南阳黄牛EST-SSR分子标记开发及种质遗传多样性分析

发布时间：2020-10-12 21:20

　　 南阳黄牛是我国五大良种黄牛之一,但近年来出现了品种衰退、单一化程度升高等问题。对南阳黄牛遗传多样性的现状进行调查和分析,是这一重要地方种质资源可持续发展和合理利用的关键前提。微卫星(simple sequence sepeat,SSR)分子标记在群体遗传多样性研究中发挥着重要作用。本研究从已知牛表达序列标签(expressed sequence tag,EST)中查找SSR,根据对EST的功能注释筛选出包含SSR位点的与牛重要经济性状相关的区段,设计聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)所需引物。然后利用开发出的EST-SSR分子标记对采自不同牛品种的基因组DNA进行检测,筛选出可用于检测南阳黄牛遗传多样性的标记,为开展南阳黄牛的种质资源研究提供借鉴。本研究的结果如下:1.从GenBank数据库中调取拼接后的牛(Bos taurus)非冗余UniGene序列45364条,包含1387262条EST序列。经分析共获得4453个包含2~6个碱基重复的SSR位点,分布在3660条序列上。牛转录序列中平均每间隔12.71 Kb会出现一个SSR位点,检出率为8.07%。分析获得的牛EST-SSR主要是双碱基(49.02%)和三碱基(47.43%)重复,其中核心序列AT/TA(16.45%)最为常见。2.分别利用blastx和interproscan对包含SSR位点的3660条序列进行序列比对和结构注释,发现有2346条包含SSR位点的牛转录序列可找到同源蛋白产物。参照基因本体(gene ontology)数据库对这些序列的基因功能注释和聚类分析,选取了与牛生长发育、肉质和繁殖等重要性状相关的序列,设计获得10对可用于扩增SSR位点的PCR引物。3.从南阳黄牛、西门塔尔牛、夏罗莱牛、皮尔蒙特牛和新疆牛的多个样本采集血样,利用合成的SSR引物对其基因组DNA进行PCR,产物用聚丙烯酰胺凝胶进行分离并分别采用银染法和荧光染色法进行染色观察。结果显示:(1)、银染法和荧光染色法呈现的DNA电泳条带带型一致,并且荧光染色法步骤更为简单,可替代传统银染法进行SSR电泳检测;(2)、十对SSR引物在所有样本中均能产生有效扩增,其中位于胰岛素样生长因子2(insulin-like growth factor 2,IGF-2)基因的SSR位点(SSR4)经PCR扩增后的片段长度在南阳黄牛和其它品种间呈现差异性,表明该SSR可作为南阳黄牛遗传多样性研究的有效标记。
【学位单位】：南阳师范学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S823.81
【部分图文】：

AP3ISA（MIcroSAtellite identification tool）、SSrimer3：Blast、Interproscanlast2GO、WEGO（Ubuntu 18.04 LTS）已有的完成拼接的牛 UniGene 序列。对筛选和拼接验证。的设计流程如下图所示：

图 2-2 黄牛各组织中 EST-SSR 中不同重复基序类型分布tion of different repeat motif types in EST-SSR in various tissues of，AT/TA 是含量最多的核心序列类型，占比 16.45%，此要比例，分别是 14.29%，15.39%。CA/CT，GT/CA，T6%，9.89%，12.23%。具体如图所示（见图 2-3）

图 2-2 黄牛各组织中 EST-SSR 中不同重复基序类型分布tribution of different repeat motif types in EST-SSR in various tissues o中，AT/TA 是含量最多的核心序列类型，占比 16.45%，主要比例，分别是 14.29%，15.39%。CA/CT，GT/CA，11.96%，9.89%，12.23%。具体如图所示（见图 2-3）
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本文编号：2838294