中國(guó)家驢研究MSTN進(jìn)展

三種體型的中國(guó)家驢MSTN基

因遺傳多樣性研究研究?jī)?nèi)容研究背景材料與方法實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論結(jié)論一二三四一：研究背景

驢的價(jià)值利用由傳統(tǒng)單一的役用型轉(zhuǎn)向多方面的利用。1.驢的研究背景：2.MSTN基因研究背景MSTN基因轉(zhuǎn)錄蛋白質(zhì)具負(fù)調(diào)控抑制骨骼肌的增長(zhǎng)發(fā)育1997年，美國(guó)McpherronandLeeetal包括3個(gè)exon，2個(gè)intron.肌纖維數(shù)量和增長(zhǎng)進(jìn)一步抑制

在畜牧業(yè)上,MSTN基因的多態(tài)性可作為選擇肌肉性狀和胴體性狀的分子標(biāo)記,進(jìn)而選擇更加優(yōu)良的品種運(yùn)用于人們的生產(chǎn)生活（LeeSJetal,1999）。3.MSTN基因的研究近況Mcpherronetal.1997；Leeetal,1999;Tayloretal,2001Mosheretal，2007；EmmelineWHilletal，2010動(dòng)物MSTN基因活性喪失對(duì)兩種遺傳病模型：

對(duì)肥胖癥和Ⅱ型糖尿病是有益的（McPherron等人，1999）人類4.本研究的意義MSTN基因?qū)趋兰〉纳L(zhǎng)有調(diào)節(jié)作用，通過(guò)對(duì)不同體型家驢MSTN基因的SNP位點(diǎn)、雜合度、等位基因頻率等的研究可能對(duì)選育和培育產(chǎn)肉率高、肌肉品質(zhì)好的驢品種提供一定的參考，也為今后我國(guó)保護(hù)、利用家驢資源提供一定的分子依據(jù)。二：材料與方法

本研究共采集了分布于中國(guó)5個(gè)省份3種體型大型驢（關(guān)中驢）；中型驢（河北驢）；小型驢（西南驢，新疆驢，青海驢）的55份家驢（Equusasinus）樣品（血液、肌肉）。（部分樣品編號(hào)見(jiàn)書上附錄I）大型驢:(體高130cm以上)主要分布在著名糧棉產(chǎn)區(qū)?！芯窟x取陜西關(guān)中9頭家驢血液1：材料驢體型的分類中型驢：體高多在115-125厘米，利用大型種公驢和當(dāng)?shù)匦⌒腕H配種。（本圖片由昆明動(dòng)物所吳世芳老師提供）——研究選取河北木蘭圍場(chǎng)18頭家驢血液小型驢：體高多在110厘米以下，現(xiàn)存數(shù)量多分布廣，數(shù)量最多，體格最小?！芯窟x取云南、新疆、青海三省28頭家驢優(yōu)點(diǎn)：對(duì)寒冷氣候和粗放管理的適應(yīng)強(qiáng)。2.實(shí)驗(yàn)流程DNA提取PCR檢測(cè)回收

測(cè)序

克隆序列比對(duì)3.分析軟件DNAStar6.0——序列編輯與比對(duì)Meglalign——序列的排序與格式轉(zhuǎn)換Editplus——格式轉(zhuǎn)換DNSP4.0——遺傳多樣性的分析Arlequin31——遺傳分化和分子方差分析SPSS13.0——卡方檢測(cè)三：結(jié)果與討論1.家驢的MSTN基因結(jié)構(gòu)圖(6175bp，外顯子1128bp，內(nèi)含子3841bp)2.家驢的SNP位點(diǎn)示意圖1.家驢MSTN基因核苷酸組成

A+T含量67%＞G+C含量33%，明顯要高于其他哺乳動(dòng)物DNA組成的基本比例如豬的A+T為58.1%（任磊，2007），牛的A+T為56.6%（冀德君，2008）。2.家驢啟動(dòng)區(qū)域以及內(nèi)含子1遺傳多樣性比較

證明了可能中型驢可能受到的平衡選擇；中型驢比大、小型驢具有更豐富的遺傳多樣性。populationNumberofhaplotypesAveragenumberOfdifferences(K)NucleotideDiversity(Pi)Haplotype

DiversityTajima'sDL20.538460.000300.5385

-1.01207M50.886150.000490.5477

-1.03262S40.662790.000360.5825

-1.51554populationNumberofhaplotypesAveragenumberOfdifferences(K)NucleotideDiversity(Pi)Haplotype

DiversityTajima'sDL20.153850.000230.15385-0.04915M20.270770.000400.270770.05438S50.578400.000720.49361-0.68674次要等位基因頻率：?jiǎn)魏塑账岫鄳B(tài)性的等位基因頻率在一特定群體的較低頻率。3.家驢10個(gè)SNP位點(diǎn)的次要等位基因頻率比較分析表locusMinorallelefrequency(MAF)LMSg229(T>C)0.06500.05450.1089g1323(T>C)0.39130.0.21800.1881g2014(G>A)0.00000.0.00000.0198g2302(C)0.00000.000000.0000g2804(A)———3460(A>G)0.00000.0.00910.0099g3472(T>G)0.04500.0.41820.3663g3655(T>G)0.04350.01820.0792g3732(G>A)0.04350.21820.1782g3831(T>A)0.04350.20910.09904.家驢的10個(gè)SNP位點(diǎn)不同體型雜合度比較locusExpectedheterozygosityLMSg229(T>C)0.268420.403160.26842g1323(T>C)0.521050.442690.49911g2014(G>A)0.000000.000000.11408g2302(C)0.000000.086960.16578g2804(A)———3460(A>G)0.000000.086960.00000g3472(T>G)0.189470.403160.42781g3655(T>G)0.268420.237150.40107g3732(G>A)0.282050.443080.48663g3831(T>A)0.282050.409230.33690雜合度：同一性狀在不同的個(gè)體基因雜合度水平中表現(xiàn)不同，在某一特定的雜合度水平時(shí)達(dá)最高，提示我們將雜合度控制在這一水平可以使目的性狀的表現(xiàn)值最高。

5.大型驢成對(duì)的SNP的連鎖不平衡檢測(cè)Locusg229g1323g3472g3655g3732g229g1323+g3472--g3655-+-g3732-+--g3831-+--+Pair(1,2)ExactP=0.0000

Chi-sq0.929Pair(2,4)ExactP=0.0000

Chi-sq0.929Pair(2,5)ExactP=0.0061

Chi-sq2.758Pair(2,6)ExactP=0.0066

Chi-sq2.758Pair(5,6)ExactP=0.0287

Chi-sq2.1766.中型驢成對(duì)的SNP的連鎖不平衡檢測(cè)Locusg229g1323g2014g3460g3472g3655g3732g229g1323-g2014--g3460--+g3472----g3655-----g3732-+----g3831-++---+Pair(2,7)ExactP=0.0009

Chi-sq10.613**BPair(2,8)ExactP=0.0000

Chi-sq21.553***BPair(3,4)ExactP=0.0418

Chi-sq0.087Pair(4,8)ExactP=0.0000

Chi-sq0.586Pair(7,8)ExactP=0.0102

Chi-sq13.576**B7.小型驢成對(duì)的SNP的連鎖不平衡檢測(cè)Locusg229g1323g2014g2302g3472g3655g3732g229g1323-g2014--g2302---g3472----g3655-----g3732---+--g3831-+-----Pair(4,7)ExactP=0.0000Chi-sq6.899**Pair(2,8)ExactP=0.0003Chi-sq11.146***B8.3種體型Fst檢驗(yàn)分析Fst值

明顯的＞0.15，群體之間為高度分化。但是，P值檢測(cè)不顯著說(shuō)明可能與人工選擇壓力。

PopulationpairFSTP-ValueLS0.189190.20721+-0.0470MS0.549550.48649+-0.0433ML0.342340.42342+-0.04089.3種體型家驢的AMOVA分析

種群內(nèi)個(gè)體的差異顯著高于群體間，P=0.27859，差異不顯著，說(shuō)明群體內(nèi)遺傳差異不大，可能與群體間存在不同程度的基因交流有關(guān)。10.家驢外顯子區(qū)域遺傳多樣性指數(shù)比較（1128bp）

Tajima’sD值均為負(fù)值，偏離中性選擇，同時(shí)計(jì)算得到該區(qū)域的Ka/Ks=0,提示在該區(qū)域可能受到純凈化選擇。11.群體擴(kuò)張

核苷酸不配對(duì)分析（Rogers，1992）和Fs中性檢驗(yàn)（Fu，1997）兩種手段進(jìn)行分析。Tajima‘sD值為負(fù)，P＞0.05，顯著偏離中性，

同時(shí)，F(xiàn)s值檢測(cè)為P＜0.05，表明3種體型的家驢曾經(jīng)經(jīng)歷過(guò)群體擴(kuò)張。

三：結(jié)論⑴首次測(cè)定得到家驢的MSTN基因全序長(zhǎng)度為6175bp。⑵遺傳多樣性分析提示，中型驢的分化很有可能與小型驢和大型驢的雜交有關(guān)。

（3）次要等位基因頻率分析以及雜合度的分析顯示：

在g2014,g2302，g3460,g3655，g3732位點(diǎn)中，對(duì)區(qū)分大型驢和小型驢具有一定參考價(jià)值，同時(shí)，也為不同體型肌肉性狀表型提供價(jià)值。（4）中國(guó)家驢群體歷史分析顯示：