成纤维细胞生长因子5（FGF5）基因cDNA克隆及在不同品种绵羊和山羊中的多态性研究

论文题目: 成纤维细胞生长因子5（FGF5）基因cDNA克隆及在不同品种绵羊和山羊中的多态性研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 动物遗传育种与繁殖

作者: 高爱琴

导师: 李金泉,李宁

关键词: 成纤维细胞生长因子,基因,克隆,单核苷酸多态性,组织表达,平衡

文献来源: 内蒙古农业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 成纤维细胞生长因子 5(Fibroblast Growth Factor-5 FGF5)在小鼠和大鼠体内有重要的生物学功能,尤其是皮肤毛囊的周期性生长的重要调控因子。本研究用山羊脑组织 RNA 采用 RT-PCR 方法克隆测序了山羊 FGF5 基因的 cDNA 编码序列;用 RT-PCR 的方法检测了 FGF5 基因 mRNA 在绒山羊皮肤毛囊周期性生长不同时期的表达分布;利用 PCR-SSCP 方法检测了 FGF5 基因单核苷酸多态性,并对小尾寒羊、湖羊、藏羊、中国美利奴羊等绵羊品种以及内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊、文登奶山羊等不同山羊品种单核苷酸多态性进行了群体遗传分析。结果如下: (1)本研究利用 RT-PCR 方法克隆了羊 FGF5 基因的 cDNA 序列,得到了 925bp的序列,并对该序列进行了分析,与成纤维细胞生长因子家族的成员一样也是由三个外显子组成,也具有一信号序列,成熟蛋白为 270 个氨基酸,经同源性比对得出大鼠与小鼠的 FGF5 氨基酸同源性最高为 97%,在与羊的蛋白质比较中大鼠与羊的同源性为 83%,小鼠与羊的同源性为 84%,人与羊的同源性最高,为 89%。从蛋白比较中可知蛋白的变化主要发生在第一外显子和第三外显子所对应的区域。 (2)从 RT-PCR 实验结果得出 Fgf5 基因 mRNA 在绒山羊毛囊生长旺期和退行期均有表达,与文献报道的 Fgf5 基因在皮肤组织中的表达相似,但文献报道用RT-PCR 方法检测时出现了长短两条带,即在鼠的皮肤组织中有剪切方式不同的两种 mRNA 存在,短片断经测序是缺失了外显子 2 的结果。在实验中我们设计的引物是包括外显子 2 的序列,却只得到了一种剪切形式的表达,经测序是长片断,而缺失外显子 2 的短片断形式没有检测到,这是 Fgf5 基因在鼠和山羊的皮肤组织中不同的地方。 (3)在检验的 4 对 FGF5 基因的引物中,我们发现 2 对引物的扩增片段具有多态性。在山羊群体中引物 1 扩增片段多态性是由 1 个核苷酸的改变(A→G)而产生的;引物 2 扩增片段的多态性由 C→T 突变所致, 两个突变位点均没有引起氨基酸的改变,属同义突变;在绵羊群体中,引物 1 扩增片段多态性是由 1 个核苷酸的改变(G→T)而产生的;引物 2 扩增片段的多态性由 C→T 突变所致; 引物 1 的突变位点是错义突变,引起了编码氨基酸(A→S)的改变;引物 2 扩增片段多态性属于无义突变,没有引起编码氨基酸的改变。 (4) 对不同绵羊品种的基因型和基因频率统计结果表明,引物 1 中小尾寒羊、湖羊、藏羊以等位基因 A 为主,而中国美利奴羊则以等位基因 B 为主,且不同品种

论文目录:

1 引言

1.1 毛囊生物学

1.1.1 毛囊的胚胎发生

1.1.2 毛囊的周期性生长

1.1.3 毛囊胚胎发育和周期性生长的相关调控因子

1.2 成纤维细胞生长因子研究进展

1.2.1 成纤维细胞生长因子及受体的结构特征

1.2.2 FGFs 作用机理

1.2.3 FGFs 及其受体在胚胎发育和器官形成中的生理功能

1.2.4 FGF5 在皮肤毛囊的作用研究进展

1.3 绒山羊绒毛生长遗传基础研究进展

1.3.1 绒山羊毛被生长的季节性周期变化

1.3.2 绒山羊毛囊周期活动特点

1.3.3 绒山羊绒毛生长调控研究进展

1.4 遗传标记在绵、山羊遗传育种中的研究

1.4.1 传统育种

1.4.2 生化育种

1.4.3 分子育种

1.5 本研究的目的与意义

2 材料与方法

2.1 实验材料、药品和酶

2.1.1 实验材料

2.1.2 常用试剂及缓冲液配制

2.1.3 主要仪器

2.2 实验方法与步骤

2.2.1 FGF5 cDNA 的克隆测序实验方法

2.2.2 PCR-SSCP 过程

2.3 分析软件

2.4 基因多态性的统计方法

3 结果与分析

3.1 山羊 FGF5 基因cDNA 克隆测序的结果与分析

3.1.1 山羊 FGF5 基因cDNA 克隆测序

3.1.2 山羊 FGF5 基因序列分析

3.2 皮肤中毛囊不同发育阶段 FGF5 基因mRNA 表达的RT-PCR 检测

3.2.1 不同时期皮样的采集

3.2.2 皮肤 RNA 的分离

3.2.3 引物设计及扩增条件

3.2.4 绒山羊 Fgf5 基因皮肤组织特异性表达的 RT-PCR 检测

3.3 不同品种山羊 FGF5 基因外显子的 PCR-SSCP 分析

3.3.1 山羊基因组提取结果——从血样中提取的基因组 DNA

3.3.2 引物的设计及扩增条件

3.3.3 PCR-SSCP 分析方法的优化

3.3.4 山羊FGF5基因外显子引物1扩增产物的PCR-SSCP结果

3.3.5 山羊 FGF5 基因外显子1 引物2 的 PCR-SSCP 结果

3.3.6 不同山羊品种 FGF5 基因型频率和基因频率分析

3.3.7 各位点纯合度、杂合度、有效等位基因数及多态信息含量分析

3.4 不同品种绵羊FGF5基因外显子扩增产物的PCR-SSCP分析结果

3.4.1 绵羊 FGF5 基因引物1 的 PCR-SSCP 结果

3.4.2 绵羊FGF5 基因外显子1 的引物2 的PCR-SSCP结果

3.4.3 引物 P3 和 P4 的 PCR-SSCP 检测与分析结果

3.4.4 不同绵羊品种 FGF5 基因型频率和基因频率分析

3.4.5 各位点纯合度、杂合度、有效等位基因数及多态信息含量分析

4 讨论与结论

4.1 候选基因法分析数量性状的特征

4.2 山羊 FGF5 基因的cDNA 克隆测序

4.3 PCR-SSCP 的影响因素

4.4 RT-PCR 检测皮肤组织的表达

4.5 不同品种绵羊群体遗传学分析讨论

4.6 群体遗传多样性分析

5 结论

致谢

参考文献

作者简介

发布时间: 2005-07-18

参考文献

• [1].中国中西部9个地方绵羊品种mtDNA遗传多样性与系统进化研究[D]. 王昕.西北农林科技大学2005
• [2].中国地方绵羊品种PRNP基因研究[D]. 兰邹然.中国海洋大学2006
• [3].中亚以东南不同生态型绵羊品种群体遗传学的研究[D]. 孙伟.扬州大学2006
• [4].6个绵羊品种（系）的血液蛋白型和微卫星多态性与多羔性状关系的研究[D]. 朱文渊.新疆农业大学2009
• [5].8个绵羊品种（品系）多羔性候选基因多态性的研究[D]. 陈勇.新疆农业大学2009
• [6].基于多组学数据鉴定滩羊被毛卷曲形成相关基因及其功能分析[D]. 刘玉芳.中国农业大学2017
• [7].中国地方绵羊群体结构分析及基因组选择痕迹挖掘[D]. 王慧华.中国农业科学院2015
• [8].影响绵羊高繁殖力和非季节性发情基因的研究[D]. 肖朝庭.浙江大学2007

相关论文

• [1].绒山羊BAC文库的构建与鉴定以及绒毛生长发育相关基因的筛选[D]. 刘志红.内蒙古农业大学2009
• [2].内蒙古绒山羊毛囊发育、生长周期及相关基因的研究[D]. 尹俊.内蒙古大学2004
• [3].内蒙古绒山羊育种方法的研究[D]. 李金泉.中国农业大学2005
• [4].超细型细毛羊优化育种规划的研究[D]. 黄锡霞.中国农业大学2005
• [5].小尾寒羊多胎性状主要候选基因及繁殖相关基因表达量研究[D]. 贾存灵.中国农业大学2005
• [6].绵羊产毛性能的细胞及分子生物学调控机理研究[D]. 赵宗胜.南京农业大学2005
• [7].山羊肉用性能候选基因遗传分析及生长发育性状QTL定位[D]. 闵令江.西北农林科技大学2005
• [8].山羊肌肉生长抑制素基因多态性及其与生产性能相关性研究[D]. 刘铮铸.内蒙古农业大学2006
• [9].内蒙古绒山羊胎儿期皮肤毛囊形态发生和发育规律及部分Hox基因家族成员研究[D]. 张燕军.内蒙古农业大学2007
• [10].内蒙古绒山羊不同时期皮肤中相关基因差异表达及原位杂交的研究[D]. 李玉荣.内蒙古农业大学2008

标签：成纤维细胞生长因子论文;  基因论文;  克隆论文;  单核苷酸多态性论文;  组织表达论文;  平衡论文;