麦洼牦牛VDR、CCK、ATGL基因多态性及其与生长性状的关联分析

【作者】 杨琴； 柴志欣； 钟金城；

【机构】 西南民族大学青藏高原研究院； 西南民族大学动物遗传育种学国家民委-教育部重点实验室；

【摘要】 本研究采用DNA池混合测序和PCR-RFLP技术,对麦洼牦牛(纯黑和粉嘴两类群)的VDR、CCK和ATGL基因序列进行了遗传变异检测和生物信息学分析以及SNPs与生长性状的关联分析,以期为进一步的研究和牦牛选育提供理论依据。结果表明:1、麦洼牦牛的VDR基因有3个突变位点,分别位于第4外显子g.43391G>C、第6外显子g.51122C>T和第6内含子g.51148C>T处;CCK基因有2个突变位点,分别位于第1内含子446G>C和第3外显子g.5417T>C处;ATGL基因有3个突变位点,分别位于第5内含子g.21608G>A、第6内含子g.21806C>G和g.21813A>G处。2、在麦洼牦牛VDR基因g.43391G>C突变位点中,有GG、GC和CC 3种基因型,其中GC和CC为突变型;g.51122C>T和g.51148C>T突变位点中,有CC、TC和TT 3种基因型,其中TC和TT为突变型。在CCK基因446G>C突变位点中,有GG、GC和CC 3种基因型,其中GC和CC为突变型;g.5417T>C突变位点中,有TT、TC和CC 3种基因型,其中TC和CC为突变型。在ATGL基因g.21608G>A突变位点中,有GG和AG 2种基因型,其中AG为突变型;g.21806C>G突变位点中,有CC、GC和GG 3种基因型,其中GC和GG为突变型;g.21813A>G突变位点中,有AA、AG和GG 3种基因型,其中AG和GG为突变型。上述突变位点经χ2适合性检验,只有VDR基因的g.43391G>C位点不符合Hardy-Weinberg平衡状态,显示麦洼牦牛的此位点可能受到选择和突变等的影响。3、经SNPs与生长性状的关联分析,在3个功能基因中,VDR基因g.51122 C>T位点基因型与麦洼牦牛管围性状存在显著相关(0.01<P<0.05),其CC型个体显著大于TC型个体;CCK基因的g.446G>C位点与麦洼牦牛体高和胸围性状均存在显著相关(0.01<P<0.05),其GG型个体显著大于GC型个体;ATGL基因的多态性与麦洼牦牛体高、体斜长等生长性状指标均无关联性。4、用生物信息学分析方法对麦洼牦牛VDR、CCK和ATGL基因的编码蛋白进行了氨基酸序列、结构和功能预测,结果显示,VDR蛋白具有不稳定性,为亲水性蛋白,无跨膜区和信号肽,由α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲组成其二级结构,可能在转录和信号传递过程中起重要作用;CCK蛋白具有不稳定性,为亲水性蛋白,无跨膜区,有信号肽,其二级结构由α-螺旋和无规则卷曲组成,可能在性激素信号传递和转录过程中起重要作用;ATGL蛋白具有不稳定性,有跨膜区,无信号肽,为亲水性蛋白,由α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲组成其二级结构,可能在转录和信号传递过程中起重要作用。以上研究结果,对麦洼牦牛的选育和利用均具有重要的理论和实际意义,为今后进一步的研究提供了基础数据。更多还原