晏華春+馬曉燕+依明?蘇來曼+劉紅嬌+韓煜茹+劉婷婷
摘要:以隨機(jī)采集的400只和田羊個體的血樣為材料,利用PCR-SSCP、DNA測序等技術(shù)研究分析和田羊KRT35基因的多態(tài)性,并與羊毛長度進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。和田羊KRT35基因具有多態(tài)性,存在3種基因型,即AA、AB和BB,且處于Hardy-Weinberg非平衡狀態(tài),多態(tài)信息含量(PIC)為0.366 3,屬于中度多態(tài)(0.5>PIC>0.25)。測序結(jié)果顯示,與原基因堿基序列相比,KRT35基因編碼區(qū)片段在RT35基因組c.122位置發(fā)生錯義突變T→C。關(guān)聯(lián)分析結(jié)果表明,和田羊不同基因型之間羊毛長度差異均不顯著。
關(guān)鍵詞:和田羊;KRT35基因;多態(tài)性;羊毛長度;關(guān)聯(lián)分析
中圖分類號: S826.2
文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
文章編號:1002-1302(2016)04-0028-03
和田羊作為和田地毯產(chǎn)業(yè)鏈中的重要環(huán)節(jié),其羊毛品質(zhì)的提高將直接促進(jìn)地毯質(zhì)量的全面提升,將有力支撐地方經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。毛纖維具有高度的組織結(jié)構(gòu),其中毛纖維的90%是由角蛋白中間絲(keratin intermediate filament,KRT-IF)和角蛋白關(guān)聯(lián)蛋白(keratin-associated proteins,KAPs)構(gòu)成[1-2]。研究發(fā)現(xiàn),在美利奴羊中,KAP1.1、KAP1.3、K33等KAPs影響羊毛性狀和品質(zhì)[3],KAP1-4也影響羊毛性狀[4],KRT27、KRT85、KRT35、KRT31、KRT38、KAP6.1和KAP4.3等影響毛囊分裂和毛囊結(jié)構(gòu)[5]。遺傳因素涉及綿羊品種及其他重要功能基因,是影響綿羊經(jīng)濟(jì)性狀的基本因素[6-7]。所以很多學(xué)者普遍通過基因方面的研究,認(rèn)為多基因?qū)γq性狀影響較大,可能存在主效基因,因此當(dāng)前的研究熱點主要是毛絨纖維的角蛋白中間絲和角蛋白關(guān)聯(lián)蛋白相關(guān)基因的研究。KRT35基因是角蛋白中間絲蛋白家族之一,本試驗選擇優(yōu)良的異質(zhì)半粗毛短脂尾和田羊作研究對象,采用PCR、DNA測序等技術(shù)對和田羊KRT35基因進(jìn)行多態(tài)性檢測,并和其對應(yīng)的羊毛長度進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析,主要為找到改善其羊毛長度分子標(biāo)記位點,為新疆和田羊經(jīng)濟(jì)性狀的選育、品種資源的保存提供一定的遺傳學(xué)理論依據(jù),從而達(dá)到對當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧民生活質(zhì)量的提高。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
1.1.1 試驗樣本的采集 本試驗選擇年齡、個體差異小,健康無病的新疆和田羊400只,作為試驗材料。采集血樣是和田羊頸部靜脈5 mL,用枸櫞酸鈉抗凝,置于-20 ℃長期凍存。
1.1.2 主要藥品和試劑 Taq DNA聚合酶、上下游引物、dNTPs、Marker、Tris平衡酚、6×Loading buffer、10×PCR buffer、EDTA、NaCl、Tris·HCl、SDS、無水乙醇、溴化乙錠、硼酸、二甲苯氰、過硫酸銨、溴酚藍(lán)、瓊脂糖、變性劑、聚丙烯酰胺、染色液、超純水。
1.1.3 主要試驗儀器 移液器,ZHJH C1112B型超凈工作臺,BIOFUGE PRIMOR型低溫離心機(jī),IKA MS3型圓周振蕩器,JY04S型凝膠成像儀,Mini-6K型微型離心機(jī),PCR儀,DYCP-31CN型瓊脂糖水平電泳槽,PowerPac Basic型電泳儀,電冰箱,電子天平,微波爐。
1.2 試驗方法
采用常規(guī)的酚/氯仿抽提法提取基因組DNA,溶于TE中,-20 ℃保存?zhèn)溆?。?%~1.5%的瓊脂糖來檢測提取的基因組DNA的效果。根據(jù)KRT35基因在GenBank中的序列,用Primer Premier 5. 0 軟件獨立設(shè)計完成引物,由上海生物工程技術(shù)有限責(zé)任公司合成。F:GGCTCGAAGCTCCATCAC;R:CCGTAGCTGGTAGCAAAGC。
1.2.1 PCR反應(yīng)條件體系和反應(yīng)程序 PCR反應(yīng)條件體系:PCR Green Mixture 10 μL,上游引物(10 pmol/μL)0.6 μL,下游引物(10 pmol/μL)0.6 μL,模板DNA(50 ng/μL)1.5 μL,超純水7.3 μL,總體積20 μL。
PCR反應(yīng)的程序:94 ℃預(yù)變性3 min;94 ℃變性30 s,退火溫度40 s,72 ℃延伸60s,35個循環(huán);72 ℃延伸10 min,4 ℃保存。
PCR產(chǎn)物的SSCP分析方法參考周延清等的方法[8]進(jìn)行。非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳:取10 μL PCR產(chǎn)物和7 μL變性劑98 ℃變性10 min,然后冰浴30 min,用8%的非變性聚丙烯酰胺凝膠。電泳300 V 50 mA空跑30 min,預(yù)跑10 min,180 V電泳15 h后銀染顯色。用凝膠成像系統(tǒng)拍照、分析、判定各種基因型。
1.2.2 測序 選擇基因型不同的樣品,PCR擴(kuò)增后對PCR原液直接測序。
1.3 數(shù)據(jù)處理
本試驗數(shù)據(jù)經(jīng) Microsoft Excel軟件初步處理,并用SPSS 17.0軟件系統(tǒng)進(jìn)行One-way ANOVA 對不同處理間的處理效應(yīng)進(jìn)行方差分析。測定結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。
2 結(jié)果與分析
2.1 提取DNA結(jié)果檢測
本試驗采用酚-氯仿抽提法從和田羊血樣品中提取基因組DNA。圖1是提取DNA在1%的瓊脂糖凝膠中的檢測結(jié)果,基因組DNA各泳道都有1條清晰的條帶,無拖尾現(xiàn)象。
2.2 PCR 擴(kuò)增結(jié)果
按照PCR擴(kuò)增體系,以和田羊血液中提取的DNA作為模板,在PCR儀中擴(kuò)增得到PCR產(chǎn)物,然后經(jīng)1%的瓊脂糖凝膠檢測。結(jié)果表明擴(kuò)增片段特異性良好,長度約為279 bp,無引物帶和其他雜帶,可以用于PCR-SSCP分析(圖2)。
2.3 PCR-SSCP檢測結(jié)果