【摘 要】
：
X精子（含X性染色体）和Y精子（含Y性染色体）在DNA含量、表面电荷等方面存在差异,而它们的DNA甲基化、精子核大小形态的差异特征还不清楚。故本研究以荷斯坦公牛性控X和Y精子为研究对象,从表观遗传学和形态学二个方面研究荷斯坦公牛性控X和Y精子的DNA甲基化、核大小和形状差异,为成熟精子性别差异及其遗传调控机制的分析和公牛性控精子生产过程中的流式分选和冷冻保存技术的改进提供理论依据。DNA甲基化在配
【基金项目】
：
欧盟玛丽居里夫人人才基金（PIIF-GA-2012-328205）；
论文部分内容阅读
X精子（含X性染色体）和Y精子（含Y性染色体）在DNA含量、表面电荷等方面存在差异,而它们的DNA甲基化、精子核大小形态的差异特征还不清楚。故本研究以荷斯坦公牛性控X和Y精子为研究对象,从表观遗传学和形态学二个方面研究荷斯坦公牛性控X和Y精子的DNA甲基化、核大小和形状差异,为成熟精子性别差异及其遗传调控机制的分析和公牛性控精子生产过程中的流式分选和冷冻保存技术的改进提供理论依据。DNA甲基化在配子细胞的发生成熟及胚胎发育中发挥重要调控作用。为了掌握荷斯坦公牛成熟精子的DNA甲基化状态,掌握公牛性控X和Y精子DNA甲基化的差异区域和基因,本研究采用全基因组DNA甲基化测序（WGBS）技术对3头荷斯坦公牛性控X和Y精子的DNA甲基化水平及其差异进行了测定和比较分析,获得主要结果如下:（1）利用Hiseq-PE150平台分别对3头荷斯坦公牛性控X和Y精子的DNA进行了全基因组甲基化测序,共获得了480G数据量,每个样本约80G;（2）以单碱基的分辨率绘制了荷斯坦公牛性控X和Y精子的DNA甲基化图谱;（3）在X精子甲基化水平高于Y精子的区域中筛选出991个功能基因,这些基因主要富集在细胞内离子运输、细胞的增殖、凋亡和迁移等信号通路;（4）X精子甲基化水平低于Y精子的区域中筛选出1051个功能基因,这些基因主要富集在离子运输、ATP结合、内质网、高尔基体相关通路,其中有14个基因甲基化差异区域位于启动子区域。此外,精子核形态影响精子质量和受精能力。流式分选和精子冷冻是精液生产的主要技术,然而二者对精子核大小和形状的影响还不十分清楚。为了掌握荷斯坦公牛性控X和Y精子核形态及其差异,明确冷冻前后和流式分选前后的荷斯坦公牛精子、性控X和Y精子的核形态的变化特征,本研究比较分析公牛性控X和Y精子核形态及其差异,研究流式分选和冷冻二种因素对公牛精子的核形态的影响。获得主要结果包括:（1）使用荧光显微镜拍摄15头荷斯坦公牛冷冻前后及分选前后共6类精子核图像,经image J插件Nuclear Morphology Analysis筛选分析得到共3.7万精子核图像信息;（2）荷斯坦公牛性控X和Y精子核形态存在一定的差异,但两者间平均差异不显著;（3）流式分选和冷冻二种因素对荷斯坦公牛精子核大小具有显著性影响,对精子核大小的影响大于对核形状的影响;（4）冷冻对荷斯坦公牛Y精子的核大小的影响程度高于X精子。该研究结果将为精子流式分选、精子冷冻等生产技术的改进提供参考,以促进公牛生产性能和奶牛经济效益的提高。由于流式分选技术所获得的性控X和Y精子不能达到100%准确率（目前约90%及以上）,可能对研究结果产生影响,故还需要使用更大样本量对本研究结果进行验证。
其他文献
全球气候变暖给人类社会和生态系统带来了巨大影响。湖北省地处中国中部,以亚热带季风气候为主,局部地区形成高山小气候,气候变化较为敏感,同时又是我国马尾松的主要生长分布区,马尾松的生长对气候变化的响应也非常敏感,因此本研究以湖北省地区马尾松人工林为研究对象开展研究具有非常重要的意义。本试验基于湖北省能够完全复位的209块固定样地的9702株马尾松的调查数据和湖北省及周边共90个气象站点的气象数据,研制
全球森林生态系统作为一个巨大的碳汇,在全球碳平衡中扮演着重要的角色。因此,在全球气候变化的背景下,准确估算森林生物量对于衡量森林生物量的空间分布以及评估陆地生物群的碳收支至关重要。而遥感技术相较于传统的生物量测量方法具有监测范围大、快速、动态性,已经成为估算森林生物量的主要途径。本文基于Sentinel-2遥感影像、DEM数字高程模型和样地调查数据,以湖北省森林植被为研究对象,构建森林生物量估算模
近年来我国柑橘种植业迅猛发展,已逐渐成为我国水果行业的支柱性产业。果农为追求高产会过度施用氮肥,但我国果园氮素利用率偏低,由此导致我国柑橘园面临土壤氮素损失、土壤质量下降、生态环境严重破坏等问题。在土壤氮循环过程中,硝化作用占有十分重要的地位,因为其连接着氮的固定和反硝化过程。硝化过程与土壤酸化加剧、氮素损失、温室气体排放有密切的关系。本研究以不同母质类型、不同种植年限的橘园土壤为研究对象,通过探
随着动物医学的蓬勃发展,小动物临床上,肿瘤类疾病也逐渐成为危害犬猫等动物的主要疾病之一。其中,胰腺癌在犬中确诊后,其转移率几乎为100%,由于致死率高以及治疗难度大,胰腺癌严重危害动物的生命健康。本研究重点聚焦胰腺癌,希望为兽医临床以及大健康提出一种全新的思路。安罗替尼（AL3818）是一种新型多靶点酪氨酸激酶抑制剂,已被证实在多种肿瘤疾病中发挥良好效果,已被获批用于临床治疗非小细胞性肺癌（NSC
猪伪狂犬病毒（Pseudorabies virus,PRV）能够在猪的三叉神经节建立终生潜伏与再激活,引发猪的伪狂犬病（Pseudorabies,PR）,给养猪业带来严重的经济损失。2011年以来,中国猪场相继爆发伪狂犬病,被证明为新变异毒株。长链非编码RNA（Long noncoding RNA,lnc RNA）是最普遍且功能最多样化的一类没有编码蛋白能力的RNA,长度超过200 nt。Lnc
本课题旨在研究妊娠后期日粮添加山竹醇对母猪繁殖性能的作用效果,并初步探索山竹醇对母体胆汁酸代谢的作用机制。本研究选取体重、背膘厚、胎次相近的杜×长×大初产母猪60头,随机分为对照组和低、高剂量梯度山竹醇组（200、600mg/kg）,每组20个重复,每个重复1头。试验时间从妊娠期90 d至分娩,记录并量化母猪繁殖性能。于妊娠90、110 d和分娩后,分别采集母猪血样和脐带血,测定母猪血液生化参数及
番茄,作为有着重要经济价值的蔬菜,其果实有较高的营养价值,是研究植物浆果的成熟、发育以及采后贮藏的模式作物。在拟南芥中存在一个REDUCED CHLOROPLAST COVERAGE（REC）家族,分为REC1、REC2和REC3。REC家族基因在分配叶绿体腔室大小的调控中发挥着重要的作用,例如控制细胞中所有叶绿体的空间量。另外,除了具有比野生型小的叶绿体区室外,rec突变体比野生型积累的叶绿素少
宰后糖酵解产生乳酸导致的肌肉p H下降是影响猪肉品质优劣的重要因素,猪肉系水力、肉色、嫩度等诸多性状都直接或间接地取决于p H的高低。本试验旨在研究日粮中添加山竹醇对宰后肌肉糖酵解和猪肉品质的调控作用及机制。选取80头健康状况良好、体况相似（79.40±1.60 kg）的―杜×长×大‖三元杂交去势公猪,随机分为4组:对照组和低、中、高三个添加剂量的山竹醇组（200、400和600 mg/kg）,每
氨是动物肠道中最主要的代谢毒性产物之一。它可以造成不同组织、器官和细胞的功能障碍,并引发相关疾病。而肠道是动物机体中最重要的器官之一,肠道结构的完整性与动物免疫、代谢、发育都有着密不可分的关系。不同内源或外源的刺激皆会造成肠道的损伤,引起相关的肠道疾病。因此,研究氨对肠上皮细胞结构和功能的影响,分析其可能产生影响的机制,对治疗氨过量而造成的肠道疾病具有重要意义。本研究以猪肠上皮细胞（IPEC-J2
G-四链体（G4）是一种由富含鸟嘌呤（G）核酸序列形成的独特的二级结构,广泛分布于真核生物基因组,在端粒维持、遗传不稳定性、DNA复制以及基因表达与调控等方面具有重要作用。作为一种非经典的核酸二级结构,G4结构同样存在于病毒的基因组中。近年来,有关G4结构在病毒复制中的生物学功能受到越来越多的关注,G4结构在调控病毒蛋白合成以及病毒增殖过程中发挥重要作用。猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）是有囊