论文部分内容阅读
乳房炎是奶牛最常见、造成危害最大的疾病之一。除了传统的抗生素治疗之外,一种新思路是运用分子生物学方法,通过培育高乳房炎抗性的奶牛来改善乳房炎的发病率,因此本研究拟通过筛选乳房炎的抗性候选基因,为乳房炎高抗奶牛的培育做好基础。本研究采集了江苏省6个大中型牧场共980头荷斯坦牛血样,同时收集采样牛只的DHI生产性能测定记录,提取DNA后,采用直接测序法对其中20头牛的白细胞介素增强子结合因子 3(Interleukin enhancer binding factor 3,ILF3)、白介素 17 A(Interleukin 17A,IL17A)和钙粘蛋白13(Cadherin 13,CDH13)三个基因启动子区及部分编码区的SNP突变进行筛选,再用飞行时间质谱法对筛选出的突变位点进行SNP分型检测,然后采用多因素方差分析法分析这3个基因SNPs与体细胞评分、乳脂率、乳蛋白率和测定日产奶量4个性状的关系,以期为中国荷斯坦牛乳房炎抗性的分子标记选育提供参考依据。所得主要研究结果如下:1.ILF3基因的启动子区共发现6个SNP位点,编码区共发现3个SNP位点,经连锁不平衡分析分为5个连锁群,从这5个连锁群中各选择一个SNP位点进行接下来的研究,分别是启动子区-1487T>G、-774C>T 及编码区 12647T>C、12746T>C、15214C>T,这 5个SNP位点的优势基因型分别为TT、TT、CT、TT、CT,优势等位基因分别为T、T、C、T、C。这5个SNP位点共产生9种单倍体组合,其中单倍型TTCCC的频率最高。方差分析表明:-774C>T位点对蛋白率的影响达到了显著水平(P<0.05),其中TT型奶牛的蛋白率显著高于CC型及TC型。12647T>C位点对测定日产奶量、乳脂率、SCS的影响达到了显著水平(P<0.05),CC型个体的测定日产奶量显著高于CT型及TT 型;CT型个体的乳脂率显著高于CC型个体;CC型个体的SCS极显著高于CT型,CT型又极显著高于TT型。15214C>T位点只对SCS产生极显著影响(PM.01),CT与TT基因型个体的SCS极显著高于CC型个体。12746T>C位点对测定日产奶量与蛋白率的影响达到了显著水平(P<0.05),CC型奶牛的测定日产奶量显著高于CT型,CT型又显著高于TT型;CC型奶牛的蛋白率极显著高于TT型。而-1487T>G位点对以上4个性状均无显著影响(P>0.05)。2.12647T>C位点与15214C>T位点共产生6种基因型组合,其中CCCC型奶牛的测定日产奶量显著高于除CCCT型外的其他4种基因型奶牛,CCCT型奶牛又显著高于CTCT型及TTCC型奶牛(P<0.05);CCCC型奶牛的蛋白率极显著高于除CTCC外的其他4种基因型奶牛(P<0.01);CCCT型个体的SCS极显著高于CCCC型个体,CCCC型个体又极显著高于CTCC及TTCC型个体,此外CCTT与CTCT型个体的SCS也极显著高于CTCC及TTCC型个体(P<0.01)。3.IL17A基因的启动子区共有3个SNP位点,分别为-398T>A、-1578A>G和-1835G>A,3’UTR区共有2个SNP位点,分别为3164T>C、3409G>C,这5个SNP位点的优势基因型分别为AT、AG、GG、CT、GG,优势等位基因分别为A、G、G、C、G。这5个SNP位点共产生19种单倍型,其中单倍型GGACC的频率最高。方差分析表明:-1578A>G位点对荷斯坦牛的测定日产奶量与SCS影响显著(P<0.05),GA型奶牛的测定日产奶量极显著高于AA型;AA型奶牛的SCS显著高于GA与GG型。-398T>A、3164T>C和3409G>C三个位点均对测定日产奶量有极显著影响(P<0.01),-398T>A位点的AA型奶牛的测定日产奶量极显著高于TT型;3164T>C位点的CC与TC型奶牛的测定日产奶量极显著高于TT型;3409G>C位点的CC型个体的测定日产奶量极显著高于GG型个体。-1835 G>A位点对以上4个性状均无显著影响(P>0.05)。4.CDH13基因共发现3个SNP位点-2482G>C、-837G>A、-368C>G,它们均位于启动子区。这3个SNP位点的优势基因型分别为GG、GG、CC,优势等位基因分别为G、G、C。这3个SNP位点共产生4种单倍型,其中单倍型GCG的频率最高。方差分析表明:-2482G>C位点对所有4个性状均有显著影响(P<0.05),CG与GG基因型奶牛的测定日产奶量、蛋白率极显著高于CC型;CG型奶牛的乳脂率极显著高于GG型;CC型奶牛的SCS显著高于GG型。-368C>G位点对测定日产奶量与蛋白率达到了显著影响(P<0.05),CC与GC型奶牛的测定日产奶量显著高于GG型;CC型奶牛的蛋白率极显著高于GC型。-837G>A位点对测定日产奶量、乳脂率、蛋白率有显著影响(P<0.05),GG型奶牛的测定日产奶量显著高于GA型奶牛,而GA型奶牛的乳脂率与蛋白率则极显著高于GG型奶牛。5.ILF3基因的12647T>C位点与15214C>T位点对SCS有极显著影响(P<0.01),它们的基因型组合CTCC及TTCC型个体的SCS极显著低于其余基因型个体(P<0.01)。IL17A基因-1578A>G位点GA与GG型个体与CDH13基因-2482G>C位点GG型个体的SCS显著较低(P<0.05),可作为奶牛乳房炎抗性的候选基因进行更深入的研究。