黄牛mef2c基因遗传变异及其效应分析和组织表达规律研究

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1、黄牛MEF2C基因遗传变异及其效应分析和组织表达规律研究第一章文献综述肉牛育种与MEF2C基因研究进展1.1畜牧业发展自古以来，民以食为天。农业，始终是一个国家发展和民族生存的基础产业。以畜禽为基础的畜牧业，是农业的重要组成之一，在国家经济发展与建设中占有一席之地。我国畜禽品种资源十分丰富，目前能够大规模养殖的家畜就有24种。而随着社会进步和经济发展，人们的收入成倍增加，越来越追求改善生活，特别是饮食方面，对于肉食品需求比重越来越大，比如牛肉市场的需求日益扩大，这就促使畜禽养殖业发展越来越快和规模化。..1.

2、2肉牛选育在我国传统农业中，黄牛作为役用畜，发挥了非常重要的作用。但随着农业机械的出现和发展，在现代化的农业生产中，机械已完全代替农畜，因此，黄牛的肉用作用日益凸显，现已作为黄牛养殖的主导方向。目前，我国黄牛地方品种有53种，培育品种有4种，我国著名地方品种有晋南牛、秦川牛、延边牛、南阳牛和鲁西牛，中国荷斯坦牛是培育品种之一。我国黄牛比起国外品种，有一定的优势，其分布跨度大，品种数多，生长环境差别大，牛肉口感好以及能降低有害性状的遗传等，是牛育种研究和实践优先选择的遗传材料（耿社民和刘小林2002）。然而，中

3、国黄牛在肉用方面，也存在很大不足，如育肥生长速度慢，出肉率低，特别是品质优良的牛肉，牛肉质量也参差不齐，影响了我国肉牛的规模化生产。因此，我国肉牛产业化发展必须从培育优良肉牛品种出发，来提高黄牛生长性能和改善牛肉品质，满足国内牛肉市场的需求。.1.3数量性状研究数量性状指的是在动物生产过程中，人们关心的呈现连续性变异的绝大多数经济性状，只能用数量来区别个体间的这种性状差异。如在养牛生产中，主要关注牛的肉用和乳用生产性能。产奶量和生长性状分别是奶牛和肉牛的主要数量性状之一。与质量性状相比较，数量性状主要特点有可

4、度量性、分布连续性、易变性和多基因控制。在畜牧生产中数量性状影响非常大。最近几年，随着科技进步和研究深入，陆续发现一些对数量性状有明显作用却处于分离状态的单个基因或基因簇，它们被称为数量性状基因座（quantitativetraitlocus,QTL）。当一个QTL就是一个单基因时，也被称为主效基因（陈国宏和张勤2009）。本实验室长期从事影响肉牛生长和发育关键基因的研究，发现并确定了相当数量的QTL（张春雷2007；黄永震2010；张宝2011），利用这方面的研究，使数量性状遗传基础理论更加完善，也找到了一

5、种选择数量性状的新途径。第二章黄牛MEF2C基因遗传变异及其遗传效应分析研究表明，肌细胞增强因子2C（myocyteenhancerfactor2C,MEF2C）参与肌肉形成、神经系统发育、骨骼发育和肝脏纤维化等多种生理过程。目前发现MEF2最显著的作用是参与调控肌细胞分化过程，特别是在骨骼肌、心肌和平滑肌的发育过程中介导细胞的分化。MEF2C作为调控肌肉发生的候选基因，目前研究最多的是在小鼠和人心肌和骨骼肌的发生机制上，在畜禽中的相关研究报道还很少，而在牛上报道更少。而且对于牛MEF2C编码区遗传多态性研究

6、没有相对深入和系统的探索，基因型与性状关联分析尚未见报道。鉴定牛MEF2C基因遗传多态性、构建单倍型以及将其基因型与中国黄牛体重和生长发育性状相关联，增强对于MEF2C遗传变异在牛生长中作用的理解，可为我国黄牛育种和肉用性状的改良提供理论基础。2.1试验材料和方法2.1.1试验材料2.1.1.1试验动物及相关生长数据的采集本试验共包括5个黄牛品种及其杂交群体，1095份样品，年龄为2~2.5岁的母牛。具体如下：秦川牛（Qinchuancattle,QC）血样，396份，采自陕西秦川牛良种繁育中心；南阳牛（Na

7、nyangcattle,NY）血样，85份，采自河南省南阳市黄牛研究中心保种场；郏县红牛（JiaxianRedcattle,JX）血样，423份，采自河南省郏县红牛良种繁育场、郏县和宝丰县郏县红牛养殖集中区；德南牛（De′nancattle,DN）血样，44份，采自河南省南阳市黄牛研究中心保种场；夏郏牛（Xiajiacattle,XJ）血样，42份，采自河南省郏县红牛良种繁育场、郏县和宝丰县；夏南牛（Xia′nancattle,XN）血样，58份，采自河南省泌阳县夏南牛科技开发有限公司

8、；中国荷斯坦公牛（ChineseHolsteincattle）血样，47份，采自黑龙江省农科院畜牧研究所实验基地牛场；..2.2结果和分析用0.8％的琼脂糖凝胶电泳检测黄牛基因组DNA的纯度和完整性，其结果如图2-1，PCR扩增后的条带清晰明亮而且整齐排布，说明所提取的牛基因组DNA质量好，提取效果较好。以DNA池为模板，扩增了牛MEF2C基因11个外显子。扩增产物测序后，用相关生物软件（Chrom