中國野牦牛blg基因的克隆及序列分析

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1、題目：.中.國野墓因的.京鷹及序列分折學(xué)院：化學(xué)工程妄技術(shù)學(xué)院專此：±T.13_02_5JI姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老I師：劉建忠成績：二o—六年六月—H四日摘要眾所周知，遺傳多樣性(Geneticdiversity)是生物多樣性(Biodiversity)的重耍組成部分，而牦牛又是高原地區(qū)不可缺少的物種之一。牦牛為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)牧民提供包括皮毛，牛奶以及畜力等多種資源。近年來，隨著機(jī)械化在廣大牧區(qū)的推廣,作為重要?jiǎng)诹Φ年笈?shù)量銳減，隨之而來的是遺傳資源的喪失?！跚?，全世界擁有約1400萬頭家牦牛和15000頭野牦牛，其屮屮國擁有世界上最多的牦牛數(shù)量和品種(群體)[1’2]。自20世紀(jì)

2、70年代以來，牦牛群體遺傳學(xué)(Populationgenetics)就廣泛受到學(xué)者們的夫注，對于犧牛的認(rèn)知，人們在形態(tài)學(xué)水平，細(xì)胞(染色體)水平，生理生化水平以及DNA序列的遺傳變異方而都已經(jīng)冇了大致的了解。冇序生物學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，近幾年專家已將視野轉(zhuǎn)移到牦牛的分子水平的遺傳多樣性研究。并且，開展有關(guān)牦牛遺傳多樣性的研究不僅可以有效的分析牦牛種群的遺傳變異，也為后續(xù)其他物種的保護(hù)及繁育奠定基礎(chǔ)。木研究中的野牦牛肌肉組織樣品采G在四川省甘孜藏族CJ治區(qū)甘孜縣東郊一屑宰場，并成功地從肌陶組織中提取到基因組DNA。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)設(shè)計(jì)了一對PCR(PolymeraseChainR

3、eaction)引物，以擴(kuò)增野牦牛的乳球蛋白基因5’調(diào)控區(qū)的核苷酸序列。核苷酸序列比對結(jié)果表明，野牦牛的乳球蛋白基因(lactoglobulingene,BLG)啟動(dòng)區(qū)序列與報(bào)道的家特牛的序列的同源性為99.17%；與水牛BLG基因的核苷酸序列同源性為99.52%。本研究成功地采用PCR擴(kuò)增的方法克隆的來自我國野牦牛乳球蛋白基因5’調(diào)控區(qū)基因片段，測定丫核苷酸組成，并比對了核苷酸序列的同源性，為開展以核苷酸序列為依據(jù)的動(dòng)物遺傳多樣性評(píng)估提供了重要的依據(jù)。關(guān)鍵詞：野牦牛;乳球蛋白基5’調(diào)控區(qū);遺傳多樣性1前言遺傳多樣性是衡量一個(gè)種、亞種或種群內(nèi)基因變異的依據(jù)。我們在研究一個(gè)

4、種群的遺傳學(xué)問題時(shí)，必須?？紤]遺傳多樣性的存在。而如今生態(tài)環(huán)境每況愈下，有關(guān)物種的遺傳多樣性的研究迫在眉睫。如來宥朝一口遺傳多樣性面臨喪失的險(xiǎn)境，那么也就意味著我們?nèi)祟愘囈陨尜Y源即將永久性的喪失。所以從廣義上講,保護(hù)遺傳多樣性就是保持生物多樣性和人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境［3］。遺傳多樣性可用來描述種群的遺傳變異和研究維持變異的機(jī)制［4］。通過對一個(gè)物種遺傳多樣性的研究，就可以直接反映出該物種種群的多樣性，因?yàn)槲锓N多樣性來G于進(jìn)化過程中的遺傳多樣性［5］。再者，面對現(xiàn)如今糟糕的生態(tài)環(huán)境，我們在研究物種遺傳多樣性的向時(shí)，更多的是對生物物種的保護(hù)。我們需要對那些已經(jīng)瀕臨滅絕的的

5、物種進(jìn)行詳細(xì)的遺傳多樣性檢測，通過遺傳標(biāo)記等方法所敁示的結(jié)果，我們可以大致分析該物種的遺傳變異，進(jìn)而采取有效的保護(hù)措施。此次研究所選擇的動(dòng)物品種牦牛(Bosgrunniens),是分介'在海?拔3000m以上，主要生存在中國青藏高原及其毗鄰的高山、亞高山地區(qū)的牛種之一［6］。大量的考古學(xué)的證據(jù)表明，牦牛起源于我國的青藏高原，□前，我國牦牛的種群數(shù)量大約為1200萬頭，約占世界牦牛總數(shù)的95%,另外W個(gè)牦牛的主要分布地區(qū)包括尼泊爾和印度。在遺傳上是一個(gè)極為寶貴的基因庫［7］。近年來，隨著機(jī)械化作業(yè)在廣大牧區(qū)的推廣，作為傳統(tǒng)備力的牦牛，其作用較之以前，大大減小，.其結(jié)果就是牦

6、牛數(shù)量的銳減，數(shù)量銳減不可避免地導(dǎo)致遺傳多樣性的喪失，這一現(xiàn)象已經(jīng)引起眾多專家的廣泛關(guān)注。問題是一口了然的，現(xiàn)在看似沒有優(yōu)勢的個(gè)體，包含了我們?nèi)蘸笥N所必須的基因。我們可以利用其優(yōu)良性狀的基因培育更加優(yōu)質(zhì)的品種，使其具冇高產(chǎn)、抗病能力強(qiáng)以及較強(qiáng)適應(yīng)性的特點(diǎn)，從而使生產(chǎn)力大大提高。此次研究便是針對我國四川省甘孜縣野牦牛的P-乳球蛋白基兇的5”凋控區(qū)序列的遺傳多樣性，采用PCR擴(kuò)增技術(shù)和序列測序的方法進(jìn)行了一系列的研究，為后續(xù)進(jìn)行遺傳多樣性的保護(hù)以及以核苷酸序列為基礎(chǔ)的進(jìn)化、分類等的研究進(jìn)行材料的積累和條件的創(chuàng)造。2材料與方法2.1材料2.1.1樣品廿孜野牦牛肌肉組織樣品，兩

7、份樣品均采自四川省廿孜藏族自治區(qū)廿孜縣東郊一屠宰場。2.1.2試劑和儀器1、儀器設(shè)備：電子分析天平、pH計(jì)、移液器、手提式不銹鋼高壓滅菌鍋、電熱恒溫水浴鍋、制冰機(jī)、微波爐、冰箱、電泳槽、電泳儀、凝膠電泳成像儀、臺(tái)式離心機(jī)、雙模塊梯度PCR儀、超浄工作臺(tái)、紫外分光光度計(jì)、恒溫培養(yǎng)搖床、霉菌培養(yǎng)箱2、常規(guī)儀器：平板、酒精燈、接種環(huán)、玻璃棒、1.5mL、2mL、150PL離心管等。3、菌株，酶及試劑盒等：宿主菌DH5a,pMD18-TVector、蛋0酶K、瓊脂糖、EB、6xLoadingbuffer、DNAMarker(1200b