天祝白牦牛igf-2基因的全长cdna克隆、组织表达及生产性状相关性分析

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1、分类号密级UDC单位代码10733甘肃农业大学硕士学位论文天祝白牦牛IGF-2基因的全长cDNA克隆、组织表达及生产性状相关性分析Full-lengthcDNACloningofInsulin-likeGrowthFactor-2Gene(IGF-2),ExpressionandAssociationofGenePolymorphismswithProductionTraitsinTianZhuyak李亚兰指导教师姓名赵兴绪教授（甘肃农业大学兰州730070）学科专业名称临床兽医学研究方向兽医产科学论文答辩日期2015年5月29

2、日学位授予日期答辩委员会主席王永录评阅人杜晓华评阅人梁春年评阅人I甘肃农业大学2015届硕士学位论文摘要为研究影响白牦牛生长性状的相关基因，本研究选择胰岛素样生长因子2基因（Insμlin-likegrowthfactor-2,IGF-2）为研究对象，采用逆转录多聚链式反应（RT-PCR）技术和cDNA末端快速扩增（RACE）技术克隆获得天祝白牦牛IGF-2基因cDNA全序列；采用生物信息技术对获得的天祝白牦牛IGF-2基因cDNA序列及其编码的氨基酸进行分析，通过同源建模对翻译的蛋白质的3D结构进行预测；根据克隆获得的天祝白牦

3、牛IGF-2基因cDNA全序列，针对其保守区设计特异性引物，以甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）基因为内参基因，采用SYBRGreen1实时荧光定量PCR方法对IGF-2基因在不同组织的差异表达进行研究；利用DNA混合池、直接测序法和高分辨率溶解曲线（HRM）检测天祝白牦牛IGF-2外显子8和外显子10的多态性，并分析其多态性与天祝白牦牛体重和体尺性状的关联。研究获得如下结果：1.从天祝白牦牛肝脏组织中首次成功得到IGF-2基因的cDNA序列全长1060bp，开放阅读框长540bp，编码179个氨基酸；序列比对和同源性分析显示

4、，在核苷酸水平，该基因与黄牛的同源性最高99%；对比氨基酸序列，该序列与牛、绵羊的同源性高达98%，表明在IGF-2基因在进化过程中的高度保守性。使用PredictProtein在线工具进行二级结构预测发现蛋白有36.31%螺旋，63.69%无规卷曲。运用Swissmodel以PBD数据库中人的3D结构为模板预测天祝白牦牛IGF-2蛋白的3D结构，其蛋白结构与人的很相似。2.天祝白牦牛IGF-2基因mRNA在9个组织的表达情况为：在睾丸中表达最高，其次分别为肝脏、肌肉、脾脏、卵巢、大脑、肾脏，而心脏和肺脏未检测到IGF-2mRN

5、A的表达。3.通过DNA混合池在外显子8和外显子10分别发现两个SNP位点。利用HRM对两个SNP位点进行多态性分析，外显子8检测到TT、CC、TC三种基因型，其中TT为优势基因型；外显子10检测到GG、AA、GA三种基因型，其中GG为优势基因型。通过群体遗传学分析，外显子8的多态位点表现中度多态（PIC=0.25），外显子10的多态位点表现低度多态（PIC=0.192）。χ2检验表明，I甘肃农业大学2015届硕士学位论文两个多态位点都处于Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）。多态位点与生长性状相关性分析，外显子

6、8的基因型在体重、胸围、体斜长方面差异显著（P<0.05），在管围、体高性状差异不显著，；外显子10的基因型在胸围方面差异显著，其他生长性状差异不显著。关键词：天祝白牦牛；IGF-2基因；cDNA；组织表达；多态性II甘肃农业大学2015届硕士学位论文SummaryTInordertostudytheassociatedgenesaffectedgrowthtraitsofwhiteyak,theIGF-2genewasusedastheresearchobjectinthispaper.Thefull-lengthcDNAof

7、IGF-2geneinTianzhuwhiteyakwasclonedbyRT-PCRandRACEandthesequenceofIGF-2geneandencodedproteinwereanalyzedwithbioinformaticssoftwares.Usinghomologymodelingtopredictthethree-dimensionalstructureofTianzhuwhiteyakIGF-2protein.Specificprimersweredesignedfortheconservedregi

8、onsaccordingtotheclonedIGF-2genecDNAsequence.CattleGAPDHgenewasthereferencegene.Itsexpressionindifferenttissueswasalsostudiedbyreal