牛DLK1基因遺傳多態(tài)性分析及對脂肪合成通路甘油三酯的影響
發(fā)布時間:2020-06-24 16:05
【摘要】:DLK1(delta like non-canonical Notch ligand 1)基因是位于哺乳動物DLK1-DIO3印記區(qū)域內(nèi)一個父源表達的印記基因;該基因常被用作前脂肪細胞的標志基因,也被稱為前體脂肪細胞因子(preadipocyte factor 1)。前期研究表明,DLK l可促進哺乳動物肌肉的生長發(fā)育,對脂肪組織的生長發(fā)育卻表現(xiàn)不同程度的抑制作用。但是DLK1在脂肪細胞不同分化階段的差異表達豐度對牛機體發(fā)育過程中脂肪酸合成、甘油三酯的沉積和胴體性狀是否亦具有負向調(diào)控作用尚不清楚。本試驗通過肉牛群體和細胞水平對DLK1調(diào)控脂肪代謝作用進行了研究分析,為進一步解析DLK1的功能及應(yīng)用于肉牛分子輔助育種提供技術(shù)依據(jù)。本試驗以中國西門塔爾牛為研究對象,測定了325頭中國西門塔爾牛的胴體與肉質(zhì)性狀及牛脂肪酸,采用測序和PCR-RFLP的方法分析DLK1基因的遺傳多態(tài)性,進一步探討DLK1基因?qū)θ馀k伢w和肉質(zhì)性狀的相關(guān)關(guān)系,旨在為從遺傳學(xué)角度探討基因標記輔助選擇,以期應(yīng)用于肉牛的分子育種。為深入了解DLK1對脂肪合成代謝的作用和調(diào)控機制,本試驗構(gòu)建基因過表達載體pBI-CMV3-DLK1和干擾載體pGPU6/GFP/Neo-shRNA,在牛胎兒成纖維細胞中檢測細胞內(nèi)甘油三酯含量的影響,旨在揭示候選基因在細胞水平上對脂肪代謝通路中甘油三酯合成的作用。結(jié)果顯示,在牛DLK1基因的功能區(qū)序列中篩查到兩個SNP位點I3-478 CT和I3-609 TG。與中國西門塔爾肉牛的胴體、肉質(zhì)性狀和脂肪酸組成相關(guān)性分析的結(jié)果表明,I3-478 CT位點,攜帶突變純合基因型(TT)個體表現(xiàn)出較高的胴體重、腎臟脂肪重、脂肪覆蓋率和腰部肉厚(p0.05),攜帶突變雜合基因型(CT)個體在脂肪覆蓋率和大理石花紋性狀方面極顯著高于CC基因型個體(p0.01)。I3-609 TG位點,攜帶突變雜合基因型(TG)個體表現(xiàn)出較高的脂肪覆蓋率和腎臟脂肪含量(p0.05),攜帶突變純合基因型(GG)個體的脂肪顏色極顯著優(yōu)于TT基因型個體(p0.01)。SNP位點與脂肪酸組成的相關(guān)性分析表明,DLK1基因的I3-478 CT位點中的CT基因型與CC基因型的個體在亞油酸和α亞麻酸含量中呈現(xiàn)顯著相關(guān)關(guān)系(p0.05),在花生酸中呈現(xiàn)極顯著相關(guān)關(guān)系(p0.01)。I3-609 TG位點中的TT基因型與TG基因型的個體在亞油酸、α亞麻酸、花生酸和花生四烯酸含量中呈現(xiàn)顯著相關(guān)關(guān)系(p0.05)。表明DLK1基因功能區(qū)域的SNPs與中國西門塔爾牛部分胴體、肉質(zhì)性狀和脂肪酸組成具有相關(guān)性。在牛胎兒成纖維細胞中,進行DLK1基因的過表達和沉默后檢測細胞脂肪合成通路中甘油三酯的變化。結(jié)果表明,DLK1基因在細胞中高表達能顯著降低細胞中甘油三酯的含量;而當細胞中DLK1基因表達沉默時,細胞中甘油三酯合成量有上升趨勢。綜上所述,前脂肪細胞因子DLK1基因功能區(qū)域存在的SNPs:I3-478CT和I3-609 TG與中國西門塔爾肉牛部分胴體、肉質(zhì)性狀和肌內(nèi)脂肪酸組成存在顯著相關(guān)性;同時DLK1基因?qū)εL撼衫w維細胞中甘油三酯的合成具有一定負向調(diào)控作用。本試驗研究結(jié)果可為進一步研究DLK1的功能及應(yīng)用于肉牛分子輔助選擇和良種選育提供試驗依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:S823
【圖文】:
國西門塔爾; DNA 進行用瓊脂糖凝膠電泳進泳圖 1.1 可見,電泳條帶清晰,無明顯拖尾和抹。對 DNA 樣品濃度檢測的結(jié)果顯示,基因值均在 1.8 左右,濃度約為 600 ng/μL,表明提質(zhì)的污染。圖 1.1 牛血液基因組 DNA 電泳結(jié)果garose gel electrophoresis’s result of bovine blood g泳道 1 為 DL 2000 Marker,泳道 2、3、4 為牛全基因組池擴增結(jié)果顯示各產(chǎn)物條帶明亮、清晰,無引物二聚體、無抹1 擴增的 PCR 產(chǎn)物大小約為 885 bp,引物 2 擴增引物 3 擴增的 PCR 產(chǎn)物大小約為 489 bp,且擴增
圖 1.2 DLK1 基因 PCR 擴增結(jié)果Fig 1.2 The result of PCR amplification of DLK1 gene注:M:DL 2000 DNAMarker, 泳道 1~3:PCR 產(chǎn)物電泳結(jié)果。A 為引物 1 PCR 擴增結(jié)果圖,B 為引物 2 PCR 擴增結(jié)果圖,C 為引物 3 PCR 擴增結(jié)果圖1.2.3 DNA 混池測序結(jié)果從這 9 種 PCR 擴增產(chǎn)物的測序結(jié)果中,僅在引物 3 中發(fā)現(xiàn)兩個明顯套峰,測序結(jié)果如圖 1.3。這兩個突變都位于內(nèi)含子 3 上,分別是 I3-478bp(Ensemblrs378555311)處,478C 突變?yōu)?T;序列的第 I3-609bp(Ensembl rs381186600)處,609 T 突變?yōu)?G。使用 primer5.0 軟件篩查引物 3 擴增的序列中 I3-478 C>T 位點的限制性內(nèi)切酶為 Msp I,該酶限定的切割堿基為 C^CGG;篩查 I3-609 T>G 位點的限制性內(nèi)切酶為 Ase I,該酶限定的切割堿基為 AT^TAAT。BAC
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
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國西門塔爾; DNA 進行用瓊脂糖凝膠電泳進泳圖 1.1 可見,電泳條帶清晰,無明顯拖尾和抹。對 DNA 樣品濃度檢測的結(jié)果顯示,基因值均在 1.8 左右,濃度約為 600 ng/μL,表明提質(zhì)的污染。圖 1.1 牛血液基因組 DNA 電泳結(jié)果garose gel electrophoresis’s result of bovine blood g泳道 1 為 DL 2000 Marker,泳道 2、3、4 為牛全基因組池擴增結(jié)果顯示各產(chǎn)物條帶明亮、清晰,無引物二聚體、無抹1 擴增的 PCR 產(chǎn)物大小約為 885 bp,引物 2 擴增引物 3 擴增的 PCR 產(chǎn)物大小約為 489 bp,且擴增
圖 1.2 DLK1 基因 PCR 擴增結(jié)果Fig 1.2 The result of PCR amplification of DLK1 gene注:M:DL 2000 DNAMarker, 泳道 1~3:PCR 產(chǎn)物電泳結(jié)果。A 為引物 1 PCR 擴增結(jié)果圖,B 為引物 2 PCR 擴增結(jié)果圖,C 為引物 3 PCR 擴增結(jié)果圖1.2.3 DNA 混池測序結(jié)果從這 9 種 PCR 擴增產(chǎn)物的測序結(jié)果中,僅在引物 3 中發(fā)現(xiàn)兩個明顯套峰,測序結(jié)果如圖 1.3。這兩個突變都位于內(nèi)含子 3 上,分別是 I3-478bp(Ensemblrs378555311)處,478C 突變?yōu)?T;序列的第 I3-609bp(Ensembl rs381186600)處,609 T 突變?yōu)?G。使用 primer5.0 軟件篩查引物 3 擴增的序列中 I3-478 C>T 位點的限制性內(nèi)切酶為 Msp I,該酶限定的切割堿基為 C^CGG;篩查 I3-609 T>G 位點的限制性內(nèi)切酶為 Ase I,該酶限定的切割堿基為 AT^TAAT。BAC
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本文編號:2728080
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