【摘要】：影響肉牛產業(yè)化發(fā)展的重要因素之一是肌肉的生長發(fā)育,它一直都是遺傳改良研究的關鍵。然而肌肉發(fā)育的分子基礎薄弱束縛了黃牛的分子育種。胰島素樣生長因子1受體(IGF1R)基因在免疫調節(jié),肌肉和骨骼生長中起著至關重要的作用。具有廣泛的生物學功能,是研究肌肉發(fā)育的重要候選因子。因此,本研究以基于PCR分型的方法和實時熒光定量PCR技術,研究了中國黃牛IGF1R基因InDel和CNV的多態(tài)性及其對生長發(fā)育的影響。利用干擾技術、CCK-8、EdU、流式細胞術、實時熒光定量PCR和Western Blot等技術研究了IGF1R基因對牛肌肉細胞增殖和分化的分子機制。獲得以下主要結果:1.黃牛IGF1R基因InDel位點多態(tài)性及其與生長性狀的相關性研究本研究以秦川牛、晉南牛、夏南牛和南陽牛共計537頭母牛為研究對象篩選到InDel位點,利用PCR的方法對其分型后結合黃牛生長性狀分析發(fā)現,四種黃牛品種均表現II、ID和DD三種基因型;在晉南牛和南陽牛中,InDel多態(tài)性與部分生長性狀顯著相關(P0.05)。2.IGF1R基因CNV在四個黃牛群體中的分布及與表型的關聯性本研究以秦川牛、晉南牛、夏南牛和南陽牛共計422頭母牛為研究對象檢測了IGF1R基因相對拷貝數的分布,在晉南牛、秦川牛和南陽牛中分布較離散。在晉南牛、秦川牛和南陽牛中,CNV多態(tài)性與部分生長性狀顯著相關(P0.05);通過生物信息學分析發(fā)現牛CNV區(qū)域與人類基因組CNV高度相似,并且存在大量轉錄因子、DNA酶I超敏感位點和高水平的組蛋白乙酰化。3.IGF1R基因促進牛肌細胞增殖和分化利用RT-qPCR試驗發(fā)現IGF1R基因在胎牛、成年牛時期肌肉表達量存在顯著差異。利用CCK-8、EdU和流式細胞技術試驗,發(fā)現干擾IGF1R基因可使細胞增殖活性減弱。利用RT-qPCR和Western Blot試驗,發(fā)現干擾IGF1R基因可使PCNA和CyclinE1的表達量顯著下降,說明干擾IGF1R基因能夠抑制肌細胞增殖;干擾IGF1R基因,能使MYOD基因的表達量顯著下降,證明干擾IGF1R基因能夠抑制肌細胞分化。綜上可知,IGF1R基因能夠促進肌細胞增殖和分化。本研究揭示了IGF1R基因對黃牛生長發(fā)育的影響,為中國黃牛良種保存和肉牛遺傳改良提供新的分子標記。
【圖文】：

圖 1-1 骨骼肌生成過程(Chal JPourquié O 2017)Fig.1-1 Stages of skeletal myogenesis子育種的研究進展子育種的概念與意義0 世紀 80 年代以來，將統(tǒng)計方法廣泛應用于家畜動物遺傳研究中。傳學已顯示出許多重要特征，如生長速度，羊毛產量和產仔數都是多境都會影響它們。數量遺傳學也提供了一些解釋自然選擇的方法(B

圖 1-2 拷貝數變異的結構Figure 1-2 Structure of copy number variation數變異的形成機制貝數變異的機制大致分為四種（圖 1-3）：（1）非同源末端連 雙聯斷裂而進化出的途徑，不依賴 DNA 同源性而將兩個 DNA從而達到快速修復 DSB 的目的，是效率高最活躍的修復機02 年研究發(fā)現 CNV 常常在非同源末端的連接處出現(Nobile C依靠其他基序元件，通過自身的結構來產生拷貝數變異(Sha2）非等位基因同源重組，一般指在特定情況下（例如減數分裂發(fā)生配對重組，造成序列交換的過程(Stankiewicz PLupski J R在同一條染色體上會產生 CNV，在不同染色體上會形成易位3）復制叉停滯和模板轉換，，允許復制叉的滯后鏈脫離并切換到區(qū)域且這兩個復制叉在三維結構上非常接近。在初生的 DNA 鏈復制叉之前，DNA 合成將在第二個位點暫時啟動。這個過程可在原始模板上的 DNA 合成完成之前模板轉換從而產生 CN
【學位授予單位】：西北農林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S823.81

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本文編號：2711479