苏太猪引种试验研究
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312023年40卷第8期 SWINE INDUSTRY SCIENCE 猪业科学主题策划F E A T U R E俗话说“猪粮安天下”,生猪产业是关乎国计民生的重要产业。
贵州省养猪历史悠久,地方猪种资源丰富,被《国家畜禽遗传资源品种名录(2021年版)》列为保护品种的有7个,在数量上名列全国前茅。
2020年,贵州省成立生猪产业发展领导小组,大力推动生猪产业发展,独具特色的贵州地方猪种发展得到空前重视。
随着社会经济发展水平的不断提高,生猪消费市场呈多元化变化,越来越多的消费者认可肉质风味俱佳的地方猪产品,逐渐摸索出产学研联动、龙头企业带动、名片宣传推动的地方猪发展模式,有力地推进贵州省地方猪产业的可持续发展。
本文以从江香猪为例浅谈贵州地方猪发展机遇与挑战。
1 贵州地方猪资源发展情况1.1品种资源贵州是我国唯一一个没有平原作为发展支撑、地形复杂多样、以山地耕地为主的省份,有“八山一水一分田”之说。
长期以来,贵州省交通不便利,各个区域相对隔绝,在当地源远流长的农耕文化与群众长期选育下,逐渐形成了一些有地方特色的猪种。
贵州省内被《国家贵州地方猪种发展的机遇与挑战—以从江香猪为例陈 敏 1,吴军权 2(1.黔东南苗族侗族自治州畜牧技术推广站,贵州 凯里 556000;2.从江县香猪产业发展中心,贵州 从江 557400)作者简介:陈敏(1985—),男,贵州台江人,硕士,高级畜牧师,研究方向:畜牧技术推广,E-mail:****************畜禽遗传资源品种名录(2021年版)》列入保护名录的猪品种有乌金猪(柯乐猪)、白洗猪、关岭猪、江口萝卜猪、黔北黑猪、黔东花猪、香猪等7个品种。
地方猪年出栏量约占生猪出栏总量的15%左右,其中又以从江香猪、黔北黑猪和柯乐猪等品种最受市场欢迎。
1.2 保种情况目前贵州省内取得种畜禽生产经营许可证的地方品种资源场有7家,其中贵州从江粤黔香猪开发有限公司经营管理的国家香猪(从江香猪)保种场(编号C5210101)为贵州省唯一的国家级保种场。
太湖猪的养殖太湖猪的养殖日期:2010-03-12 作者: 来源:1982年2月17日,在江苏省江阴县发生了一件罕见的事,一头母猪竟然产下了42只小猪仔,并且存活了40头,是什么猪有如此高超的本领呢?时隔二十多年了,我们还能找到这种猪吗?(神秘感)在碧波荡漾的太湖湖畔——著名的园林城市苏州就有这种猪,而且这种猪肉产品已经被注册了商标,猪肉生产的全过程都实行了严格的质量监控,实行专卖店销售,各专卖店统一经营模式,统一销售价格,在市场上颇受欢迎。
这种猪就是享有“国宝”美誉的二花脸猪——太湖猪的一种。
一、太湖猪的品种特征(不读)太湖猪是指原产于长江下游,江苏、浙江省和上海市交界的太湖流域一带的地方猪种。
鉴于这一带猪的生产性能基本相近,形成过程类同,特别是相互间有一定的血统交流,1973年被统称为“太湖猪”。
现在太湖猪已经成为全球著名的地方猪种,也是我国重点保护的地方猪种。
类群划分(不读)那么太湖猪都有哪些种类呢?太湖猪按产地和外形分为梅山猪、二花脸猪、嘉兴黑猪、枫泾猪、米猪、沙乌头猪、横泾猪等类群。
目前以梅山猪、二花脸猪较多。
其中,二花脸猪享有“国宝”之称,禁止出口。
外貌特征(不读)太湖猪头大额宽,额部皱褶明显,面部微微凹陷,耳大下垂,腹大下垂但不拖地,臀斜,腿瘦,皮厚,特别是公猪的皮象是量身定制的一套厚厚的盔甲。
乳房发育良好,有效乳头16个以上。
太湖猪被毛稀疏。
二花脸猪、嘉兴黑猪、枫泾猪、米猪、横泾猪为全黑或青黑色;梅山猪、沙乌头猪为完全或不完全四脚白;下腹皮肤呈现白色或紫红色。
太湖猪具有几大典型的种质特性,受到了国内外畜牧界的高度重视。
繁殖率高(不读)太湖猪的一个最大特点就是繁殖率高。
太湖猪经产母猪正常情况下一窝一产能够达到14到15头左右,而其中的二花脸一产最高纪录达到42头,这是其它猪种所无法比拟的。
肉质优(不读)太湖猪肉肉质鲜美可口。
虽然许多猪种的肉质都很优秀,但是太湖猪的肉质优体现在它的肌内脂肪含量。
苏姜猪不同杂交组合生产性能的对比试验陶勇;周春宝;赵旭庭;韩大勇;倪黎刚;经荣斌【摘要】@@%对第6世代苏姜猪肥育猪及其与长白猪、大白猪杂交后代的生产性能进行了测定.结果表明,苏姜猪第6世代肥育猪25~ 90 kg阶段,平均日增重667.26 g,料肉比3.18:1,90 kg屠宰时的屠宰率达73.19%,胴体瘦肉率56.28%,眼肌面积33.93 cm2,肌内脂肪含量达3.11%.苏姜猪与长白猪、大白猪杂交生产的商品猪也体现了较好的杂种优势,达到了优质瘦肉型猪的要求.试验数据表明,苏姜猪具有良好的经济性能,是一个较为理想的杂交母本.【期刊名称】《江苏农业科学》【年(卷),期】2012(040)008【总页数】2页(P220-221)【关键词】苏姜猪;杂交;生产性能【作者】陶勇;周春宝;赵旭庭;韩大勇;倪黎刚;经荣斌【作者单位】江苏畜牧兽医职业技术学院,江苏泰州225300;江苏畜牧兽医职业技术学院,江苏泰州225300;江苏姜曲海种猪场,江苏泰州225300;江苏畜牧兽医职业技术学院,江苏泰州225300;江苏畜牧兽医职业技术学院,江苏泰州225300;江苏姜曲海种猪场,江苏泰州225300;江苏畜牧兽医职业技术学院,江苏泰州225300;江苏姜曲海种猪场,江苏泰州225300;扬州大学动物科技学院,江苏扬州225009【正文语种】中文【中图分类】S828.8+9苏姜猪是利用江苏省地方猪种姜曲海猪以及杜洛克、枫泾猪为亲本,采用传统育种方法与现代分子育种手段相结合的方法,历经10余年培育而成的瘦肉型母系新品种[1]。
目前,在江苏省“九五”“十五”“十一五”等科技攻关项目支持下,苏姜猪的选育已经进入第6世代,育种工作接近尾声[2]。
本研究主要测定第6世代苏姜猪的生产性能及其杂交生产情况,旨在为苏姜猪的推广利用提供参考。
1 材料与方法1.1 试验猪第6世代苏姜猪生长肥育猪56头,以及其与长白猪、大白猪的杂交后代各30头。
苏姜猪扩繁和耐粗饲试验报告
刘汉清;倪黎纲;赵旭庭
【期刊名称】《中国畜牧兽医文摘》
【年(卷),期】2015(031)012
【摘要】研究了苏姜猪在扩繁场的繁殖性状和耐粗饲性能,结果表明:苏姜猪在扩繁场具有良好的繁殖性能,初产产仔数在10.5头以上,经产仔数13.5头以上.耐粗饲试验结果表明,苏姜猪含有地方猪血统,具有我国地方猪耐粗饲的特性,在饲养过程中,使用资源丰富、价格低廉的青绿饲料,可达到降低饲养成本、提高经济效益的目的.【总页数】2页(P62-63)
【作者】刘汉清;倪黎纲;赵旭庭
【作者单位】靖江市畜牧兽医技术服务中心,江苏靖江 214500;江苏农牧科技职业学院,江苏泰州 225300;江苏农牧科技职业学院,江苏泰州 225300
【正文语种】中文
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1.脱毒甘薯的扩繁与快繁 [J], 郑跃进;王其法;徐春娥;孔祥生;李友军
2.苏姜猪扩繁场建立的问题探讨 [J], 朱爱民;时玉梅
3.基于植物微扩繁器的草莓快繁技术的研究 [J], 张转转;石琨;于镇榕;郑彩霞
4.农业部副部长于康震在肉牛基础母牛扩繁工作部署视频会议上强调认真落实基础母牛扩群增量项目加快发展牛羊肉生产 [J],
5.阜平县旺泉淡水鱼繁养场取得良种扩繁和成鱼饲养双丰收 [J], 顾国清
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苏太猪简介
施增斌;华金弟;沈家林
【期刊名称】《养殖技术顾问》
【年(卷),期】2003(000)007
【摘要】@@ 苏太猪全身被毛黑色、偏淡,耳中等大而垂向前下方,头面有清晰皱纹,嘴中等长而直,部分有玉鼻,四肢结实,背腰平直,腹小,后躯丰满,身体各部位发育正常,具有明显的瘦肉型猪特征.
【总页数】1页(P7-7)
【作者】施增斌;华金弟;沈家林
【作者单位】江苏省苏州市苏太猪育种中心,215128;江苏省苏州市苏太猪育种中心,215128;江苏省苏州市苏太猪育种中心,215128
【正文语种】中文
【中图分类】S828
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1.苏太猪在鞍山地区的引进与推广情况简介 [J], 金文英;
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5.苏太猪在鞍山地区的引进与推广情况简介 [J], 金文英
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实行保种与开发相结合,建好太湖猪种质资源基因库王子林 华金弟 黄雪根 沈家林苏州市苏太猪育种中心对动物遗传资源保存具有重要的社会价值和经济价值,是培育优势畜产品产业的源头和基础,因此,对于动物遗传资源的保护,应该象对待国家文化遗产一样给予高度的重视。
对于动物遗传资源的保存,严格地讲,就是要保存动物种群的基因库。
根据动物遗传学的基本原理,为了在整体上保持一个动物品种的遗传结构,一般采取通过建立保种群,进行活体保存,即原位保存。
苏州市对于优良地方猪种—太湖猪的保护与开发利用开展了多方面的工作,在70年代,建立了县级种猪场;在80年代,由于太湖猪生长速度慢、瘦肉率低等缺点,根据市场发展需要,开始利用太湖猪着手培育新品种,并于1999年培育成功了苏太猪;21世纪初,苏太猪育种中心通过调查研究、专家论证等,根据形势发展的需要,建立了以梅山猪、二花脸猪、枫泾猪三个类群为主的太湖猪活体基因库,同时在猪的基因库建设和开发利用方面开展了很多基础性工作。
苏州市苏太猪育种中心由于拥有苏太猪原种场和太湖猪原种场,其中苏太猪原种场为全国唯一的原种场,因此,2004年,中心被江苏省农林厅授牌为全省首批唯一的“猪种质资源基因库”单位。
在入选江苏省猪种质资源基因库以后,又进一步加快了步伐,目前我们对猪种质资源采用活体保存,虽然成本较高,但在现有条件下比较稳妥可靠,而且可以在保存的同时,进行不断选育和开发利用,使猪种资源发挥它应有的作用,并降低保存成本。
1通过建立国营种猪场和“活体基因库”, 保护世界最高产猪种我国的太湖猪不仅产仔数多,而且具有耐粗饲、性情温驯、肉质鲜美、杂种优势显著等优点,是提高世界猪种繁殖力和改善猪肉品质的宝贵高产遗传资源,又是养猪业中用作经济杂交和合成配套品系的优良母本,享有国宝之称,因而受到了国内外畜牧界的高度重视图1显示了太湖猪的高产仔性能。
美国、英国、泰国、日本、朝鲜、法国、匈牙利、阿尔巴尼亚、罗马尼亚等9个国家都已引进太湖猪,并开展了高繁殖性能及杂交利用等多项研究。
苏太猪FUT1基因多态性及其与生产性能的关联分析孙鹏翔;吴圣龙;包文斌;李碧春;陈国宏【期刊名称】《中国畜牧杂志》【年(卷),期】2007(43)5【摘要】采用PCR-RFLP方法对苏太猪FUT1基因多态性进行分析.结果表明:苏太猪FUT1基因开放阅读框307位点经Hin6 I酶切后,产生GG型和AG型,不存在抗性纯合子AA型.分析这两种基因型与苏太猪生产性能间的相关性,结果表明:AG型个体平均生产性能均高于GG型个体,且AG型个体的1胎断奶窝重、2胎断奶窝重、3胎总产仔数和6胎断奶窝重显著(p<0.05)高于GG型个体,对一些生产性状而言,AG型是有益基因型.【总页数】3页(P4-6)【作者】孙鹏翔;吴圣龙;包文斌;李碧春;陈国宏【作者单位】扬州大学动物科学与技术学院,江苏扬州,225009;扬州大学动物科学与技术学院,江苏扬州,225009;扬州大学动物科学与技术学院,江苏扬州,225009;安徽农业大学动物科技学院,安徽合肥,230036;扬州大学动物科学与技术学院,江苏扬州,225009;扬州大学动物科学与技术学院,江苏扬州,225009【正文语种】中文【中图分类】S8【相关文献】1.苏太猪与野猪×苏太杂交猪的生产性能测定 [J], 潘祖荫2.苏太猪抗F18+大肠杆菌病基础群FUT1基因多态性及其与生长发育的关联分析[J], 叶兰;潘章源;黄雪根;华金第;吴圣龙;包文斌3.苏太猪ESR基因多态性及其与繁殖性能的关联分析 [J], 黄雪根;叶兰;刘楷;华金第;包文斌;吴圣龙4.苏太猪SLA-DQA基因多态性及其与生产性能的关联分析 [J], 吴圣龙;鞠慧萍;包文斌;李碧春;陈国宏;杨建生;黄雪根;华金弟5.大白猪FUT1和PRLR基因多态性与产仔性状的关联分析 [J], 谢苏;孙晓梅;孙义姗;黄涛因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
江苏农业学报(JiangsuJ.ofAgr.Sci.)ꎬ2023ꎬ39(4):1036 ̄1042http://jsnyxb.jaas.ac.cn赵为民ꎬ戴超辉ꎬ陈㊀哲ꎬ等.CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统沉默猪LncRNA ̄NEAT1基因[J].江苏农业学报ꎬ2023ꎬ39(4):1036 ̄1042.doi:10.3969/j.issn.1000 ̄4440.2023.04.013CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统沉默猪LncRNA ̄NEAT1基因赵为民1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀戴超辉1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀陈㊀哲1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀涂㊀枫1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀李㊀辉1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀付言峰1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀李碧侠1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀任守文1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀程金花1ꎬ2ꎬ3(1.江苏省农业科学院畜牧研究所ꎬ江苏南京210014ꎻ2.江苏省农业种质资源保护与利用平台ꎬ江苏南京210014ꎻ3.农业农村部种养结合重点实验室ꎬ江苏南京210014)收稿日期:2022 ̄08 ̄19基金项目:江苏省种业振兴揭榜挂帅项目[JBGS(2021)099]ꎻ扬州市重点研发项目(现代农业)(YZ2021037)ꎻ国家生猪产业技术体系项目(CARS ̄PIG ̄35)ꎻ江苏省农业重大新品种创制项目(PZCZ201733)作者简介:赵为民(1983-)ꎬ男ꎬ湖北钟祥人ꎬ博士ꎬ副研究员ꎬ主要从事猪抗病育种研究ꎮ(E ̄mail)zhao_weimin1983@aliyun.com通讯作者:程金花ꎬ(E ̄mail)jhcheng@jaas.ac.cn㊀㊀摘要:㊀本研究利用RT ̄PCR检测LncRNA ̄NEAT1基因表达在细胞中的亚定位ꎬ采用5ᶄRACE获得LncRNA ̄NEAT1基因的转录起始位点ꎻ利用CRISPOR软件对-300~0bp区域的LncRNA ̄NEAT1启动子序列设计sgRNA并构建到px330载体ꎬ通过转染细胞与T7E1酶切验证sgRNA效率ꎻ利用酶切和亚克隆方法将dCas9 ̄KRAB ̄BSD片段替换px330载体的Cas9序列ꎬ形成重组px330 ̄dCas9 ̄KRAB载体ꎻ将验证有效的sgRNA构建到px330 ̄dCas9 ̄KRAB载体ꎬ形成px330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRAB载体ꎮ添加不同质量浓度的BlasticidinS处理细胞ꎬ以最小致死质量浓度来确定筛选质量浓度ꎮ转染px330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRAB载体并用BlasticidinS筛选细胞7d后进行LncRNA ̄NEAT1基因的表达检测ꎬ同时对sgRNA在LncRNA ̄NEAT1基因启动子上的结合位点进行Sanger测序ꎬ以进一步验证上述结合位点是否发生切割ꎮ结果显示LncRNA ̄NEAT1主要表达于细胞核ꎬ而在细胞质中几乎不表达ꎮ5ᶄRACE获得了Ln ̄cRNA ̄NEAT15ᶄ端大约270bp的序列ꎮqPCR检测结果显示ꎬ与对照组相比ꎬsgRNA1和sgRNA2能够显著抑制Ln ̄cRNA ̄NEAT1的表达(P<0 05)ꎮSanger测序结果表明sgRNA1和sgRNA2所在的位点并没有发生碱基缺失和插入ꎮ研究结果为后续进一步研究LncRNA ̄NEAT1在先天性免疫反应中的功能奠定了基础ꎮ关键词:㊀CRISPRꎻdCas9 ̄KRABꎻLncRNA ̄NEAT1基因ꎻ猪ꎻ基因沉默中图分类号:㊀S852.28㊀㊀㊀文献标识码:㊀A㊀㊀㊀文章编号:㊀1000 ̄4440(2023)04 ̄1036 ̄07SilencingofpigLncRNA ̄NEAT1genebyCRISPR/dCas9 ̄KRABsystemZHAOWei ̄min1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀DAIChao ̄hui1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀CHENZhe1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀TUFeng1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀LIHui1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀FUYan ̄feng1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀LIBi ̄xia1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀RENShou ̄wen1ꎬ2ꎬ3ꎬ㊀CHENGJin ̄hua1ꎬ2ꎬ3(1.InstituteofAnimalScienceꎬJiangsuAcademyofAgriculturalSciencesꎬNanjing210014ꎬChinaꎻ2.JiangsuGermplasmResourcesProtectionandUtiliza ̄tionPlatformꎬNanjing210014ꎬChinaꎻ3.JiangsuKeyLaboratoryofCropandLivestockIntegrationꎬMinistryofAgricultureandRuralAffairsꎬNanjing210014ꎬChina)㊀㊀Abstract:㊀Inthisstudyꎬthesub ̄localizationofLncRNA ̄NEAT1incellswasdetectedbyRT ̄PCR.AndthetranscriptioninitiationsiteofLncRNA ̄NEAT1genewasob ̄tainedby5ᶄRACE.TheCRISPORsoftwarewasusedtode ̄signthesgRNAinthepromotersequenceofLncRNA ̄NEAT1within-300~0bpregion.TheselectedsgRNAwasconstructedintopx330ꎬandtheefficiencyofsgRNAwasverifiedbytransfectedcellsandT7E1digestion.Cas9frag ̄mentinthepx330vectorwasreplacedbythedCas9 ̄KRAB ̄6301BSDfragmentusingenzymedigestionandsubcloningtoformarecombinantpx330 ̄dCas9 ̄KRABvector.ItwasverifiedthattheeffectivesgRNAwasconstructedintothepx330 ̄dCas9 ̄KRABvectortoformthepx330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRABvector.CellsweretreatedbyaddingdifferentconcentrationsofBlasticidinS.Andthescreeningconcentrationwasdeterminedbythemini ̄mumlethalconcentration.Thepx330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRABvectorwastransfectedintothecells.AftersevendaysofscreeningcellswithBlasticidinSꎬtheexpressionofLncRNA ̄NEAT1genewasdetected.MeanwhileꎬthebindingsiteofsgRNAontheLncRNA ̄NEAT1genepromoterwassubjectedtoSangersequencingtofurtherverifywhethertheabovebindingsitewascleaved.TheresultsshowedthatLncRNA ̄NEAT1wasmainlyexpressedinthenucleusꎬbuthardlyinthecytoplasm.The5ᶄRACEobtainedasequenceofapproximately270bpatthe5ᶄendofLncRNA ̄NEAT1.TheqPCRresultsshowedthatcomparedwiththecontrolgroupꎬsgRNA1andsgRNA2couldsignificantlyinhibittheexpressionofLncRNA ̄NEAT1(P<0.05).SangersequencingresultsshowedthattherewerenodeletionsandinsertionsatthesiteswheresgRNA1andsgRNA2werelocated.TheresultslaidthefoundationforfurtherresearchonthefunctionofLncRNA ̄NEAT1intheinnateimmuneresponse.Keywords:㊀CRISPRꎻdCas9 ̄KRABꎻLncRNA ̄NEAT1geneꎻpigꎻgenesilencing㊀㊀长链非编码RNA(Longnon ̄codingRNAꎬLn ̄cRNA)是一类本身不编码蛋白㊁转录本长度超过200bp的RNAꎮ研究结果表明LncRNA参与了X染色体失活㊁胚胎发育㊁基因印记㊁癌症㊁免疫等各种细胞生命活动[1 ̄5]ꎮ近年来大量畜禽相关的LncRNA被鉴定出来ꎬ这些LncRNA紧密参与了畜禽肌肉发育㊁免疫调控㊁繁殖等重要性状[6 ̄9]ꎬ注释和解析这些LncRNA的功能对进一步挖掘调控畜禽重要经济性状的功能元件具有深远意义ꎮ然而大多数LncRNA定位于细胞核ꎬ而RNAi的工作系统主要在细胞质中发挥作用ꎬ对定位于细胞核的LncRNA作用非常有限[10 ̄12]ꎬ这限制了LncRNA的功能解析ꎮCRISPRi系统通过核酸酶活性失活的Cas9(dCas9)和sgRNA的复合物结合到某个基因的转录起始位点(TranscriptionstartsiteꎬTSS)附近ꎬ物理性阻碍RNA聚合酶的通过ꎬ从而导致基因沉默[13]ꎮ通过dCas9融合基因抑制结构域如KRAB(Krüppel ̄associatedbox)ꎬ形成dCas9 ̄KRAB复合结构ꎬ可进一步提高转录抑制的效率[14 ̄16]ꎮLiu等[17]利用CRISPRi系统鉴定了数百个与细胞生长相关的Ln ̄cRNAꎬKlann等[18]利用CRISPRi系统鉴定了大量与基因表达调控相关的功能元件ꎮCRISPRi系统在抑制基因表达上也呈现出较强的特异性[19 ̄20]ꎬ是研究LncRNA功能的新一代工具ꎮLncRNA ̄NEAT1是在研究肌细胞分化时发现的一个长链非编码RNA[21]ꎬ其作为核心组分主要参与细胞亚结构旁斑(Paraspeckle)的形成ꎬ在细胞分化ꎬ癌症发生和病毒感染等生物学过程中发挥着重要作用[21 ̄23]ꎮ本课题组前期研究结果表明猪Ln ̄cRNA ̄NEAT1基因在脂蛋白刺激下表达显著上调ꎬ表明其在Toll样受体2(TollLikeReceptor2ꎬTLR2)介导的先天性免疫反应中可能起到调控作用[24]ꎮ本研究利用CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统来抑制Ln ̄cRNA ̄NEAT1基因的表达ꎬ为后续进一步研究其在先天性免疫反应中的功能奠定基础ꎮ1㊀材料和方法1.1㊀细胞、菌株与质粒Trans5a感受态菌株购于北京擎科生物科技有限公司ꎬLenti ̄dCas9 ̄KRAB ̄blast载体由华中农业大学赵长志惠赠ꎬ猪PK15细胞㊁px330载体由本实验室保存ꎮ1.2㊀试剂RNA提取试剂盒购于南京诺唯赞医疗科技有限公司ꎻDNA提取试剂盒㊁DNAmarker购于北京擎科生物科技有限公司ꎻ内切酶BbsI㊁T7E1酶购于NEB公司ꎻPCR酶㊁T载体㊁末端转移酶TdT㊁T4连接酶㊁qPCR试剂㊁反转录试剂盒购于宝生物工程(大连)有限公司ꎻ无内霉毒素质粒试剂盒购于天根生化科技(北京)有限公司ꎻBlasticidinSHCl(灭瘟素S)购于南京碧云天生物技术有限公司ꎻDNA纯化回收试剂盒购于ZymoResearchZymoresearch_安诺伦(北京)生物科技有限公司公司ꎻDMEM培养基㊁青链霉素购于武汉博士德生物工程有限公司ꎻ胎牛血清购于BiologicalIndustries(BI)公司ꎻopti ̄MEM和LipofectamineTM3000TransfectionReagent购于赛默飞世尔科技(中国)有限公司ꎮ1.3㊀猪LncRNA ̄NEAT1基因的亚细胞表达分布待细胞密度长至80%左右ꎬ胰酶消化细胞ꎬ用预冷7301赵为民等:CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统沉默猪LncRNA ̄NEAT1基因PBS清洗两遍后加入BufferA(10mmol/Ltris ̄clꎬ10mmol/LNaClꎬ0 5%IGEPAL CA ̄630)ꎬ冰上放置5minꎬ离心后上清液用于细胞质RNA的提取ꎮ用BufferA洗涤沉淀2次ꎬ沉淀用于细胞核RNA的提取ꎮ1.4㊀猪LncRNA ̄NEAT1基因的5ᶄ末端快速扩增(5ᶄRACE)㊀㊀基于前期测序获得部分序列结果[24]ꎬLncRNA ̄NEAT1基因的5ᶄ末端快速扩增过程如下:利用oli ̄godT反转录cDNA第一链ꎬ然后再利用TdT酶进行5ᶄ末端dC ̄tailingꎬ回收纯化后ꎬ用引物5P(5ᶄ ̄AAG ̄CAGTGGTATCAACGCAGAGTACGCGGGGGGGGGG ̄3ᶄ)和5ᶄ末端的特异性引物5ᶄGSP(5ᶄ ̄CTGCCTC ̄CCTCCTTCAGACAAAG ̄3ᶄ)扩增其5ᶄ末端ꎮPCR扩增条件:95ħ5minꎬ95ħ30sꎬ65ħ(-0.5ħ)45sꎬ72ħ1minꎬ15个循环ꎻ95ħ1minꎬ60ħ45sꎬ72ħ1minꎬ20个循环ꎻ72ħ3minꎮ扩增的PCR产物经过DNA纯化回收后与T载体连接ꎬ然后转化Trans5a感受态细胞ꎬ后续进行测序验证ꎮ1.5㊀LncRNA ̄NEAT1基因启动子区域的sgRNA设计㊀㊀针对LncRNA ̄NEAT1基因启动子区(-300~0bp)利用CRISPOR(http://crispor.tefor.net/)在线设计2对sgRNAꎮ设计原则为选取cfdSpecScore>80ꎬDoenchᶄ16 ̄Score>50的sgRNAꎮ1.6㊀px330 ̄sgRNA质粒构建依据sgRNA的序列合成反向互补的单链寡核苷酸sgF和sgRꎬ并在sgF的5ᶄ端添加CACCGꎬ在sgR的5ᶄ端添加AAACꎮ95ħ变性5minꎬ室温冷却ꎬ使sgF和sgR退火互补ꎮBbsⅠ酶切px330载体ꎬ回收纯化后与退火的寡核苷酸连接ꎬ转化Trans5a感受态细胞ꎬ后续进行测序验证与无内霉毒素质粒提取ꎮ1.7㊀px330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRAB载体构建通过酶切px330载体ꎬ将Cas9序列替换为多克隆位点ꎬ然后再将dCas9 ̄KRAB ̄BSD插入到该多克隆位点ꎮ具体方法如下:首先以px330载体为模板ꎬ通过引物F:5ᶄ ̄TTGTACCGGTCGTACGGCTAGC ̄CTCGAGAAGCTTGAATTCCTAGAGCTCGCTGA ̄3ᶄ和R:5ᶄ ̄GATGCGGCCGCTCCCCAGCAT ̄3ᶄ进行PCR扩增ꎮPCR产物包含引入了多个酶切位点(引物F下划线部分)的bGHpoly(A)片段ꎮ然后对PCR产物和px330载体分别进行AgeⅠ和NotⅠ双酶切并进行连接ꎬ转化Trans5a感受态细胞ꎬ后续进行测序验证与质粒提取ꎮ此重组后的载体为px330 ̄MCSꎮ将筛选好的sgRNA先构建到px330 ̄MCSꎬ为px330 ̄sgRNA ̄MCSꎮ然后对px330 ̄sgRNA ̄MCS和Lenti ̄dCas9 ̄KRAB ̄blast进行BsiWⅠ和EcoRⅠ双酶切ꎬ将Lenti ̄dCas9 ̄KRAB ̄blast载体中的dCas9 ̄KRAB ̄BSD连接到px330 ̄sgRNA ̄MCS中ꎬ形成重组载体px330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRABꎮ1.8㊀BlasticidinS筛选质量浓度摸索猪PK15细胞铺板12孔板ꎬ24h后待细胞密度达到80%左右ꎬ分别添加0μg/ml㊁1μg/ml㊁3μg/ml㊁4μg/ml的BlasticidinSꎬ每个质量浓度处理3次重复ꎬ每2d换1次ꎬ在第7d时观察细胞的死亡情况ꎬ使细胞致死的最小剂量为后续的药筛质量浓度ꎮ1.9㊀LncRNA ̄NEAT1基因的沉默猪PK15细胞在转染前1d铺12孔板ꎬ转染时密度大约70%ꎮ对照组转染px330 ̄dCas9 ̄KRABꎬ实验组分别转染px330 ̄sgRNA1 ̄dCas9 ̄KRAB和px330 ̄sgRNA2 ̄dCas9 ̄KRAB质粒ꎬ48h后ꎬ利用BlasticidinS筛选细胞7d后进行LncRNA ̄NEAT1基因的表达检测ꎮ1.10㊀定量PCR1μgRNA反转录成cDNAꎬ使用QuantStudio5进行qPCR扩增ꎮ对照组与试验组各3个生物学重复ꎬ每个样品重复3次ꎮ采用三步法扩增ꎬ程序简要如下:预变性95ħ2minꎬ95ħ15sꎬ60ħ30sꎬ72ħ30sꎬ40个循环ꎮ数据均以平均值ʃ标准差表示ꎮ使用单因素方差分析各组之间的差异显著性ꎮ引物序列见表1ꎮ表1㊀引物序列信息Table1㊀Primersequenceinformation基因㊀㊀引物序列(5ᶄң3ᶄ)退火温度(ħ)扩增长度(bp)LncRNA ̄NEAT1F:TCCAACCTTGACGGACACTG60165R:TGCAGCTCTCAACTACCTGCHPRTF:CCCAGCGTCGTGATTAGTGA60191R:TTGAGCACACAGAGGGCTAC2㊀结果与分析2.1㊀猪LncRNA ̄NEAT1表达的亚细胞定位利用低渗溶液将细胞总RNA分为细胞质和细8301江苏农业学报㊀2023年第39卷第4期胞核RNAꎬRT ̄PCR结果显示LncRNA ̄NEAT1表达于细胞核ꎬ在细胞质中几乎不表达(图1)ꎮHPRT作为细胞内参基因ꎬ其在细胞核内转录后会向细胞质中运输ꎬ其mRNA在细胞质中的表达量多于细胞核ꎮ图1结果显示HPRT在细胞质的表达量高于细胞核ꎬ符合其表达定位ꎮ图1㊀LncRNA ̄NEAT1在细胞质与细胞核中的表达Fig.1㊀ExpressionofLncRNA ̄NEAT1incytoplasmandnucleus2.2㊀猪LncRNA ̄NEAT1转录起始位点为了确定LncRNA ̄NEAT1的转录起始位点ꎬ通过5ᶄRACE对其5ᶄ端序列进行了克隆ꎬ图2结果显示得到大约270bp的条带ꎬ与预期相符ꎮ图2㊀LncRNA ̄NEAT1的5ᶄRACE扩增结果Fig.2㊀5ᶄRACEamplificationofLncRNA ̄NEAT12.3㊀猪LncRNA ̄NEAT1启动子区的sgRNA设计与效率验证㊀㊀通过CRISPOR在线设计程序ꎬ对LncRNA ̄NEAT1启动子区(-300~0bp)设计了2对sgRNAꎬ分别为sgRNA1:5ᶄ ̄CCGAGGCGTCTCCTCAGACA ̄3ᶄꎬPAM为GGGꎬ位置约-200bpꎬDoench16 ̄Score参数为63ꎻsgRNA2:5ᶄ ̄GAGCAATGCCCCGGGT ̄GACG ̄3ᶄꎬPAM为CGGꎬ位置约-150bpꎬDoench16 ̄Score参数为63ꎮ2.4㊀px330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRAB载体的酶切验证图3显示构建的px330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRAB经过BsiWⅠ和EcoRⅠ双酶切后ꎬ得到约4200bp的px330骨架和5000bp的dCas9 ̄KRAB ̄BSD片段ꎬ与预期相符ꎮM:DNA相对分子质量标准样品ꎻ1:px330 ̄sgRNA1 ̄dCas9 ̄KRAB载体BsiWⅠ和EcoRⅠ双酶切ꎻ2:px330 ̄sgRNA2 ̄dCas9 ̄KRAB载体BsiWⅠ和EcoRⅠ双酶切ꎮ图3㊀px330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRAB质粒的酶切鉴定Fig.3㊀Identificationofpx330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRABplasmidbyenzymedigestion2.5㊀BlasticidinS筛选质量浓度的确定图4结果显示ꎬ在加BlasticidinS培养7d后ꎬ1μg/ml质量浓度BlasticidinS处理的细胞只有部分细胞死亡(图4B)ꎬ而3μg/ml与4μg/ml质量浓度BlasticidinS处理的的细胞几乎全部死亡(图4C㊁图4D)ꎬ因此在后续的筛选中ꎬBlasticidinS筛选质量浓度为3μg/mlꎮ图4A为阴性对照组ꎬ细胞生长正常ꎮ2.6㊀CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统沉默猪LncRNA ̄NEAT1的表达㊀㊀细胞转染px330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRAB(试验组)与px330 ̄dCas9 ̄KRAB(对照组)36h后ꎬ添加Blasti ̄cidinS筛选细胞7dꎬ对LncRNA ̄NEAT1基因的表达进行qPCR检测ꎮ结果(图5)显示ꎬ与对照组相比ꎬsgRNA1和sgRNA2分别使LncRNA ̄NEAT1表达下降了73%和55%ꎬ达到显著水平(P<0 05)ꎮ9301赵为民等:CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统沉默猪LncRNA ̄NEAT1基因A:阴性对照组ꎻB:1μg/ml的BlasticidinSꎻC:3μg/ml的Blastici ̄dinSꎻD:4μg/ml的BlasticidinSꎮ图4㊀不同质量浓度BlasticidinS对细胞的致死效果Fig.4㊀ThekillingeffectofdifferentconcentrationsofBlastici ̄dinSoncells∗表示与对照组相比差异显著(P<0 05)ꎮ图5㊀sgRNA1和sgRNA2对LncRNA ̄NEAT1基因的沉默效果Fig.5㊀SilencingeffectofsgRNA1andsgRNA2onLncRNA ̄NEAT1gene2.7㊀猪LncRNA ̄NEAT1启动子区的切割验证为了进一步验证CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统中的sgRNA是否会切割其结合位点ꎬ利用Sanger测序对sgRNA1和sgRNA2的结合位点进行分析ꎮ结果(图6)显示试验组中sgRNA1和sgRNA2的结合位点和对照组一致ꎬ其序列没有发生碱基缺失或者插入ꎮ3㊀讨论近年来随着重测序以及功能基因组学的发展ꎬ猪相关的LncRNA与增强子等被大量鉴定出来[6ꎬ25]ꎮCRISPRi与RNAi和CRISPR/dCas9敲除相比ꎬ在研究细胞核内相关的LncRNA或表达增强子(Enhancer ̄derivedRNAsꎬeRNAs)上有着较大优势[12ꎬ15]ꎬ并且也可以进行高通量的筛选研究ꎬ为解析猪功能基因组以及挖掘重要调控元件奠定基础ꎮLncRNA ̄NEAT1在最初发现时定位于小鼠肌细胞核内ꎬ作为核心组分主要参与细胞亚结构旁斑(Paraspeckle)的形成[21]ꎮ本试验发现猪LncRNA ̄NEAT1几乎只表达于细胞核ꎬ表明LncRNA ̄NEAT1的表达定位在物种间相对保守ꎮ由于Lenti ̄dCas9 ̄KRAB ̄blast载体较大(约14kb)ꎬ如果再联合转染sgRNA表达载体ꎬ会导致转染效率低ꎬ从而会影响基因沉默效果ꎮ本研究通过酶切与亚克隆构建了px330 ̄sgRNA ̄dCas9 ̄KRAB这种 All ̄in ̄one 载体ꎬ将sgRNA和dCas9 ̄KRAB表达元件都整合到一个载体ꎬ大幅度缩减了载体ꎬ提高了表达效率[26 ̄27]ꎬ从而进一步提升沉默效果ꎮ位于TSS不同位置的sgRNA对CRISPR/dCas9 ̄KRAB的沉默效果具有决定性作用[15ꎬ28]ꎮ因此本研究首先利用5ᶄRACE确定了LncRNA ̄NEAT1的TSSꎮ由于大多数编码LncRNA基因ꎬ其表达水平相对于编码蛋白基因较低[29 ̄31]ꎬ确定这些重要而表达水平较低的LncRNA的TSS并不容易ꎬ这也是利用CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统沉默LncRNA一个限制因素ꎮTSS附近启动子区对基因表达水平有重要影响ꎬ其区域内碱基的删除或插入会影响其基因的表达[32 ̄34]ꎮ尽管dCas9呈现失活的状态ꎬ并不会切割sgRNA的结合位点[13]ꎬ为了进一步验证LncRNA ̄NEAT1的表达下调不是由于sgRNA切割TSS附近启动子区造成的ꎬ本研究利用Sanger测序对试验组sgRNA的结合位点进行序列分析ꎬ结果显示其结合位点并没有发生删除或者插入ꎬ表明LncRNA ̄NEAT1的表达下调是通过CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统来实现ꎮ本研究获得了LncRNA ̄NEAT1基因的TSS位点ꎬ在其附近启动子区设计并验证了2对有效sgRNAꎬ通过构建 All ̄in ̄one 载体ꎬ利用CRISPR/dCas9 ̄KRAB系统有效沉默了猪LncRNA ̄NEAT1基因的表达ꎮ参考文献:[1]㊀LODAAꎬHEARDE.XistRNAinaction:pastꎬpresentꎬandfu ̄ture[J].PLoSGenetꎬ2019ꎬ15(9):e1008333. 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苏姜猪扩繁和耐粗饲试验报告刘汉清;倪黎纲;赵旭庭【摘要】研究了苏姜猪在扩繁场的繁殖性状和耐粗饲性能,结果表明:苏姜猪在扩繁场具有良好的繁殖性能,初产产仔数在10.5头以上,经产仔数13.5头以上.耐粗饲试验结果表明,苏姜猪含有地方猪血统,具有我国地方猪耐粗饲的特性,在饲养过程中,使用资源丰富、价格低廉的青绿饲料,可达到降低饲养成本、提高经济效益的目的.【期刊名称】《中国畜牧兽医文摘》【年(卷),期】2015(031)012【总页数】2页(P62-63)【关键词】苏姜猪;扩繁;繁殖性状;耐粗饲【作者】刘汉清;倪黎纲;赵旭庭【作者单位】靖江市畜牧兽医技术服务中心,江苏靖江 214500;江苏农牧科技职业学院,江苏泰州 225300;江苏农牧科技职业学院,江苏泰州 225300【正文语种】中文苏姜猪是以被列入国家级畜禽遗传资源保护名录的姜曲海猪为基础,导入枫泾猪、杜洛克猪的血统,培育而成的瘦肉型新品种,是江苏省“十一五”、“十二五”重点攻关课题,其目标是使新品种在保持姜曲海猪较高繁殖力和优良肉质的基础上,进一步提高其生长速度和胴体瘦肉率。
2013年通过国家畜禽新品种审定,被列入江苏省“十三五”推广计划。
靖江市为苏姜猪养殖示范县,拥有靖江市丰园生态园有限公司、靖江市鑫旺生猪养殖专业合作社等10多个苏姜猪扩繁场和养殖示范场。
目前,示范县苏姜猪养殖推进顺利,全市苏姜猪母猪存栏达到近3 000多头。
本次试验为了更好地掌握苏姜猪的生产性状及其在不同饲养模式条件下的饲养效果,选取苏姜猪能繁母猪、保育、生长阶段猪作为试验动物,比较在不同饲养模式条件下的饲养效果,测定苏姜猪在扩繁场内的繁殖性状和耐粗饲性能,为苏姜猪规模养殖模式选择提供参考。
1.1 试验材料和方法试验苏姜猪母猪150头(苏姜猪第5代、第6代,分12个家系),公猪2头,来源于江苏姜曲海种猪场。
同一饲养条件下,专门饲养员饲养,记录苏姜猪繁殖性状数据,统计分析苏姜猪母猪繁殖性能。