水牛产奶数量性状基因多态性研究

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本实验构建了摩拉水牛、摩拉-本地杂交水牛、尼里-拉菲水牛、摩-尼-本三元杂交水牛8个高、低产奶量实验组(P<0.001)和尼里-本地杂交水牛、贵州水牛、广西黄牛3个对照组的DNA样本池(pooled DNA sample),成功扩增了水牛的二酰基甘油酰基转移酶基因外显子8(DGAT1-exon8),生长素基因内含子3和外显子5(GH-intron3,exon5),生长素受体基因外显子8(GHR-exon8),催乳素基因外显子3和外显子4(PRL-exon3,exon4),催乳素受体基因外显子3(PRLR-exon3)共7个基因片段,使用限制性酶切片段长度多态性(restriction fragment length polymorphism,RFLP)和单链构象多态性(single strand conformation polymorphism,SSCP)检测这些片段在各个实验组之间的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)差异。结果如下:1)PCR扩增得到长为411bp的DGAT1-exon8基因片段,CfrⅠ酶切结果发现在贵州水牛、摩拉水牛、尼里-拉菲水牛、三元杂交水牛和广西黄牛的DGAT1 exon8 K232A突变中只存在K(AA)等位基因型。SSCP结果发现摩拉水牛的基因型,广西黄牛的基因型与其它品种基因型不同。测序结果证实在该区段只存在K(AA)等位基因型,DNA序列与Genbank中的水牛和黄牛序列高度一致(99%),K等位基因型(AA)可能与水牛奶高乳脂率直接相关;摩拉水牛在第275碱基处存在C/T突变。2)PCR扩增得到长为345bp的GH-intron3基因片段,SSCP分析发现广西黄牛的基因型与各品种水牛的基因型不同。测序发现,水牛和黄牛之间序列有5个核苷酸的差异,所有群体均具有MspⅠ酶切位点(C核苷基因型)。3)PCR扩增得到长为404bp的GH-exon5基因片段,SSCP分析发现广西黄牛的基因型与各品种水牛的基因型不同。测序发现水牛和黄牛之间有2个碱基差异,该序列第83碱基处的突变(A→G),导致此处的弱酸性谷氨酰胺突变为碱性精氨酸(Gln→Arg),另一个为无义突变。4)PCR扩增得到长为165bp的GHR-exon8基因片段,SSCP结果发现各实验组的基因型相同。测序未发现水牛和黄牛之间的序列差异,均为F279Y突变中的F等位基因型;在这几个群体中,扩增片段的第79碱基位点新发现T→A核苷酸转换,位于GHR内含子8区域。5)PCR扩增得到的PRL-exon3和exon4基因片段分别为156bp和294bp,SSCP结果发现贵州水牛,广西黄牛与其它品种水牛的基因型不同。经测序发现,没有发现RsaⅠ酶切多态性位点;在水牛和黄牛之间共发现2个核苷酸差异;在贵州水牛群体中发现一个新的核苷基因型,核苷酸由T突变为A,该突变是一个有义突变,造成苏氨酸突变为丝氨酸(T→S)。6)PCR扩增得到的PRLR-exon3基因片段长为81bp,SSCP结果发现贵州水牛、广西黄牛与其它品种水牛的基因型不同。经测序和比对后发现,克隆到的序列与牛、猪、驴的PRLR-exon3序列一致性达96%以上;在贵州水牛、广西黄牛与其它品种水牛之间有一个碱基替换(C→T),所有群体均为S18N(丝氨酸→天冬酰胺)突变中的N等位基因型。
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