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延边黄牛作为我国五大地方优良品种,具有抗寒耐粗饲、适应性强等的优良特性。其肉质鲜嫩多汁,风味优良及营养丰富的特点受到消费者关注,最有潜力成为我国自主知识产权的高档肉牛新品种,是我国肉牛品种改良的重要种质资源。为了挖掘延边黄牛中与其优良肉质相关的基因资源,尤其是与其肉质优良、风味独特等特性相关的功能基因,同时为标记辅助选择(MAS)技术在延边黄牛肉用品种的品种培育及其选育提高奠定理论基础,开展本文研究。1、延边黄牛的饲养试验,对350头延边黄牛进行生产性状、肉质性状等相关指标测定。为采用统计学分析手段分析与肉质相关功能基因挖掘工作采集数据。结果表明,试验牛相关指标均达到高档牛肉的水平。2、选取钙激活酶系统中三个与肉质性状相关基因CAPN1、CAPN3及CAST基因,选取三基因中高突变位点,设计基因特异性引物,通过PCR-SSCP方法检验延边黄牛中三基因的基因多态性,并通过统计学软件SPSS13.0与肉质性状进行相关分析。结果发现各检测基因座位均存在一定的基因多态性,CAPN1及CAST基因各检测位点均存在多个多态位点,部分位点形成连锁紧密的单倍型。CAPN1基因中E7-2位点c862 T→C突变引起F311S氨基酸的突变及E14-3位点c1795 A→G引起M599V氨基酸的突变。延边黄牛钙激活酶系统基因多态性存在许多自身的明显种属特征,CAPN1基因c1735+794检测位点出现CTC三碱基的插入突变;CAST基因基因组g75342 G→A、g75380-81 AA→GG、g75406 g101895 A→T和g101898 G→A等突变均为延边黄牛与其他牛比较自身特有的多态位点。差异显著性分析结果显示CAPN1、CAPN3及CAST基因与多种肉质性状相关。CAST基因E1-1、C3-1及E1-2位点与肉质嫩度显著相关(p<0.05), CAST基因E 4-2位点及CAPN1基因E14-4位点与蒸煮损失显著相关(p<0.05)。与PH值变化比较中CAPN1基因E14-4, CAPN3基因CAPN3-3位点存在显著相关性(p<0.05),肉品肉色与CAPN1基因E14-4、E14-5及E14-6座位,CAST基因E4-2与肉品色度显著相关(p<0.05),其中CAPN1基因E14-4和CAST基因E4-2与红色度、黄色度、彩色度及彩色角均表现为高度的相关性。CAPN3-1CAPN3-3与黄色度显著相关(p<0.05)在与脂肪酸相关性分析中CAPN1基因E7-1座位与肉豆蔻酸、棕榈酸、亚油酸及亚麻酸含量显著相关(p<0.05), CAPN3-2座位与肉豆蔻酸、棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、油酸、亚油酸及亚麻酸含量均呈现显著相关(p<0.05), CAST基因中E1-1,E1-2和C3-1与多种脂肪酸存在显著相关,其中包括肉豆寇酸、棕榈酸、棕榈油酸、硬酯酸、油酸、亚油酸和亚麻酸。氨基酸作为肉质的主要营养成分,是本研究的主要研究对象。研究发现不同基因型个体与氨基酸含量存在显著相关。在CAPN1基因E7-2及E14-5座位、CAPN3基因CAPN3-2座位、CAST基因E1-1、E1-2和C3-1座位与氨基酸含量表现为相关。其中E7-2表现为与天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸呈现显著相关(p<0.05),E14-5座位与组氨酸、络氨酸及赖氨酸呈现显著相关(p<0.05); CAPN3基因CAPN3-2座位与天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、组氨酸、苏氨酸、精氨酸、丙氨酸、络氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸及脯氨酸含量上均存在显著性差异(p<0.05); CAST基因E1-1座位与天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、组氨酸、精氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸及赖氨酸含量显著相关(p<0.05),C3-1座位与甘氨酸、丙氨酸及赖氨酸含量显著相关(p<0.05),E1-2天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、组氨酸、精氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸及赖氨酸含量显著相关(p<0.05)。3、选取可能与肉质性状存在相关的候选基因ADCY2、TFR2、SETD7、KIAA0748,通过设计基因中间片段特异性引物,扩增部分基因片段。在此基础上设计扩增3’及5’末端的RACE引物,扩增ADCY2、TFR2基因全长并进行基因的序列及结构域分析。最后利用基因特异性引物进行不同组组织的半定量表达分析。结果显示成功克隆出KIAA0748基因1562 bp的中间片段,并且存在54个碱基的缺失突变,引起氨基酸序列缺失18个氨基酸;成功克隆SETD7基因1045 bp的中间片段,编码348个氨基酸,同时还发现延边黄牛中存在SETD7基因氨基酸水平的多态性;成功克隆ADCY2和TFR2全长cDNA序列,分别编码983个和804个氨基酸,序列分析显示ADCY2基因存在提前终止突变,但未对功能结构域产生较大影响。TFR2基因功能结构域分析显示与其他物种比较,TFR2基因存在较大差异。基因半定量结果显示除个别组织外,ADCY2、SETD7和KIAA0748基因均具有较广泛的组织分布和高表达水平。ADCY2、TFR2、SETD7、KIAA0748四个基因的成功克隆为进一步研究其功能奠定基础。