绵羊生长性状和胴体肌肉性状相关基因的关联性研究

来源 :甘肃农业大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:zw9885
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WFIKKN1、WFIKKN2、MSTN(或GDF8)、MYF5、MYF6、GDF11蛋白质在肌肉的生长和发育中具有重要作用。在编码这些蛋白质的相应基因中,除MSTN基因外,其它5个基因在绵羊中的核苷酸序列变异以及对生长性状和胴体肌肉性状的影响未见报道。因此,本研究以PCR-SSCP为基本实验技术,针对杜泊羊(Dorper)、考力代羊(Corriedale)、美利奴羊(Merino)、派伦代尔羊(Perendale)、丘陵陶赛特羊(Dorset Down)、无角陶赛特羊(Poll Dorset)、萨福克羊(Suffolk)和新西兰罗姆尼羊(New Zealand Romney)8个绵羊品种,选择100-165只无亲缘关系的绵羊个体,探索上述6个基因12个区域的核苷酸序列变异。在多态性较丰富的基因区域(如WFIKKN2基因第1内含子、MSTN基因启动子区域和MYF5基因第3外显子),用来自13只公羊家系的357-800只新西兰罗姆尼羔羊,分析核苷酸变异对生长性状和胴体肌肉性状的影响。主要研究结果和结论如下:1.6个基因的核苷酸序列表现出不同的变异特征。(1)在WFIKKN2基因第1内含子中,检测到5条变异序列和12个单核苷酸多态性(single nucleotidepolymorphisms,SNPs);在WFIKKN2基因3’UTR区域,检测到2条变异序列和1个SNP。(2)在MSTN基因启动子区域检测到3条变异序列和2个SNPs;在MYF5基因第3外显子中检测到4条变异序列和3个SNPs;在MYF6基因第1外显子和5’UTR区域中,分别检测到2条变异序列和1个SNP。(3)在MYF5基因第1外显子、GDF11基因第2外显子、第2内含子及5’UTR区域、WFIKKN1基因第2外显子的2个扩增片段中未检测到核苷酸序列变异。2.WFIKKN2基因第1内含子核苷酸变异对新西兰罗姆尼羔羊生长性状的影响具有性别特异性。(1)在395只罗姆尼公羔和405只母羔中之间,WFIKKN2基因第1内含子的变异体(Variant)频率无明显差异(P=0.984)。在两种性别的羔羊中,变异体A和B的频率最高,其次是变异体C。变异体D和E的频率最低,均不足5%。(2)罗姆尼羔羊的优势基因型AA、AB和BB,其基因型频率的观察值和期望值在公羔中存在明显差异(P=0.002)。公羔AA和BB基因型的观察值低于期望值,AB基因型的观察值高于期望值。但在母羔中并未观察到这种差异(P=0.994)。(3)在罗姆尼公羔中,变异体B的存在与较小的初生重、较小的断尾重、较小的断奶重、较小的断奶前生长速度和较大的断奶后生长速度相关(P<0.05)。因此,变异体B可做为生长性状的分子遗传标记用于育种实践;在罗姆尼母羔中,核苷酸变异对生长性状没有影响(P>0.05)。(4)在罗姆尼公羔中,变异体B的存在与较大的肩部瘦肉量和肩部瘦肉比例相关(P<0.05)。母羔一般作为后备母羊,因此没有研究WFIKKN2基因变异对罗姆尼母羔胴体肌肉性状的影响。(5)变异体A和C对罗姆尼羔羊的生长和胴体肌肉性状没有影响(P>0.05)。(6)变异体B的亲本来源不同,对后代公羔的初生重、断奶重、肩部瘦肉量和肩部瘦肉比例的影响也不同。3.MSTN基因启动子区域的核苷酸变异影响了新西兰罗姆尼公羔的部分生长性状和胴体肌肉性状。(1)在绵羊MSTN基因启动子区域检测到2个SNPsc.-2449G>C和c.-2379T>C。(2)在罗姆尼公羔中,初生重与断尾重(r=0.542,P<0.01)和断奶重(r=0.449,P<0.01)呈较强的表型相关性,初生重与出栏重(r=0.246,P<0.01)、断奶前生长速度(r=0.280,P<0.01)和断奶后生长速度的表型(r=-0.338,P<0.01)呈弱相关性。初生重和出生至出栏阶段的生长速度无表型相关性(r=-0.082,P>0.05)。(3)在357只罗姆尼公羔中,变异体c.-2449C增加了腰部瘦肉量和腰部瘦肉比例(P<0.05)。(4)变异体c.-2379T对罗姆尼公羔的体重有一个源自于初生重的效应(P<0.05),且这种体重效应只持续到断奶时。变异体c.-2379T降低了初生重、断尾重和断奶重(P<0.05),但它对出栏重和各类生长速度没有影响(P>0.05)。(5)变异体c.-2449C没有与c*1232A连锁。在114只c.-2449GC型罗姆尼公羔中,只有9.65%的个体是变异体c*1232A。5只纯合子基因型c.-2449CC的罗姆尼公羔并不包含变异体c*1232A。4.MYF5基因第3外显子的核苷酸变异影响了新西兰罗姆尼公羔的部分胴体肌肉性状,变异体C可作为公羔的分子遗传标记,用于改良产肉性能。(1)在389只罗姆尼公羔中,只出现了变异体B和C,变异体A和D缺失。(2)变异体C有降低罗姆尼公羔初生重和出栏重的趋势(P<0.1)。(3)变异体C降低了公羔的后腿瘦肉量、腰部瘦肉量、总瘦肉量和腰部瘦肉比例(P<0.05)。
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