贵州黑山羊FSHR 基因与繁殖性状相关性研究
2015-11-29王玉金刘杏
王玉金 刘杏
(山东省蒙阴县畜牧兽医局276200)
贵州黑山羊FSHR 基因与繁殖性状相关性研究
王玉金 刘杏
(山东省蒙阴县畜牧兽医局276200)
本研究通过探讨FSHR基因SNP与贵州黑山羊繁殖性状关联性。试验采用PCR-SSCP技术检测FSHR基因单核苷酸多态性。结果发现,贵州黑山羊FSHR基因外显子1检测到1个SNP位点C1412A。基因型与繁殖性状关联分析显示,贵州黑山羊FSHR基因AA基因型个体产羔数显著高于与AC和CC基因型个体(P<0.05)。研究结果提示:FSHR基因可能是影响山羊产羔数的主效基因。
FSHR;基因;关联性;繁殖性状;贵州黑山羊
促卵泡素是垂体前叶分泌的一种调控动物繁殖活动的糖蛋白质激素,能促进卵泡的生长发育和分化成熟。由于促卵泡素是大分子,不能透过细胞膜直接发挥其生理作用。因此,FSH的生理作用是通过与特异性受体促卵泡素受体(Follicle stimulating hormone receptor,FSHR)结合来发挥生物学活性[1]。对FSHR基因5'端调控区[2]和第10外显子[3]的多态性研究表明,FSHR的多态性对动物的产羔(仔)数有重要的影响。国内外对动物和人的FSHR基因有许多报道,但对于贵州黑山羊FSHR基因多态性的研究尚未见报道。本试验采用PCR-SSCP及PCR产物直接测序技术对FSHR基因在贵州黑山羊的多态性位点进行检测,以探寻FSHR基因多态性与产羔数之间的相关性,为进一步研究贵州黑山羊繁殖性状的遗传机制提供依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
试验均采集具有前3胎产羔记录的贵州黑山羊102只采自贵州省黔西县。
1.2 主要实验试剂
Ezup柱式血液基因组DNA抽提试剂盒,聚丙烯酰胺凝胶,琼脂糖凝胶,2xEs TaqMasterMix,DM2000,Buffer1 xTBE缓冲液均购自贵州鼎国生物工程有限公司。
1.3 引物设计与合成
根据NCBI中GenBank数据库中绵羊FSHR(登录号:NC_019460.1)基因序列进行引物设计。利用Primier-BLAST在线软件设计特异性引物,引物信息见表1。引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。
表1 引物相关信息
1.4 SSCP分型及测序
PCR反应程序为95℃3min;34个循环(95℃30s,表 1温度 30s,72℃30min); 72℃延伸 5min; 4℃保存。PCR 反应体系为 20μL: 2×Taq PCR Master Mix10μL,DNA 模板 2μL,上、下游引物各1.5μL,加水至20μL。SSCP所需PCR产物用10%的聚丙烯酰胺凝胶电泳检测。取5μLPCR产物于1%琼脂糖凝胶电泳检测。选择条带单一的PCR产物送交北京诺赛基因组研究中心有限公司进行双向测序。用DNAStar软件对序列结果进行校正,BLAST分析确定SNPs。
2 结果与分析
2.1 PCR-SSCP分型及测序
在贵州黑山羊FSHR-T引物所扩增的PCR产物分别进行SSCP分析,结果显示扩增序列在贵州黑山羊样品中均出现3种带型,纯合型定义为AA型和CC型,杂合型定义为AC型(图1)。
图1 PCR-SSCP电泳图谱
选择贵州黑山羊不同基因型个体PCR产物送交公司测序,通过SepMan程序分析测序结果并比对,在FSHR基因第10外显子1412bp发生突变,突变前后均未引起氨基酸的改变。
2.2 FSHR基因多态性与繁殖性状关联性分析
由表2可知,在贵州黑山羊试验群体中,AA基因型与AG和GG基因型差异显著(P<0.05),而AG基因型与GG基因型差异不显著(P>0.05)。
3 讨论
图2 多态位点测序峰图
目前,对FSHR基因第1和10外显子多态性与动物繁殖性能的研究表明,这些多态位点对动物的产羔(仔)性状有一定的相关性。吴井生[4]等对小梅山猪FSHR基因第10外显子进行多态性分析,结果发现在l~2胎小梅山母猪中,AA和CC基因型母猪的总产仔数低于AB、AC和BC基因型;2胎以上个体中,AA和CC基因型母猪总产子数比BC型分别少0.64(P>0.05)和0.36头(P>0.05); 雷雪芹[5]等检测秦川牛和荷斯坦奶牛的双、单胎母牛FSHR基因第10个外显子SNP发现,双胎牛突变型明显高于单胎牛的突变型。表明该突变对秦川牛、荷斯坦牛的单、双胎有显著影响。由此推断,FSHR基因可能是影响动物繁殖性状的一个候选基因。本试验对在FSHR基因上发现的C1412A位点与贵州黑山羊繁殖性状进行相关性分析发现,在贵州黑山羊群体中AA基因型个体的产羔数与CC和AC基因型个体的产羔数差异显著(P<0.05),同样CA和CC基因型个体产羔数差异不显著(P>0.05)。由此可以推断FSHR基因可能对贵州黑山羊繁殖性能有一定影响,与之前报道FSHR基因参与动物的繁殖调节一致。
表2 G121A位点不同基因型与不同山羊品种与产羔数的相关分析
[1]Ranniki A S,Zhang F P,Huhtaniemi I T.Ontogeny of follicle stimulating hormone receptor gene expression inthetestis and ovary[J].MolCell Endocrinol,1995,107:199-208.
[2]GuoX,LiY,ChuM,et al.Polymorphism of 5'regulatory region of caprine FSHR gene and its association with litter size in Jining Grey goat[J].Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences,2013,37(5):497-503.
[3]姜怀志.双羔型辽宁绒山羊FSHR基因SNP分析的研究[J].吉林农业大学学报,2004(5):550-553.
[4]吴井生,张跟喜,戴国俊,等.FSHR基因第10外显子多态性及其与小梅山猪产仔数的关系[J].畜牧兽医学报,2012(4):509-515.
[5]雷雪芹,陈宏,袁志发,等.牛 FSHR 基因第10外显子单核苷酸多态性及其与双胎性状的关系[J].中国生物化学与分子生物学报,2004(1):34-37.
王玉金(1986-),本科,助理兽医师,从事畜牧兽医方面工作。