.2.2 PCR 产物PAGE 电泳图  55
    3.3 讨论  55-56
  第四章讨论  56-58
    4.1 中国黄牛的起源进化  56-57
    4.2 牛属动物Y-DNA 标记  57
    4.3 线粒体DNA 与起源进化  57-58
  第五章结论  58-60
参考文献  60-73
致谢  73-74
作者简介  74

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