豬F-box基因家族部分基因的分子特征、SNP檢測(cè)與性狀關(guān)聯(lián)分析暨FBXO40基因的功能初探.pdf

1、從早期追求豬生產(chǎn)性能的提高到現(xiàn)在生產(chǎn)性能與免疫抗性并重,人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到單純的提高豬的生產(chǎn)性能會(huì)導(dǎo)致抗性降低。一般來(lái)說(shuō),動(dòng)物的免疫力決定了動(dòng)物的健康狀況,它與動(dòng)物的生產(chǎn)性能是密切相關(guān)的。這就使得研究者們相繼提出了在分子水平揭示疾病發(fā)生的因?yàn)?并利用現(xiàn)代生物技術(shù)從遺傳本質(zhì)上提高動(dòng)物對(duì)病原的抗性,增強(qiáng)動(dòng)物自身的抵抗力。
　　 E3泛素連接酶F-box基因家族參與眾多的生物學(xué)過(guò)程,包括信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞周期、細(xì)胞凋亡、轉(zhuǎn)錄激活和MHCⅠ類抗

2、原提呈等(Bai et al,1996；Craig and Tyers,1999),與腫瘤的發(fā)生和機(jī)體免疫密切相關(guān),已逐漸成為一個(gè)新研究熱點(diǎn)。本研究采用生物信息學(xué)、群體遺傳學(xué)和分子生物學(xué)等相結(jié)合的方法,對(duì)E3泛素連接酶F-box基因家族中3個(gè)基因進(jìn)行了深入的研究,取得了如下結(jié)果:
　　 1)利用豬EST數(shù)據(jù)庫(kù)的信息,分離了豬E3泛素連接酶F-box基因家族中FBX05和FBX07基因的完整的編碼區(qū)(coding sequence

3、,CDS)和部分基因組序列,并進(jìn)行了蛋白質(zhì)序列的推導(dǎo)和基因組結(jié)構(gòu)的初步分析,所有的內(nèi)含子和外顯子的拼接位點(diǎn)都符合“GT-AG”規(guī)則；分離了豬FBXO40基因的大部分cDNA序列。
　　 2)利用IMpRH(The INRA-University of Minnesota porcine radiation hybrid panel)克隆板,對(duì)豬FBXO40基因進(jìn)行了染色體定位,將其定位于SSC13q4.1-4.6,與微衛(wèi)星S00

4、75和SW1876連鎖,連鎖的LOD值分別為12.99和7.12。
　　 3)采用ClustalW2程序分析了FBXO5、FBXO7兩個(gè)基因編碼氨基酸序列的保守性及FBXO40基因F-box結(jié)構(gòu)域氨基酸序列的保守性,并根據(jù)氨基酸序列信息構(gòu)建了不同物種間的進(jìn)化樹(shù),進(jìn)行了序列的分子進(jìn)化分析。
　　 4)采用半定量PCR的方法分析了豬FBXO5,FBXO7和FBXO40三個(gè)基因在成年五指山豬心臟、骨骼肌、淋巴、脾臟和胸腺等組織

5、中的表達(dá)情況。FBXO5、FBXO7和FBXO40基因分別在胸腺、甲狀腺和骨骼肌中高表達(dá)。
　　 5)采用半定量PCR的方法分別檢測(cè)了豬FBXO5,FBXO7和FBXO40三個(gè)基因在正常腎臟組織和癌化的PK15細(xì)胞中的表達(dá)變化。豬FBXO5基因僅在正常腎臟組織中可檢測(cè)到表達(dá),豬FBXO40基因僅在PK15細(xì)胞中檢測(cè)到表達(dá),豬FBXO7基因在二者之間基本無(wú)差異。
　　 6)對(duì)上述3個(gè)基因進(jìn)行了SNPs檢測(cè),發(fā)現(xiàn)如下5個(gè)可用

6、PCR-RELP檢測(cè)的多態(tài)位點(diǎn):FBXO5基因第三內(nèi)含子第160位堿基的PstⅠ-RFLP(T/C160)和第四內(nèi)含子第56位堿基的TaqⅠ-RFLP(A/G56)；FBXO7基因第三內(nèi)含子第71位堿基的XbaⅠ-RFLP(T/C71)和第七外顯子第113位堿基的NruⅠ-RFLP(T/C113)；FBXO40基因第四外顯子第299位堿基的HindⅡ(HincⅡ)-RFLP(A/C299)。
　　 7)對(duì)上述5個(gè)SNPs用PCR

7、-RFLP方法在五指山、巴馬、萊蕪、貴州、通城、大白豬和長(zhǎng)白豬中進(jìn)行群體遺傳學(xué)分析,結(jié)果表明,所有基因座的基因型頻率在不同的品種中存在較大差異。
　　 8)在我室與溫氏集團(tuán)合作的溫氏群體中,對(duì)上述SNPs(除XbaⅠ-RFLP位點(diǎn))與部分免疫相關(guān)性狀(如:白細(xì)胞數(shù)、紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白濃度、豬瘟抗體阻斷率和血小板分布寬度等)進(jìn)行了初步關(guān)聯(lián)分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),FBXO5基因pstⅠ-RFLP(T/C160)和TaqⅠ-RFLP(A/G5

8、6)兩個(gè)位點(diǎn)FBXO5基因pstⅠ(T/C160)和TaqⅠ(A/G56)兩個(gè)位點(diǎn)不同基因型的個(gè)體都與部分紅細(xì)胞指標(biāo)和血小板分布寬度顯著相關(guān)；FBXO7基因NruⅠ-RFLP(T/C113)多態(tài)與32日齡時(shí)白細(xì)胞數(shù)(P<0.05)和豬瘟抗體阻斷率(P<0.05)在不同基因型的個(gè)體間差異顯著；FBXO40基因HindⅡ-RFLP(A/C299)不同基因型個(gè)體在17日齡時(shí)白細(xì)胞數(shù)(P<0.01)和淋巴細(xì)胞絕對(duì)值(P<0.01)差異極顯著。<

9、br>　　 9)在我室與湖北省通城縣畜牧局合作組建的通城群體中,對(duì)上述SNPs(除NruⅠ-RFLP位點(diǎn))與部分生產(chǎn)性狀(如:初生至上市平均日增重、達(dá)90kg(75kg)日齡、屠宰率、肌肉顏色和肌肉pH值等)和部分免疫相關(guān)性狀(如:白細(xì)胞數(shù)、紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白濃度等)進(jìn)行了初步關(guān)聯(lián)分析,結(jié)果顯示,FBXO40基因HindⅡ(HincⅡ)-RFLP(A/C299)位點(diǎn),血紅蛋白濃度(P<0.01)、平均血細(xì)胞血紅蛋白濃度(P<0.01)