催乳素(Prolactin,PRL)是脊椎动物腺垂体分泌的单链多肽类激素,属于生长激素/催乳素家族,催乳素在促进哺乳动物个体的乳腺发育、乳汁生成、发动和维持泌乳方面发挥重要作用。因此,催乳素基因可被视为对奶牛泌乳性能具有重要作用的候选基因。 实验选用山东济南佳宝牛场和北京市奶牛中心西郊四场共 337 头中国荷斯坦牛作为实验动物,将催乳素基因作为影响荷斯坦牛产奶性状的候选基因,采用 PCR-SSCP 和 PCR-RFLP 分析方法研究牛催乳素基因 5‘调控区的遗传变异,并克隆出了包括 exonI 及启动子的 5’调控区序列;运用最小二乘线性模型,对所发现的多态位点与奶牛产奶性状的关系进行了分析,探讨了催乳素基因作为影响荷斯坦牛产奶性状候选基因的可能性。所得结果如下:1.利用 PCR-RFLP 研究了牛催乳素基因 679bp 扩增片段内的遗传变异,用特异性引物 P1扩增出 679bp 的片段,在 446bp 处的 XbaI 酶切位点序列中存在突变,发生突变后 XbaI 酶切位点丢失。克隆测序后通过这两种纯合基因型的序列对比,发现是由于 450 位的 G→A 的突变产生了酶切多态性。即发生突变时经 XbaI 酶切消化后产生 AA 基因型;没有突变发生时,XbaI 酶切消化后产生 BB 基因型。对基因型分布进行了统计分析,Hardy-Weinberg 平衡适合性检验结果表明:山东群体内基因频率和基因型频率都处于平衡状态(P>0.05),而在北京群体中基因频率和基因型频率均未达到平衡(P<0.05);另由多态信息含量(PIC)值的计算可知此基因座位在两个群体中均表现为中度多态。 2. 利用 PCR-SSCP 研究了牛催乳素基因 5’侧翼区内的遗传变异,用引物 P2扩增出 304bp 的片段,在 175 位碱基序列处检测到一个 G→T 的突变,但并没有引起酶切位点的变化。Hardy-Weinberg 平衡适合性检验结果表明:山东群体内基因频率和基因型频率都处于平衡状态(P>0.05),而在北京群体中基因频率和基因型频率均未达到平衡(P<0.05);另由多态信息含量(PIC)值的计算可知此基因座位在两个群体中均表现为中度多态。 4<WP=9>山东农业大学硕士学位论文(2004)3.利用引物 P3成功的克隆出牛 PRL 基因的包括 exonI 及启动子区的 5‘调控区的序列。从而为牛 PRL 基因的进一步研究奠定了基础。4.应用 SAS 软件、用最小二乘法拟合一般线性模型(GLM)在山东群体和北京群体中对所发现的多态位点各基因型间产奶性状的差异进行显著性检验。统计结果表明 XbaI-RFLP 位点 BB 基因型个体产奶性状高于其它基因型个体,SSCP 位点 AA 基因型个体的产奶性状明显要高于其它基因型个体。目前的分析初步确定牛催乳素基因可以作为影响荷斯坦牛产奶性状的候选基因,尚有待于进行深入的研究以进一步的验证。