山羊IGFBP3基因序列及群体遗传分析
- 格式:pdf
- 大小:306.71 KB
- 文档页数:7
(5.The Research Center ofCattleEngineering TechnologyinHenan,Zhengzhou,450003)
Abstract:The eDNA sequeHces of bovine MRF4 gene was subjected to Blasm searching agaillst the Ilr and htgs in NCBI.A working draft sequence(GenBank:AC 138166)was obtained.AC 138166 shows high homology to the cD— NA sequence.Blast 2 sequence,Gemcan,HMMgene andGENEID algorithms were employedto predictthe exonsand introIls in the homologeus region ofACl381 66.The bovine MRF4 gene was found to be organized into three exons. The full.1ength sequence of the bovine MRF4 sllm%77%identity in 1817 bp ovedap with that of the rat MRF4 gene and 72%identity in 1661 bp overlap with that ofthe mollfie MRF4 gene.The promoter sequence was predicted by Neural Network Promoter and MePmmoter prediction algorithms,
Cloning and Analyzing of the Bovine MRF4 Gene in Silicon Cal Xinl Chen Ho暗’3 Zhang Haimn94 Wang Shan2 Wang Xinzhuan95
(1.College of啦Science,Northwest A&F University,)'angling,712100)
经y2适合性检验:YJ、cF、凹、Fl、F2、WI)和Is群体全部处于Hardy—Weizrberg平衡状态,其z2值依
次为0.473、1.898、0.930、2.883、1.545、0.354和0.357,均低于5.991(见表1)。
经x2独立性检验,基因型在群体问的分布不存在显著差异(P>0.05,z2=8.952‘x:=o.05(12)=
关键词:山羊;IGFBP-3基因;序列分析;群体遗传;PER.RFLP
IGFBP.3是一种生长激素依赖型复合体的结合亚基,由53 kd的耐酸亚单位与不耐酸的85 kd的亚 单位结合,再结合一个IGF—I或II,组成了一个150 kd的1GF结合蛋白,是循环中主要的运输分子。1。 IGFBP-3可以增强IGF—I的效应,能促进IGF—I在骨上的合成代谢效应。IGFBP-3可作为IGFs的局部存 储器,通过自分泌或旁分泌形式持续将其释放于局部环境而增加IGFs的半衰期。2l。IGFBP-3主要存在 于血液,是血液中最丰富的IGFBP结合形式,对IGF-I和IGF.1I具有很高的亲合力,血液中95%以E的 IGF-I和IGF-II与IGFBP-3结合。可见,IGFBP-3对IGFs正常功能的发挥具有重要的作用。
多态性,这说明在我国的西农萨能奶山羊、崂山奶山羊和文登奶山羊等地方选育奶山羊品种和肉用波尔 山羊、鲁北白山羊及其杂交后代中,在Hoe IlI和7如I的酶切位点处碱基序列都很保守,在Hoe lII和 7aq J酶切位点,不易发生转换或颠换等遗传变化。但是孙维斌等(2003)对秦川牛IGFBP-3基因该位点 进行PCR.RFLP分析时却发现该位点存在Hae HI多态性,分析浚序列发现:第299位的c—A颠换导致 了1个强*Ⅲ酶切位点的丢失,是该位点产生多态性的根本原因”J。这或许预示着:物种间在该位置存 在保守性的差异,具有种属特征。这有待于扩大tlj羊和牛的品种数目和实验样本数目以及在其他物种 中加以验证。本研究也证明该位点与许多经济性状有关系,因此继续在物种问及品种内在此位置拓展 实验群体以研究其多态性,对分子标记辅助选择(MAS)和研究亲缘关系都很有意义。
21.026),这说明在该位点基因型的分布没有种属特征。
3讨论
山羊1GFBP-3基冈该位点的扩增产物测序后为653bp,这与蓝贤勇对西农萨能奶山羊的相应片段的
测序结果有差异L4一,与其(AccessionNo:AY526114)相比发生了碱基C和A的缺失;和Kll,11ar等人(2003)
202∞中国动物遗传育种研究进展
图1山羊1GFBP-3基因PCR产物图
图2山羊1GFBP-3基因XW T多态图
Ma矗盯:DGL2000
Ma^er:DGl2000;1,2:AG;3-5:AA;6:GG
2.2山羊IGFBP-3基因序列分析
用BLAST进行序列比对发现该序列(AccessjonNo.:AY785559)包括山羊IGFBP-3基因的部分exon2、
关系具有科学性,能够反映比较真实的进化历程。
2.3 gIGFBP.3基因的基因型、基因频率及群体平衡性检验
检测结果表明:每个群体均有3种基因型,其中均以杂合型居多,纯合基因型叉以AA居多。等位
基囚A和G在每个群体中基本稳定,等位基因A的频率均在o.5以上,以“群体等位基因A频率最高
(0.592),以F1群体为最低,仅为o.529(见表1)。
cession No.:A1607124)和人类的相应序列,用DNAMAN软件进行了序列比对,结果发现该序列与它们的
同源性依次为99.1%、98.1%、94.1%、79 0%、34.4%和54.1%,4种反刍动物之间非常保守,同源性均
在90%以上,见图3。以比对结果构建的分子系统发育树,也基本能够反映出物种问的进化过程,如
某基因位点的Hardy-Weinberg平衡性检测采用皮尔逊Y2统计量,其公式为:
7(2:费蛳-—np—i)2
~
茸
印:
其中,m为某一遗传位点基因型应有个数;i为基冈型序号;^代表第i个基因型的实际个体数量;
n为样本数量;P。代表第i个基因型的理论频率。
不同晶种(群体)之间的基因型分布差异采用12独立性检验。
图4。
100%90%80%70%60%50%40%30%
渡尔 西萨 绵羊 奶牛 猪 人类 家鼠
家鼠
幽3 7种生物的同源利
图4 7种生物的系统发育树
从上图可以明显看出肉用山羊与奶山羊的亲缘关系最近,其后依次是与绵羊、奶牛和猪,与家鼠的
进化关系最远。这与生化、细胞和形态上的聚类结果相吻合,这说明以此位点研究物种之问的起源进化
完整intron2和exon3及部分intron3。对该波尔山羊序列与西农萨能奶山羊(Accession No.:AY526114)、
绵羊(Accession No.:AY306012)、奶牛(Accession No.:AY306011)、猪(Accession No.:AY422045)、小鼠(Ac—
2结果与分析
2.1扩增产物及酶切分型
扩增产物为650bp左右,电泳带明亮,特异性好,如图l。对1只波尔山羊个体和1只鲁北自山羊个
反刍动物分子遗传与育种田201
体的PCR产物进行回收和测序,结果两条序列完全相同(序列已提交GenBank,Accession No.: AY785559),存网上用软件BLAST进行序列分析,以期获得变异碱基信息,然后用Bioedit 7.0软件有针对
性地进行限制性内切酶分析。根据情况,选用HinfI、脚I、Hae IH、Msp l、n“Ⅱ、z如I和Xho I等进行 消化实验,结果表明,除如I外,均没有发现其他内切酶的多态性。图2是扩增产物经XspI酶切的电
泳图谱。对另一纯合型个体扩增产物纯化测序后发现:2种纯合基因型在intron2内部236位(Accession No:AY785559)有A_+G转换。在该位置是A的定义为等位基因A,即存在XspI切点,等位基因A有 234bp和419bp2条带;是G的定义为等位基因G,等位基因G仅有一条带,没有XspI切点。
1.2%含EB的琼脂糖凝胶上电泳检测。酶切反应体系中酶和其他必要成分的用量按说明书进行, 37℃恒温循环器巾消化4.5h后取出。制作2.5%的琼脂糖凝胶,IOOV电压电泳1h,EB染色。用K0. dakl20凝胶成像系统或数码相机成像。 1.5基因和基因型频率
PAA=NAA/N;PA=f2NAA+NAal+NAa2+NAa3+NAa4+··-···+NAan)/2N 其中:PAA代表某一位点的AA基因型频率;NAA表示群体中具有AA基因型的个体数;N为检测群 体的总数量。PA表示等位基因A频率,NAA表示群体中具有AA基因型的个体数量,NAtal表示群体中 具有Aai基因型个体数量,al~an为等位基因A的n个互不相同的复等位基因。 1.6群体平衡性检验
表l gIGFBP-3基因F4/R4位点基因与基因型频率分布