Myf-5基因对滩羊生长性状的遗传效应分析
2016-11-01马丽娜李颖康
马丽娜,马 青,李颖康
(宁夏农林科学院草畜工程技术研究中心,宁夏 银川 750002)
Myf-5基因对滩羊生长性状的遗传效应分析
马丽娜,马 青,李颖康
(宁夏农林科学院草畜工程技术研究中心,宁夏 银川 750002)
利用ABI3730测序仪对宁夏盐池地区196只滩羊的Myf-5基因进行了基因型判定,共检测到AA、AC、CC 3种基因型,频率分别为0.116 5、0.131 7、0.751 8;应用SAS软件对滩羊Myf-5基因与其4个生长性状之间的关系进行了关联分析。结果表明,AC基因型个体的3月龄体重、6月龄体重极显著高于AA、CC基因型个体 (P<0.01);AC基因型个体的9月龄体重显著高于AA、CC基因型个体 (P<0.05);不同基因型个体之间的初生体重无显著差异(P>0.05)。
滩羊;Myf-5基因;生长性状;关联分析
生肌调节因子家族 (myogenic regulatory factors,MRFs) 也 称 生 肌 决 定 基 因 (myogenic determination gene,MyoD)[1]。 Myf-5 是生肌调节因子家族中的一员,是肌细胞早期分化的关键因子,在肌细胞的生成过程中起着重要的作用[2]。Myf-5基因的遗传突变及其与家畜生产性能的相关性作为标记辅助选择可以为动物遗传育种提供有效的标记。该研究以宁夏盐池地区的滩羊为研究对象,选取Myf-5为候选基因,探索该基因的多态性与滩羊生长性状的关联程度,以期为滩羊分子标记辅助选择提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 滩羊血样采集及生产性能记录从宁夏盐池县滩羊国家繁育中心选取滩羊196只,每只滩羊采集1份血样。在饲养环境基本一致的条件下,测定每只滩羊的初生体重、3月龄体重、6月龄体重、9月龄体重。
1.2 引物合成与PCR扩增根据已经公布的Myf-5基因序列,采用在线引物设计软件Primer 3.0(http://frodo.wi.mit.edu)设计引物,由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。引物序列如下。P1:5′-ACA GCG TCT ACT GTC CTG ATG-3′; P2: 5′-CGT GGC ATA TAC TAA GGA CAC-3′。在上游引物 5′端加FAM荧光修饰,预期扩增片段长度为445 bp。PCR 反应体系为 20 μL:PCR MIX 混合液 10 μL,灭菌水 8.4 μL,上、下游引物(10 pmol/μL)各 0.3 μL,DNA 模板(100 ng/μL)1 μL。PCR 扩增程序为:94 ℃预变性 5 min;94℃变性 40 s,58℃退火 45 s,70℃延伸45 s,30个循环;72℃最后延伸5 min。PCR产物用1.5%琼脂糖凝胶电泳检测。
1.3 基因型分析取批量获得的荧光PCR产物2 μL,上样于ABI3730 DNA测序仪收集荧光信号,利用ABI Prim Genemapper 3.0软件进行片段长度多态判定。
1.4 测序分析经ABI Prim Genemapper 3.0软件进行分析后,对纯合子基因型随机选择2个个体的PCR产物,进行正向测序分析。
图1 滩羊Myf-5基因型判定结果
1.5 统计分析采用SAS 8.02软件的GLM过程对Myf-5基因型和不同月龄体重进行关联分析,所用模型为:y=μ+S+G+e,其中y为生长性状的育种值;μ为群体平均值;S为性别效应;G为基因型效应;e为随机残差效应。
2 结果与分析
2.1 Myf-5基因多态性检测结果对选取的196只滩羊进行了Myf-5基因荧光PCR扩增,利用ABI Prim Genemappr 3.0软件进行片段长度多态判定,结果发现 3种基因型:AA、AC、CC。 荧光 PCRABI3730 DNA测序仪的基因型判定结果见图1。统计分析结果表明,基因型AA、AC、CC的频率分别为0.116 5、0.131 7、0.751 8;等位基因A和C的频率分别为0.186 0和0.814 0。
2.2 不同基因型个体序列分析结果序列分析结果表明,CC基因型的核苷酸序列与GenBank中登录的Myf-5基因序列(登录号:AF083978)一致。利用DNAMAN软件对AA基因型和CC基因型的Myf-5基因序列进行比对,结果表明,AA基因型在第179 bp位点处发生了T碱基缺失突变。序列比对结果见图2。
图2 Myf-5不同基因型的序列比对结果
2.3 Myf-5基因与体重关联分析Myf-5基因不同基因型对初生体重、3月龄体重、6月龄体重、9月龄体重的最小二乘均值及其标准误见表1。由表1可知,AC基因型个体的3月龄体重、6月龄体重极显著高于AA、CC基因型个体(P<0.01);AC基因型个体的9月龄体重显著高于AA、CC基因型个体(P<0.05);不同基因型个体之间的初生体重无显著差异(P>0.05)。
表1 Myf-5基因不同基因型与体重的最小二乘均值及其标准误
3 讨论
目前,关于Myf-5基因的多态性在猪方面的研究报道较多,Soumillion 等[3]、Urbański等[4]分别发现该基因存在不同类型的RFLP位点和SNP位点。韦宏伟等[5]研究发现,Myf-5基因在天府肉羊AA型和AB型个体的体重极显著高于BB型 (P<0.01),成都麻羊AA型和AB型个体的体重显著高于 BB 型个体(P<0.05)。 王玺年等[6]研究表明,Myf-5基因第1外显子在3个山羊品种中未发现多态性。王继卿[7]在Myf-5基因第3外显子中检测到4条变异序列和3个SNPs。张海军等[8]研究发现,徐淮白山羊Myf-5基因的AB型个体的管围显著高于AA型。
该研究结果反映了Myf-5基因对不同日龄滩羊体重的影响。在滩羊育种中,根据不同育种目标和市场需要,可以考虑将Myf-5基因作为遗传标记进行标记辅助选择,以提高选择准确性,加快遗传进展。
[1]WEINTRAUB H,DAVIS R,TAPSCOTT S,et al.TheMyoDgene family:nodal point during specification of the muscle cell linkage[J].Science,1991,251(4995):761-766.
[2]HASTY P,BRADLEY A,MORRIS J H,et al.Muscle deficiency and neonatal death in mice with a targeted mutation in the myogenin gene [J].Nature,1993,364(6437):501-506.
[3]SOUMILLION A,RETTENBERGER G,VERGOUWE M N,et al.Assignment of the porcine loci for MYOD1 to chromosome 2 and MYF5 to chromosome 5 [J].Anim Genet,1997,28(1):37-38.
[4]URBAN'SKI P,FLISIKOWSKI K,STARZYN'SKI R R,et al.A new SNP in the promoter region of the porcine MYF5 gene has no effect on its transcript level in m.longissimus dorsi[J].J Appl Genet,2006,47(1):59-61.
[5]韦宏伟,徐刚毅,汪代华,等.Myf5基因多态性与山羊生长性状相关分析[J].中国畜牧杂志,2011,47(7):15-17.
[6]王玺年,王继卿,刘秀,等.山羊Myf-5、Pit-1基因多态性与生产性状的关联性分析[J].华北农学报,2013,28(3):43-47.
[7]王继卿.绵羊生长性状和胴体肌肉性状相关基因的关联性研究[J].兰州:甘肃农业大学,2014.
[8]张海军,陈宏,房兴堂,等.山羊MyoD基因家族多态性及与体尺性状的相关性[J].遗传,2007,29(9):1077-1082.
Analysis on Genetic Effects of Myf-5 Gene on Growth Traits in Tan Sheep
MA Li-na,MA Qing,LI Ying-kang
(Research Center of Engineering and Technology for Grass and Livestock,Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Yinchuan 750002,China)
The genotype ofMyf-5 gene of 196 individuals of Tan Sheep in Yanchi region of Ningxia was determined by ABI3730 sequenator,and the association between different genotype ofMyf-5 gene and four growth traits was statistically analyzed by using SAS software.Three genotypes of Myf-5 gene,including AA,AC and CC,were found.The three-month body weight and sixmonth body weight of the individuals of Tan Sheep with AC genotype were extremely significantly higher than those of the individuals of Tan Sheep with AA and CC genotype (P<0.01),and the nine-month body weight of the individuals of Tan Sheep with AC genotype were significantly higher than that of the individuals of Tan Sheep with AA and CC genotype (P<0.05).No significant differences in birth weight of Tan Sheep with different genotypes were observed(P>0.05).
Tan Sheep;Myf-5 Gene;growth traits;association analysis
S826.952
A文章顺序编号:1672-5190(2016)01-0046-02
2015-12-26
项目来源:宁夏回族自治区农业育种专项(2013NYYZ0404)。
马丽娜(1985—),女,助理研究员,硕士,主要研究方向为动物遗传育种。
马青(1973—),男,副研究员,硕士,主要研究方向为动物营养。
(责任编辑:赵俊利)