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时间:2019-03-06
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1、分类号S813.3学校代码10129UDC636学号2009301013绒山羊Y染色体的BAC筛选、鉴定与序列分析Screening,IdentificationandSequenceAnalysisofCashmereGoatYChromosomeBAC申请人:肖红梅学科门类:农学学科专业:动物遗传育种与繁殖研究方向:分子生物学与动物遗传育种指导教师:李金泉教授论文提交日期:二〇一三年六月本研究由国家自然科学基金项目(31072005)资助Thisresearchissupportedbythenationalnaturalsciencefoundation
2、ofChina(31072005)摘要绒山羊是经过若干世纪的自然选择与人工选育,逐步分化出的、分布于特定生态环境中的山羊品种,具有多种用途及极高的经济价值,是重要的家畜资源,其所产羊绒稀有而珍贵。但目前,由于绒山羊生存环境逐步恶化,其生长发育受到生态条件制约,良种化程度较低、优质种羊匮乏,而且羊绒品质下降。因此,加强绒山羊优良基因的保护、提高繁殖力、增加羊绒产量、提高羊绒品质成为迫切的任务。雄性绒山羊在繁殖中具有重要的作用,不仅具有繁殖能力,而且产绒量也较高。所以,大力培育良种种公羊势在必行。而种公羊的培育和繁殖主要取决于Y染色体上分布的许多与繁殖性状相关基因
3、的作用机制。由于至今还没有完成山羊Y染色体测序工作,因此,繁殖相关基因的作用机制无法清楚地了解。为此,本研究通过PCR技术对绒山羊基因组BAC文库进行了Y染色体序列的筛选、FISH鉴定和测序组装及序列分析,主要结果如下:1.本研究通过PCR技术从绒山羊基因组BAC文库中筛选出10个BAC,经克隆测序和BAC末端测序比对初步确定为绒山羊Y染色体BAC。2.利用FISH技术对614B22、516O16、405D22及570A194个BAC进行了Y染色体的进一步鉴定,从而确定其为Y染色体BAC。3.应用软件对4个BAC进行测序拼接,得到contig335个,其中61
4、4B22103个,516O16135个,405D2267个,570A1930个;scaffold314个,其中614B2298个,516O16126个,405D2262个,570A1928个。4个BAC中516O16最长,405D22最短。4.对570A19和516O16两个BAC部分序列的转录因子起始位点和结合位点进行预测,分别得到了4个和1个起始位点、多个结合位点及转录结合因子。5.预测到570A19和516O16两个BAC具有多个ORF,而且通过蛋白质编码序列比对,确定其分别为TSPY和USP9Y蛋白编码框。6.对所有编码框进行蛋白质结构域预测,570A
5、19只预测到一个保守的跨膜螺旋区域;516O16预测到一个保守的跨膜螺旋区域和一个高度保守的结构域-UCH,表明TSPY和USP9Y基因在物种间的保守性较低。7.TSPY和USP9Y蛋白质的三级结构预测显示,两种蛋白三级结构均由多个α螺旋和β-折叠组成。8.USP9Y基因的进化树表明,绒山羊、牛、人、恒河猴、狐猴等9个物种间的亲缘关系同其在分类学中的位置基本一致,其中绒山羊与牛的亲缘关系最近,聚为一类。此研究为后续深入研究绒山羊Y染色体基因功能、时空调控及基因间的相互关系,进一步促进绒山羊遗传资源的保护利用、实施性别控制、缩短公羊选育时间和提高其生产效率提供理
6、论依据。关键词:Y染色体;BAC筛选;荧光原位杂交;序列分析;绒山羊Screening,IdentificationandSequenceAnalysisofCashmereGoatYChromosomeBACAbstractAfterseveralcenturiesofnaturalselectionandartificialselection,Cashmeregoatisdifferentiatedgraduallyfromagoatvarietyandlivesinaspecificecologicalenvironment.Ithaskindsofus
7、esandhigheconomicvalue,andhasbecomeanimportantlivestockresource,whichitcanproducerareandvaluablecashmere.Atpresent,becauseofthegradualdeteriorationofthesurvivalenvironment,thegrowthanddevelopmentofcashmeregoatarerestrictedbytheecologicalconditions.Thisleadstothelowerdegreeofimproved
8、varieties,lackofhig
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