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毕节地区6个绵羊品种FecB基因微卫星座位多态性研究

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宋德荣, 吴瑛, 林如涛, 等. 毕节地区6个绵羊品种FecB基因微卫星座位多态性研究[J]. 西南大学学报(自然科学版), 2023, 45(9): 76-84. doi: 10.13718/j.cnki.xdzk.2023.09.008
引用本文: 宋德荣, 吴瑛, 林如涛, 等. 毕节地区6个绵羊品种FecB基因微卫星座位多态性研究[J]. 西南大学学报(自然科学版), 2023, 45(9): 76-84. doi: 10.13718/j.cnki.xdzk.2023.09.008
SONG Derong, WU Ying, LIN Rutao, et al. Study on Microsatellite Polymorphism of FecB Gene of Six Sheep Breeds in Bijie[J]. Journal of Southwest University Natural Science Edition, 2023, 45(9): 76-84. doi: 10.13718/j.cnki.xdzk.2023.09.008
Citation: SONG Derong, WU Ying, LIN Rutao, et al. Study on Microsatellite Polymorphism of FecB Gene of Six Sheep Breeds in Bijie[J]. Journal of Southwest University Natural Science Edition, 2023, 45(9): 76-84. doi: 10.13718/j.cnki.xdzk.2023.09.008

毕节地区6个绵羊品种FecB基因微卫星座位多态性研究

  • 基金项目: 贵州省科技支撑计划项目(黔科合支撑[2019]2277号);贵州省草食家畜高效养殖人才基地项目(黔人领发[2018]3号);贵州省科研机构创新能力建设专项(黔科合服企[2021]12号);毕节市科学技术“揭榜挂帅”项目(毕科合重大专项字[2021]2号);财政部和农业农村部国家绒毛用羊产业技术体系项目(CARS-39)
详细信息
    作者简介:

    宋德荣,研究员,主要从事羊遗传育种与繁殖研究 .

    通讯作者: 马金萍,高级兽医师; 
  • 中图分类号: S826

Study on Microsatellite Polymorphism of FecB Gene of Six Sheep Breeds in Bijie

  • 摘要:

    FecB(Fecundity Booroola)是羊繁殖性状的主效基因,该文旨在探讨贵州毕节地区6个绵羊品种FecB基因微卫星座位多态性及与湖羊和威宁绵羊杂交品系繁殖性状的相关性. 首先采集6个品种绵羊血浆,提取基因组DNA,选择位于FecB基因中的6个微卫星座位,设计引物,运用聚合酶链式反应扩增微卫星基因序列,以聚丙烯酰胺凝胶电泳-银染技术施以微卫星分型. 比较各组之间FecB微卫星基因型与等位基因分布,并进行多态性分析. 结果显示:6对微卫星引物均能在6个羊群组中稳定扩增. 微卫星座位LSCV043,BMS2508,300UGC101,Bulge5和471U均能检测到3~6个等位基因. 其中等位基因114 bp在微卫星座位LSCV043中频率最高;等位基因162 bp在微卫星BMS2508中频率最高;等位基因164 bp在微卫星座位300U中频率最高;等位基因200 bp在微卫星座位GC101中频率;等位基因136 bp在微卫星座位Bulge5中频率最高;等位基因200 bp在微卫星座位471U中频率最高. 多态信息含量(PIC)结果显示:300UGC101两个微卫星座位在各组羊群中均属于高度多态水平(PIC>0.5),而471U座位在各组羊群中均为中度和低度多态基因座. 微卫星座位300U在湖羊与威宁绵羊杂交品系中等位基因数为5个,其中基因型148/160 bp对应的最小二乘平均值最高,达到了1.81只;微卫星座位GC101基因型200/238 bp对应的最小二乘平均值最高,达到了1.74只,可用于高繁绵羊的初步辅助选择.

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  • 表 1  微卫星引物名称及序列

    微卫星座位 引物序列(5'-3') Tm值/℃
    LSCV043 F-CCAGAATATAGAGTTTTGTCAAG
    R-GCCTGATTTGTATTTGTATGAG 52.5
    BMS2508 F-AGGTTGACTTCTGTGTCTTTTC
    R-GTTTCTTAGGGGAGTGTTGATT 54.0
    300U F-GGGGGTTCCTTGTAGGTTTGTG
    R-GGAAGTGCAGAGAGTCCCATAC 60.0
    GC101 F-ATCCTCACCCTTCAAACAG 50.0
    R-CTGGGGAGTTTTCTCTGAC
    Bulge5 F-CACAAACATTCGGACATGACC 54.5
    R-TGAGGAGGGCACATCCATTG
    471U F-CTACAATAAATAATGAGGTGAAA 52.0
    R-TGAGTAGAGACAAAGCTATAAA
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    表 2  不同微卫星座位的等位基因

    微卫星座位 等位基因数 等位基因片段大小/bp
    LSCV043 4 114,120,140,160
    BMS2508 6 150,156,162,174,176,190
    300U 5 148,160,164,168,178
    GC101 4 196,200,210,238
    Bulge5 4 136,138,146,160
    471U 3 196,200,204
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    表 3  6个微卫星座位在6个绵羊群体中的等位基因频率

    微卫星座位 HW W HY SW SFK SB
    等位基因/bp 频率/ % 等位基因/bp 频率/ % 等位基因/bp 频率/ % 等位基因/bp 频率/ % 等位基因/bp 频率/ % 等位基因/bp 频率/ %
    LSCV043 114 23.33 114 15.00 114 10.00 114 58.33 114 70.00 114 50.00
    120 36.67 120 35.00 120 65.00 120 0.00 120 10.00 120 0.00
    140 40.00 140 50.00 140 25.00 140 41.67 140 10.00 140 11.11
    160 0.00 160 0.00 160 0.00 160 0.00 160 10.00 160 38.89
    BMS2508 150 30.00 150 20.00 150 25.00 150 8.33 150 0.00 150 0.00
    156 0.00 156 20.00 156 10.00 156 0.00 156 0.00 156 5.56
    162 23.33 162 40.00 162 35.00 162 16.67 162 60.00 162 44.44
    174 30.00 174 5.00 174 15.00 174 8.33 174 0.00 174 11.11
    176 6.67 176 10.00 176 0.00 176 58.33 176 0.00 176 22.22
    190 10.00 190 5.00 190 10.00 190 8.33 190 40.00 190 16.67
    300U 148 6.67 148 15.00 148 10.00 148 8.33 148 30.00 148 16.67
    160 46.67 160 50.00 160 50.00 160 41.67 160 50.00 160 44.44
    164 16.67 164 20.00 164 10.00 164 16.67 164 20.00 164 33.33
    168 0.00 168 0.00 168 0.00 168 8.33 168 0.00 168 0.00
    178 20.00 178 15.00 178 30.00 178 25.00 178 0.00 178 5.56
    GC101 196 33.33 196 45.00 196 40.00 196 16.67 196 20.00 196 16.67
    200 16.77 200 35.00 200 10.00 200 50.00 200 30.00 200 33.33
    210 36.77 210 20.00 210 35.00 210 00.00 210 10.00 210 33.33
    238 13.33 238 0.00 238 15.00 238 33.33 238 40.00 238 16.67
    Bulge5 136 63.33 136 65.00 136 55.00 136 58.33 136 60.00 136 55.56
    138 23.33 138 25.00 138 20.00 138 16.77 138 0.00 138 0.00
    146 3.33 146 05.00 146 10.00 146 8.33 146 0.00 146 16.67
    160 10.00 160 05.00 160 15.00 160 16.77 160 40.00 160 27.78
    471U 196 3.33 196 0.00 196 0.00 196 8.33 196 10.00 196 11.11
    200 73.33 200 65.00 200 60.00 200 75.00 200 90.00 200 66.67
    204 23.33 204 35.00 204 40.00 204 16.67 204 0.00 204 22.22
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    表 4  6个微卫星座位在6个羊群体中的有效等位基因数(Ne)

    微卫星座位 HW W HY SW SFK SB
    LSCV043 2.866 2 2.531 6 2.020 2 1.945 9 1.923 1 2.417 9
    BMS2508 4.017 9 3.921 6 4.347 8 2.571 4 1.923 1 3.446 8
    300U 3.333 3 2.985 1 2.777 8 3.600 0 2.631 6 2.945 5
    GC101 3.435 1 2.739 7 3.174 6 2.571 4 3.333 3 3.600 0
    Bulge5 2.142 9 2.040 8 2.666 7 2.482 8 1.923 1 2.417 9
    471U 1.685 4 1.834 9 1.923 1 1.674 4 1.219 5 1.975 6
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    表 5  6个微卫星座位在6个羊群体中的香农指数

    微卫星座位 HW W HY SW SFK SB
    LSCV043 1.074 0 0.998 6 0.856 8 0.679 2 0.940 4 0.958 0
    BMS2508 1.472 7 1.540 1 1.608 9 1.234 3 0.673 0 1.398 0
    300U 1.387 0 1.237 6 1.168 3 1.424 1 1.029 7 1.185 8
    GC101 1.301 4 1.048 7 1.248 8 1.011 4 1.279 9 1.329 7
    Bulge5 0.972 5 0.926 2 1.165 5 1.118 7 0.673 0 0.980 1
    471U 0.680 4 0.647 4 0.673 0 0.721 5 0.325 1 0.848 7
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    表 6  6个微卫星座位在6个羊群体中的预期杂合度值(He)

    微卫星座位 HW W HY SW SFK SB
    LSCV043 0.651 1 0.605 0 0.505 0 0.486 1 0.480 0 0.586 4
    BMS2508 0.751 1 0.745 0 0.770 0 0.611 1 0.480 0 0.709 9
    300U 0.700 0 0.665 0 0.640 0 0.722 2 0.620 0 0.660 5
    GC101 0.708 9 0.635 0 0.685 0 0.611 1 0.700 0 0.722 2
    Bulge5 0.533 3 0.510 0 0.625 0 0.597 2 0.480 0 0.586 4
    471U 0.406 7 0.455 0 0.480 0 0.402 8 0.180 0 0.493 8
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    表 7  6个微卫星座位在6个羊群体中的多态信息含量(PIC)

    微卫星座位 HW W HY SW SFK SB
    LSCV043 0.576 0.527 0.442 0.368 0.450 0.501
    BMS2508 0.708 0.709 0.737 0.577 0.365 0.668
    300U 0.660 0.618 0.581 0.680 0.548 0.597
    GC101 0.656 0.559 0.627 0.535 0.645 0.671
    Bulge5 0.480 0.452 0.578 0.552 0.365 0.517
    471U 0.337 0.351 0.424 0.363 0.164 0.438
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    表 8  6个种群标准遗传距离结果(Nei)

    种群 HW W HY SW SFK SB
    HW **** 0.908 8 0.923 5 0.822 4 0.793 9 0.791 4
    W 0.095 7 **** 0.904 4 0.801 2 0.780 0 0.823 1
    HY 0.079 6 0.100 5 **** 0.739 2 0.772 2 0.742 0
    SW 0.195 5 0.221 6 0.302 2 **** 0.827 1 0.823 4
    SKF 0.230 8 0.248 4 0.258 5 0.189 9 **** 0.870 6
    SB 0.233 9 0.194 7 0.298 5 0.194 3 0.138 5 ****
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    表 9  HW微卫星座位300U各基因型与产羔羊数的最小二乘平均值

    基因型 个体数 最小二乘平均值±标准误
    148/160 8 1.81±0.13a
    160/164 20 1.53±0.12b
    160/168 4 1.17±0.09d
    160/178 24 1.24±0.09c
    168/168 4 1.31±0.11bc
    注:不同小写字母表示p<0.05水平差异具有统计学意义. 下同.
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    表 10  HW微卫星座位GC101各基因型与产羔羊数的最小二乘平均值

    基因型 个体数 最小二乘平均值±标准误
    196/196 4 1.31±0.09c
    196/210 32 1.55±0.11ab
    200/210 8 1.27±0.09c
    200/238 11 1.74±0.13a
    210/238 5 1.37±0.13b
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-03-27
  • 刊出日期:  2023-09-20

毕节地区6个绵羊品种FecB基因微卫星座位多态性研究

    通讯作者: 马金萍,高级兽医师; 
    作者简介: 宋德荣,研究员,主要从事羊遗传育种与繁殖研究
  • 1. 毕节市畜牧兽医科学研究所,贵州 毕节 551700
  • 2. 贵州大学 动物科学学院,贵阳 550025
基金项目:  贵州省科技支撑计划项目(黔科合支撑[2019]2277号);贵州省草食家畜高效养殖人才基地项目(黔人领发[2018]3号);贵州省科研机构创新能力建设专项(黔科合服企[2021]12号);毕节市科学技术“揭榜挂帅”项目(毕科合重大专项字[2021]2号);财政部和农业农村部国家绒毛用羊产业技术体系项目(CARS-39)

摘要: 

FecB(Fecundity Booroola)是羊繁殖性状的主效基因,该文旨在探讨贵州毕节地区6个绵羊品种FecB基因微卫星座位多态性及与湖羊和威宁绵羊杂交品系繁殖性状的相关性. 首先采集6个品种绵羊血浆,提取基因组DNA,选择位于FecB基因中的6个微卫星座位,设计引物,运用聚合酶链式反应扩增微卫星基因序列,以聚丙烯酰胺凝胶电泳-银染技术施以微卫星分型. 比较各组之间FecB微卫星基因型与等位基因分布,并进行多态性分析. 结果显示:6对微卫星引物均能在6个羊群组中稳定扩增. 微卫星座位LSCV043,BMS2508,300UGC101,Bulge5和471U均能检测到3~6个等位基因. 其中等位基因114 bp在微卫星座位LSCV043中频率最高;等位基因162 bp在微卫星BMS2508中频率最高;等位基因164 bp在微卫星座位300U中频率最高;等位基因200 bp在微卫星座位GC101中频率;等位基因136 bp在微卫星座位Bulge5中频率最高;等位基因200 bp在微卫星座位471U中频率最高. 多态信息含量(PIC)结果显示:300UGC101两个微卫星座位在各组羊群中均属于高度多态水平(PIC>0.5),而471U座位在各组羊群中均为中度和低度多态基因座. 微卫星座位300U在湖羊与威宁绵羊杂交品系中等位基因数为5个,其中基因型148/160 bp对应的最小二乘平均值最高,达到了1.81只;微卫星座位GC101基因型200/238 bp对应的最小二乘平均值最高,达到了1.74只,可用于高繁绵羊的初步辅助选择.

English Abstract

  • 开放科学(资源服务)标志码(OSID):

  • 贵州省位于我国西南地区,省内绵羊养殖历史悠久[1],其中绵羊主产区有毕节市威宁县、纳雍县等. 贵州省养殖的绵羊主要为地方品种威宁绵羊、小尾寒羊、湖羊等. 虽品种较多,有适应性能优良、抗逆性强等特点,但大多数地方品种生长速度慢、繁殖能力低,已然成为制约地方绵羊养殖产业发展的重要因素. 因此,对省内地方品种进行改良,培育更加优良的新品系,加快发展肉羊产业,对促进现代畜牧业技术进步、提高农民收入和改善居民肉类消费结构具有重要意义.

    微卫星DNA是一类广泛分布于真核及原核生物基因组中的短串联重复序列(1~5 bp),又称为简单重复序列(Short tandem repeats,STRs)或短串联重复序列(Simple sequence repeat,SSR),约占真核基因组的5%,多存在于基因编码区附近,也存在于基因组中的间隔区及基因内的外显子、内含子和调控区域. 由于重复单位的重复数量在个体间呈高度变异性且变异数量丰富,因此微卫星座位的应用非常广泛,已经发展成为畜牧业经济动物育种领域中常用的分子标记之一[2]. 王婷等[3]在四川省凉山地区6个绵羊群体的遗传多样性研究中,利用12个微卫星座位计算绵羊群体的基因频率、有效等位基因数、杂合度及多态信息含量,评估了群体内遗传多样度,进而通过遗传距离聚类图、群体结构推测图、主成分分析及群体间分子方差分析等评估群体间遗传关系. 周建设[4]利用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对猪BMP7外显子及内含子区域的6个微卫星座位多态性进行检测,并对它们的遗传变异特性及与猪繁殖性状的相关性进行了分析,发现STC,STA与猪繁殖性状密切相关. 这些研究为开展贵州省毕节市羊群体微卫星座位遗传多样性与繁殖性的相关分析提供了参考.

    FecB(Fecundity Booroola,FecB)基因于1989年被命名,最明显的生理效应是增加卵巢中的卵泡数量和排卵数量. 前人研究发现,一个拷贝的FecB基因可增加母羊排卵数1.65个[5]. 在表型上,该基因纯合的Booroola母羊(BB型)平均排卵数能达到4.65个,极显著高于对照组[2]. 鉴于FecB基因的主要遗传效应是增加排卵数,因此国内外学者广泛关注FecB基因研究. Davis等[6]在中国湖羊和小尾寒羊两个品种羊基因组中发现FecB基因突变. 我国学者已对很多地方绵羊品种进行了FecB检测,发现湖羊、小尾寒羊、多浪羊和中国美利奴羊也存在FecB基因[7],同时至少发现9个品种存在FecB突变[8-9].

    关于FecB基因突变与羔羊出生质量之间的关系已有部分研究. 然而关于FecB微卫星座位及与贵州省毕节市羊群实际产子数的关联分析尚不清楚. 因此,本试验通过检测毕节地区6个绵羊品种FecB基因6个微卫星座位的多态性,分析它们在6种羊品种中的多态分布情况,并探讨微卫星座位与羊产羔性能的关系,以期为FecB基因在贵州省毕节市羊品种的分子标记辅助育种中提供理论依据.

  • 湖羊与威宁绵羊杂交品系(HW)55头、威宁绵羊(W)30头、湖羊(HY)30头、萨福克羊与威宁绵羊杂交品系(SW)20头、萨福克羊(SFK)30头、萨福克羊与半细毛羊杂交品系(SB)20头的血液及耳组织样品采自贵州省毕节市威宁县、赫章县,并记录其年产羔羊数;每只羊无菌采集血液和耳组织样品后低温保存带回实验室,-20 ℃保存备用.

  • 根据GenBank中的FecB序列,选择位于绵羊2号染色体FecB区域可能与繁殖性能相关性较大的6个微卫星座位(LSCV043,GC101,471UBulge5,BMS2508,300U),引物由上海生工生物工程技术服务公司合成(表 1).

  • 耳组织50 mg或者静脉血200 μL用于抽提DNA,提取方法参照天根血液/组织/细胞DNA提取试剂盒说明书进行. 提取样品DNA后,TE(Tris和EDTA配置而成)溶解,用琼脂糖凝胶电泳和紫外分光光度计检测DNA的纯度和体积质量分数,随后-20 ℃保存备用.

  • PCR反应体系为20 μL,包含Tiangen PCR mix 2×buffer 10 μL,两侧引物各0.5 μL,DNA模板1 μL,用ddH2O补足20 μL. PCR反应程序为:94 ℃预变性5 min,94 ℃变形30 s,退火30 s,72 ℃延伸30 s,共计30个循环;再延伸72 ℃ 5 min;4 ℃保存备用.

  • 扩增产物用8%的变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,电泳条件:在恒压220 V,1.0×TBE缓冲液中电泳7~10 h,硝酸银染色法显色后,用凝胶成像系统拍照并保存.

  • 将染色后的凝胶用凝胶成像系统复制保存,并利用Kadak Digitial Science ID Image分析软件根据标准PBR322/MspI Maker计算片段大小.

  • 等位基因频率(Allele frequencies):微卫星座位呈等显性遗传状态,其等位基因频率根据电泳图谱统计后获得;利用Cervus 3.0软件(Cervus公司)统计6个群体不同位点的等位基因数、期望杂合度、观测杂合度和多态信息含量. 利用SPSS 22.0软件的线性回归对不同微卫星座位与繁殖性状进行关联分析,初步确定与繁殖性状存在显著差异的位点,p<0.05为差异具有统计学意义.

  • 6对微卫星座位引物均能在6个羊群组中稳定扩增. 微卫星座位的等位基因片段数量及大小如表 2所示,其中微卫星座位LSCV043共检测到4个等位基因,片段大小为114~160 bp;微卫星座位BMS2508共检测到6个等位基因,片段大小为150~190 bp;微卫星座位300U共检测到5个等位基因,片段大小为148~178 bp;微卫星座位GC101共检测到4个等位基因,片段大小为196~238 bp;微卫星座位Bulge5共检测到4个等位基因,片段大小为136~160 bp;微卫星座位471U共检测到3个等位基因,片段大小为196~204 bp.

    表 3列出了每个微卫星座位在6个群体中的等位基因频率. 所谓优势等位基因,就是指某特定品种在特定的基因座位上相对集中的等位基因,优势等位基因集中可能说明该位点为大多数绵羊所共有,有可能是起源进化最早、最原始的基因. 从表 3中可以看出,每个位点都占有一定优势的等位基因.

    各个微卫星座位等位基因频率在不同绵羊群体中具有明显差异,对6个绵羊群体6个微卫星座位基因频率的统计结果见表 3. 结果显示,在微卫星座位LSCV043中,等位基因114 bp在6个绵羊群体中的频率最高(10.00%~70.00%),160 bp出现的频率最低,且仅在萨福克羊及萨福克与半细毛羊杂交品系中出现;在微卫星座位BMS2508中,等位基因162 bp在6个绵羊群体中出现的频率最高(16.67%~60%),156 bp出现的频率最低,且未能在湖羊与威宁绵羊杂交品系、萨福克与威宁绵羊杂交品系及萨福克羊中检测到;在微卫星座位300U中,等位基因160 bp在6个绵羊群体中的频率最高(41.67%~50.00%),168 bp出现的频率最低,且仅在萨福克羊与威宁绵羊杂交品系中检测到;在微卫星座位GC101中,等位基因200 bp在6个绵羊群体中的频率最高(10.00%~50.00%),238 bp出现的频率最低,且未能在威宁绵羊品系中检测到;在微卫星座位Bulge5中,等位基因136 bp在6个绵羊群体中的频率最高(55.00%~63.33%),146 bp出现的频率最低,且未能在萨福克羊品系中检测到;在微卫星座位471U中,等位基因200 bp在6个绵羊群体中的频率最高(60.00%~90.00%),196 bp出现的频率最低,且未能在威宁绵羊和湖羊品系中检测到.

  • 6个微卫星座位的遗传指标见表 4表 5表 6. 微卫星座位在群体内多态性信息含量有一定的差异,各群体有效等位基因数(Ne)的范围在1.7~4.01之间,其中湖羊与威宁绵羊杂交品系在微卫星座位BMS2508有最高的有效等位基因数量(4.017 9);萨福克羊在微卫星座位471U有最低的有效等位基因数量(1.219 5),表明贵州省毕节市绵羊群体存在等位基因差异,但差异并不明显. 6个微卫星位点的香农指数如表 5所示,其数值越大表明群体间多样性越高. 微卫星座位BMS2508在湖羊品系中最高(1.608 9),LSCV043座位在湖羊与威宁绵羊杂交品系中多态性更好(1.074 0),300U座位在萨福克羊与威宁绵羊杂交品系中最高(1.424 1),GC101座位在萨福克羊与半细毛羊杂交品系中最高(1.329 7). Bulge5座位在湖羊品系中最高(1.165 5),471U座位在萨福克羊与半细毛羊杂交品系中最高(0.848 7),该结果进一步提示各羊群品系在6个微卫星座位间存在多态性差异.

    6个微卫星座位的预期杂合度值(He)如表 6所示,LSCV043座位在湖羊与威宁绵羊杂交品系中期最高(0.651 1),在萨福克羊品系中最低(0.48);BMS2508座位在湖羊品系中最高(0.77),在萨福克羊品系中最低(0.48);300U座位在萨福克和威宁绵羊杂交品系中最高(0.722 2),在萨福克羊品系中最低(0.62);GC101座位在萨福克与半细毛羊杂交品系中最高(0.722 2),在萨福克羊与威宁绵羊杂交品系中最低(0.611 1);Bulge5座位在湖羊品系中最高(0.625),在萨福克羊品系中最低(0.48);471U座位在萨福克羊与半细毛羊品系中最高(0.493 8),在萨福克羊品系中最低(0.18). 表 6结果提示贵州地方品种及杂交后代遗传多态性较高,而萨福克羊的遗传多态性较低,基因保守型较好.

    用多态信息含量(PIC)可以描述微卫星座位的变异程度. 当PIC>0.5时为高度多态基因座位;0.25<PIC≤0.5时为中度多态基因座位;PIC≤0.25时为低度多态基因座位. 由表 7可知,300UGC101两个微卫星座位在各组羊群中均属于高度多态水平(PIC>0.5);BMS2508座位在除萨福克品系的其他品系中,均属于高度多态水平(PIC>0.5);LSCV043座位在各组羊群中均属于中度多态基因座位(0.25<PIC≤0.5);Bulge5座位仅在湖羊和萨福克与威宁绵羊杂交品系中为高度多态基因座位(PIC>0.5);471U座位在各组羊群中均为中度和低度多态基因座位.

  • 遗传距离是指两个群体间的遗传差异(基因组差异),但也常用等位基因频率的函数来度量遗传差异. 从表 8中可知,湖羊和威宁绵羊杂交品系与湖羊、威宁绵羊遗传距离较近,分别为0.908 8和0.923 5;萨福克羊、半细毛羊与湖羊、湖羊和威宁绵羊杂交品系及威宁绵羊等遗传距离较远.

  • 微卫星座位300U各基因型与湖羊和威宁绵羊杂交品系(HW)产羔羊数的最小二乘平均值±标准误见表 9. 从表 9中可以看出,基因型148/160 bp对应的最小二乘平均值最高,达到了1.81只,且与其他基因型差异显著(p<0.05),其次是160/164 bp,也达到了1.53只,而基因型160/168 bp对应的最小二乘平均值最低,为1.17只(p<0.05). 从表 10中可以看出,微卫生座位GC101基因型200/238 bp对应的最小二乘平均值最高,达到了1.74只,显著高于196/196 bp、210/238 bp和200/210 bp(p<0.05),其次是196/210 bp,也达到了1.55只,而基因型200/210 bp对应的最小二乘平均值最低,为1.27只(p<0.05).

  • 微卫星DNA广泛分布于真核生物基因组中,具有随机性、呈共显性遗传、遵循孟德尔遗传规律的特点. 同一个体不同年龄段、不同组织器官、皮肤、毛发等产生的DNA指纹图完全一致,微卫星等位基因的差异主要来自核心区重复单位数目的变化[10]. 本研究涉及的贵州省毕节市6个品种绵羊共检测到13个微卫星等位基因和40种基因型,其中BMS2508座位、LSCV043座位、Bulge5座位均为中度或高度多态位点,而471U座位在各组羊群中均为中度和低度多态基因座位,提示BMS2508座位、LSCV043座位、Bulge5座位可作为筛选羊群基因型的潜在分子标记. 群体多态信息含量(PIC)和预期杂合度值(He)都能反映群体内个体遗传变异的程度,数值高说明遗传变异大,反之则群体内的遗传变异小. 在本研究的6个绵羊群体中湖羊与威宁绵羊、萨福克与半细毛羊杂交品系的多态信息含量(PIC)、预期杂合度值(He)较高,而湖羊、威宁绵羊、萨福克羊品系相对较低,说明贵州省毕节市杂交羊群较本地纯种威宁绵羊的遗传变异大. 近年来,不断有研究者通过杂交选育手段将FecB基因导入繁殖能力较低的羊群中,以提高经济效益. 王伟霞等[11]以不含有FecB基因的美利奴羊为父本,以小尾寒羊公羊与东北细毛羊母羊杂交品系为母本进行杂交,结果发现FecB基因对提升后代的产羔性能发挥重要作用. 张也等[12]以白头杜泊羊为父本,以湖羊为母本进行杂交,结果表明FecB基因对杜湖杂交品系后代母羊的产羔率有影响. 综上所述,FecB基因总体上对绵羊繁殖性能产生良性影响.

    FecB基因是绵羊高繁殖力的一个主效基因,1993年Montgomery等[13]首先报道FecB基因与微卫星基因座位OarAE101和OarHH55紧密连锁,遗传距离分别为13 cM和20 cM. 等位基因数是群体遗传多样性分析的重要参数之一,其数量与样本含量和研究涉及的座位数有关. 在基因座位数相同的条件下,样本量越大,可检测到的等位基因数越多. 张林等[14]报道,LSCV043微卫星座位98 bp等位基因与小尾寒羊FecB基因B等位基因之间存在一定的连锁不平衡关系,证明其是与小尾寒羊多羔主效基因紧密连锁的一个遗传标记. 吴舒洁等[15]报道,小尾寒羊FecB基因B等位基因与471U微卫星座位200 bp等位基因之间存在一定的连锁不平衡关系. 本研究开展了贵州省毕节市FecB基因微卫星座位多态性和繁殖性状统计,并就二者的相关性进行了分析. 研究发现,微卫星座位300U在湖羊与威宁绵羊杂交品系中等位基因数为5个,其中基因型148/160 bp对应的最小二乘平均值最高,达到了1.81只;微卫星座位GC101基因型200/238 bp对应的最小二乘平均值最高,达到了1.74只,可用于初步辅助选择,但这部分基因型个体在群体中的比例并不高,同时产羔羊数在一定程度上还受到环境、营养状况和饲养管理水平的影响. 因此,微卫星座位300UGC101作为湖羊与威宁绵羊杂交品系繁殖力的分子标记,尚需要扩大样本进一步研究.

  • 本研究检测了6种绵羊群体中FecB基因上6个微卫星座位的多态性,300UGC101可作为筛选羊群繁殖性状的分子标记,其中微卫星座位300U基因型148/160 bp,微卫星座位GC101基因型200/238 bp与湖羊和威宁绵羊杂交品系产羔羊数的关联性最强,提示其可作为筛选羊群繁殖力的分子标记.

参考文献 (16)

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