三穗鴨ITPR1基因SNPs鑒定及其與蛋殼品質(zhì)性狀的關(guān)聯(lián)性
發(fā)布時(shí)間：2021-09-15 06:38
1,4,5-三磷酸肌醇受體1 （inositol 1,4,5-trisphosphate receptor 1, ITPR1）是細(xì)胞內(nèi)Ca2+釋放通道蛋白,通過(guò)調(diào)控蛋殼腺鈣離子的轉(zhuǎn)運(yùn)和釋放而影響家禽的蛋殼礦化和蛋殼品質(zhì)。本研究采用PCR產(chǎn)物直接測(cè)序法和序列比對(duì)技術(shù)對(duì)186只三穗鴨（Anas platyrhyncha domestica） ITPR1基因的遺傳變異位點(diǎn)進(jìn)行鑒定,分析SNP變異位點(diǎn)與蛋殼品質(zhì)相關(guān)性。結(jié)果表明,在三穗鴨ITPR1基因功能結(jié)構(gòu)域及部分內(nèi)含子中共檢測(cè)到14個(gè)SNPs突變位點(diǎn),分別在第8內(nèi)含子檢測(cè)到g.46455T>C、g.46459C>A、g.46564A>G、g.46581A>T和g.46649T>G共5個(gè)突變位點(diǎn),第15內(nèi)含子檢測(cè)到g.55537A>G、g.55610T>C、g.55620G>T、g.55664A>G、g.55680C>T和g.55709T>G共6個(gè)突變位點(diǎn),第30內(nèi)含子檢測(cè)到g.72601T>G和g.72843A>G共2個(gè)突變位點(diǎn),第42外顯子檢測(cè)出1個(gè)同義突變位點(diǎn)...
【文章來(lái)源】：農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2020,28(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)
【部分圖文】：
三穗鴨DNA混合池ITPR1基因片段的PCR擴(kuò)增
利用SPSS 18.0軟件分析三穗鴨ITPR1基因SNP位點(diǎn)基因型與蛋殼品質(zhì)的相關(guān)性，結(jié)果顯示(表5),g.46455T>C、g.46459C>A、g.46564A>G、g.46581A>T、g.46649T>G、g.55537A>G、g.55610T>C、g.55620G>T、g.55664A>G、g.55680C>T、g.55709T>G、g.72601T>G和g.124036C>T各位點(diǎn)不同基因型在蛋殼厚度上存在顯著差異(P<0.05);g.46455T>C、g.46459C>A、g.46564A>G、g.46581A>T、g.46649T>G、g.55537A>G、g.55610T>C、g.55620G>T、g.55664A>G、g.55680C>T、g.55709T>G、g.72601T>G和g.72843A>G各位點(diǎn)不同基因型在蛋殼強(qiáng)度上存在極顯著差異(P<0.01);g.46581A>T位點(diǎn)處TT基因型個(gè)體與AA、AT基因型個(gè)體在蛋形指數(shù)上存在顯著差異(P<0.05);g.46455T>C、g.46459C>A、g.46564A>G、g.46581A>T、g.46649T>G、g.55537A>G、g.55620G>T、g.55680C>T、g.55709T>G和g.124036C>T各位點(diǎn)不同基因型在蛋重上存在顯著差異(P<0.05);g.46459C>A、g.55664A>G和g.124036C>T各位點(diǎn)不同基因型在蛋殼重上存在顯著差異(P<0.05)。3 討論
本研究對(duì)ITPR1基因多態(tài)性分析發(fā)現(xiàn)，14個(gè)位點(diǎn)均存在3種基因型，其中13個(gè)突變位于內(nèi)含子上，1個(gè)突變位于第42外顯子上。對(duì)所發(fā)現(xiàn)的14個(gè)SNP位點(diǎn)進(jìn)行連鎖不平衡分析發(fā)現(xiàn)，g.46455T>C、g.46459C>A、g.46564A>G、g.46581A>T和g.46649T>G各位點(diǎn)兩兩之間存在較強(qiáng)的連鎖不平衡；g.46581A>T、g.55537A>G、g.55620G>T、g.55664A>G、g.55680C>T和g.55709T>G各位點(diǎn)兩兩之間存在較強(qiáng)的連鎖不平衡；g.72601T>G與g.72843A>G兩兩之間存在較強(qiáng)的連鎖不平衡。動(dòng)物基因?qū)Ρ硇偷挠绊懣赡苁艿蕉鄠�(gè)突變位點(diǎn)的同時(shí)影響(文禹粱等,2019)。有研究報(bào)道，在豬(Sus scrofa)的肌球蛋白重鏈(myosin heavy chain,My HC)基因內(nèi)含子2中存在重要的調(diào)控區(qū)域，可調(diào)控轉(zhuǎn)錄起始并下調(diào)該基因的表達(dá)，進(jìn)而影響表型變化(Chang,2000)，還可以抑制基因表達(dá)而影響表型(Beauchamp et al.,1998)。也有研究表明，真核生物中內(nèi)含子參與基因剪切，內(nèi)含子突變導(dǎo)致剪切效率或準(zhǔn)確性發(fā)生改變，影響氨基酸編碼，從而改變真核生物的表型(Hirschey et al.,2010)。已經(jīng)在驢(Equus asinus)和豬(Sus scrofa)的基因中發(fā)現(xiàn)內(nèi)含子突變可影響m RNA剪接及抑制轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合，進(jìn)一步影響生長(zhǎng)發(fā)育性狀(Hir et al.,2003;Xiang et al.,2018)。綜上所述，內(nèi)含子突變可以間接影響動(dòng)物的基因表達(dá)，從而影響生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性狀。本研究對(duì)主要功能結(jié)構(gòu)域(外顯子)和部分內(nèi)含子區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)14個(gè)SNP位點(diǎn)，其中只有1個(gè)SNP位于外顯子(第42外顯子)，通過(guò)Bio XM 2.6軟件對(duì)第42外顯子SNP位點(diǎn)編碼的氨基酸序列進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)為同義突變，說(shuō)明ITPR1基因在遺傳進(jìn)化過(guò)程中編碼主要功能結(jié)構(gòu)域的基因具有高度保守性。同義突變雖然不會(huì)造成氨基酸的改變，但是可能會(huì)改變調(diào)控剪接的外顯子基序，如果這些突變位點(diǎn)與剪接位點(diǎn)相鄰，可能導(dǎo)致剪接位點(diǎn)失活，而且單核苷酸替換會(huì)改變mRNA剪切效率或準(zhǔn)確性，從而影響蛋白質(zhì)的功能、構(gòu)象和表達(dá)水平(Sauna et al.,2011Moura et al.,2011;Supek et al.,2014)。有研究報(bào)道，天然存在的沉默SNP可誘導(dǎo)合成具有相同氨基酸序列但具有不同結(jié)構(gòu)和功能特性的蛋白質(zhì)產(chǎn)物(Komar,2007)，在兔(Oryctolagus cuniculus)、馬(Equus przewalskii)和綿羊(Ovis aries)基因中發(fā)現(xiàn)，同義突變可影響動(dòng)物的體重、體型和生長(zhǎng)發(fā)育性狀(Carneiro et al.,2017;Choi et al.,2018;Wang et al.,2019)。本研究通過(guò)關(guān)聯(lián)性分析發(fā)現(xiàn)，14個(gè)SNP位點(diǎn)中，除g.72843A>G位點(diǎn)外，其他位點(diǎn)都對(duì)蛋殼厚度有顯著的關(guān)聯(lián)性；在蛋形指數(shù)分析中，只有g(shù).46581A>T位點(diǎn)有顯著的相關(guān)性；蛋重關(guān)聯(lián)性分析中，除g.55610T>C、g.55664A>G、g.72601T>G和g.72843A>G位點(diǎn)外，其他位點(diǎn)都對(duì)蛋重有顯著的相關(guān)性；蛋殼重分析中g(shù).46459C>A、g.55664A>G和g.124036C>T位點(diǎn)有顯著的相關(guān)性；在蛋殼強(qiáng)度分析中，除g.124036C>T位點(diǎn)外，其他全部?jī)?nèi)含子突變位點(diǎn)對(duì)蛋殼強(qiáng)度有極顯著的相關(guān)性，在第8、15和30內(nèi)含子區(qū)可能存在未知的基因區(qū)。上述關(guān)聯(lián)分析結(jié)果提示，本研究發(fā)現(xiàn)的SNP位點(diǎn)對(duì)三穗鴨蛋殼品質(zhì)可能產(chǎn)生一定影響。4 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SFRP5基因遺傳變異對(duì)長(zhǎng)順綠殼蛋雞胸肌肌肉品質(zhì)的影響[J]. 覃媛鈺,張依裕,羅華倫,吳磊. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(04)
[2]不同產(chǎn)羔數(shù)小尾寒羊BMP4基因表達(dá)及其錯(cuò)義突變與產(chǎn)羔數(shù)關(guān)聯(lián)分析[J]. 文禹粱,王翔宇,郭曉飛,賀小云,趙生國(guó),儲(chǔ)明星. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(01)
[3]MC4R基因多態(tài)性及基因型組合與藏羊生長(zhǎng)性狀的關(guān)聯(lián)分析[J]. 趙憲林,曹少杰,王俊全. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(03)
本文編號(hào)：3395592
【文章來(lái)源】：農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2020,28(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)
【部分圖文】：
三穗鴨DNA混合池ITPR1基因片段的PCR擴(kuò)增
利用SPSS 18.0軟件分析三穗鴨ITPR1基因SNP位點(diǎn)基因型與蛋殼品質(zhì)的相關(guān)性，結(jié)果顯示(表5),g.46455T>C、g.46459C>A、g.46564A>G、g.46581A>T、g.46649T>G、g.55537A>G、g.55610T>C、g.55620G>T、g.55664A>G、g.55680C>T、g.55709T>G、g.72601T>G和g.124036C>T各位點(diǎn)不同基因型在蛋殼厚度上存在顯著差異(P<0.05);g.46455T>C、g.46459C>A、g.46564A>G、g.46581A>T、g.46649T>G、g.55537A>G、g.55610T>C、g.55620G>T、g.55664A>G、g.55680C>T、g.55709T>G、g.72601T>G和g.72843A>G各位點(diǎn)不同基因型在蛋殼強(qiáng)度上存在極顯著差異(P<0.01);g.46581A>T位點(diǎn)處TT基因型個(gè)體與AA、AT基因型個(gè)體在蛋形指數(shù)上存在顯著差異(P<0.05);g.46455T>C、g.46459C>A、g.46564A>G、g.46581A>T、g.46649T>G、g.55537A>G、g.55620G>T、g.55680C>T、g.55709T>G和g.124036C>T各位點(diǎn)不同基因型在蛋重上存在顯著差異(P<0.05);g.46459C>A、g.55664A>G和g.124036C>T各位點(diǎn)不同基因型在蛋殼重上存在顯著差異(P<0.05)。3 討論
本研究對(duì)ITPR1基因多態(tài)性分析發(fā)現(xiàn)，14個(gè)位點(diǎn)均存在3種基因型，其中13個(gè)突變位于內(nèi)含子上，1個(gè)突變位于第42外顯子上。對(duì)所發(fā)現(xiàn)的14個(gè)SNP位點(diǎn)進(jìn)行連鎖不平衡分析發(fā)現(xiàn)，g.46455T>C、g.46459C>A、g.46564A>G、g.46581A>T和g.46649T>G各位點(diǎn)兩兩之間存在較強(qiáng)的連鎖不平衡；g.46581A>T、g.55537A>G、g.55620G>T、g.55664A>G、g.55680C>T和g.55709T>G各位點(diǎn)兩兩之間存在較強(qiáng)的連鎖不平衡；g.72601T>G與g.72843A>G兩兩之間存在較強(qiáng)的連鎖不平衡。動(dòng)物基因?qū)Ρ硇偷挠绊懣赡苁艿蕉鄠�(gè)突變位點(diǎn)的同時(shí)影響(文禹粱等,2019)。有研究報(bào)道，在豬(Sus scrofa)的肌球蛋白重鏈(myosin heavy chain,My HC)基因內(nèi)含子2中存在重要的調(diào)控區(qū)域，可調(diào)控轉(zhuǎn)錄起始并下調(diào)該基因的表達(dá)，進(jìn)而影響表型變化(Chang,2000)，還可以抑制基因表達(dá)而影響表型(Beauchamp et al.,1998)。也有研究表明，真核生物中內(nèi)含子參與基因剪切，內(nèi)含子突變導(dǎo)致剪切效率或準(zhǔn)確性發(fā)生改變，影響氨基酸編碼，從而改變真核生物的表型(Hirschey et al.,2010)。已經(jīng)在驢(Equus asinus)和豬(Sus scrofa)的基因中發(fā)現(xiàn)內(nèi)含子突變可影響m RNA剪接及抑制轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合，進(jìn)一步影響生長(zhǎng)發(fā)育性狀(Hir et al.,2003;Xiang et al.,2018)。綜上所述，內(nèi)含子突變可以間接影響動(dòng)物的基因表達(dá)，從而影響生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性狀。本研究對(duì)主要功能結(jié)構(gòu)域(外顯子)和部分內(nèi)含子區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)14個(gè)SNP位點(diǎn)，其中只有1個(gè)SNP位于外顯子(第42外顯子)，通過(guò)Bio XM 2.6軟件對(duì)第42外顯子SNP位點(diǎn)編碼的氨基酸序列進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)為同義突變，說(shuō)明ITPR1基因在遺傳進(jìn)化過(guò)程中編碼主要功能結(jié)構(gòu)域的基因具有高度保守性。同義突變雖然不會(huì)造成氨基酸的改變，但是可能會(huì)改變調(diào)控剪接的外顯子基序，如果這些突變位點(diǎn)與剪接位點(diǎn)相鄰，可能導(dǎo)致剪接位點(diǎn)失活，而且單核苷酸替換會(huì)改變mRNA剪切效率或準(zhǔn)確性，從而影響蛋白質(zhì)的功能、構(gòu)象和表達(dá)水平(Sauna et al.,2011Moura et al.,2011;Supek et al.,2014)。有研究報(bào)道，天然存在的沉默SNP可誘導(dǎo)合成具有相同氨基酸序列但具有不同結(jié)構(gòu)和功能特性的蛋白質(zhì)產(chǎn)物(Komar,2007)，在兔(Oryctolagus cuniculus)、馬(Equus przewalskii)和綿羊(Ovis aries)基因中發(fā)現(xiàn)，同義突變可影響動(dòng)物的體重、體型和生長(zhǎng)發(fā)育性狀(Carneiro et al.,2017;Choi et al.,2018;Wang et al.,2019)。本研究通過(guò)關(guān)聯(lián)性分析發(fā)現(xiàn)，14個(gè)SNP位點(diǎn)中，除g.72843A>G位點(diǎn)外，其他位點(diǎn)都對(duì)蛋殼厚度有顯著的關(guān)聯(lián)性；在蛋形指數(shù)分析中，只有g(shù).46581A>T位點(diǎn)有顯著的相關(guān)性；蛋重關(guān)聯(lián)性分析中，除g.55610T>C、g.55664A>G、g.72601T>G和g.72843A>G位點(diǎn)外，其他位點(diǎn)都對(duì)蛋重有顯著的相關(guān)性；蛋殼重分析中g(shù).46459C>A、g.55664A>G和g.124036C>T位點(diǎn)有顯著的相關(guān)性；在蛋殼強(qiáng)度分析中，除g.124036C>T位點(diǎn)外，其他全部?jī)?nèi)含子突變位點(diǎn)對(duì)蛋殼強(qiáng)度有極顯著的相關(guān)性，在第8、15和30內(nèi)含子區(qū)可能存在未知的基因區(qū)。上述關(guān)聯(lián)分析結(jié)果提示，本研究發(fā)現(xiàn)的SNP位點(diǎn)對(duì)三穗鴨蛋殼品質(zhì)可能產(chǎn)生一定影響。4 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SFRP5基因遺傳變異對(duì)長(zhǎng)順綠殼蛋雞胸肌肌肉品質(zhì)的影響[J]. 覃媛鈺,張依裕,羅華倫,吳磊. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(04)
[2]不同產(chǎn)羔數(shù)小尾寒羊BMP4基因表達(dá)及其錯(cuò)義突變與產(chǎn)羔數(shù)關(guān)聯(lián)分析[J]. 文禹粱,王翔宇,郭曉飛,賀小云,趙生國(guó),儲(chǔ)明星. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(01)
[3]MC4R基因多態(tài)性及基因型組合與藏羊生長(zhǎng)性狀的關(guān)聯(lián)分析[J]. 趙憲林,曹少杰,王俊全. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(03)
本文編號(hào)：3395592
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