楊文平, 張家琦, 曹果清, 周忠孝
(1.河北聯合大學生命科學學院,河北 唐山 063000; 2.山西農業(yè)大學動物科技學院, 山西 太谷 030801)
主要組織相容性復合體(Major histocompatibility-complex,MHC)作為動物抗病力的遺傳標記,在輔助抗病性選擇上發(fā)揮著重要的作用[1].豬的MHC稱為SLA(Swine leukocyte antigen)復合體,按其結構、分布和功能主要有I類、Ⅱ類和Ⅲ類等3大類基因,Ⅱ類基因控制著機體的免疫應答與免疫調節(jié),主要包括DRA,DRB,DQA,DQB,DPB,DPA,DZA和DOB等.研究發(fā)現SLA基因與生長、胴體品質、肉質以及繁殖性狀均存在一定的關聯性[2,3].SLA-DQB基因外顯子2的高度多態(tài)性成為近年來的研究熱點[4~9].山西白豬是用馬身豬、長白豬和太湖豬培育的新品系.有關山西白豬的相關研究未見報道.本研究采用PCR-RFLP法對山西白豬的SLA-DQB基因多態(tài)性與生產性狀進行關聯分析,為評價、選育山西白豬提供依據.
1.1試驗材料
從大同種豬場選擇山西白豬培育過程中年齡、體重相近的不同世代后備豬個體174頭檢測SLA-DQB基因多態(tài)性,再選擇其中的87頭世代、年齡和性別相同的個體用于生產性狀研究.
1.2基因組DNA提取
按常規(guī)的酚/氯仿抽提法提取基因組DNA.
1.3SLA-DQB基因的PCR-RFLP
引物參照文獻[10]進行設計,由大連寶生物工程有限公司合成,擴增片段為273 bp.引物序列為:Forward:5′-cggaattccccgcagaggatttcgtgtacc-3′;Reverse:5′-ccgtcgtgccttcctctat-3′.PCR反應體系為20 μL,其中10×buffer(Mg2+)2.0 μL,250 μmol·L-1的dNTPs,10 pmol的引物,基因組DNA約50 ng,1.0 U Taq酶.PCR擴增條件: 94 ℃變性5 min;94 ℃,30 s;57 ℃,30 s;72 ℃,30 s;30個循環(huán);72 ℃延伸7 min.擴增產物用1.0%瓊脂糖凝膠電泳檢測.
選用HaeⅢ限制性內切酶酶切PCR擴增產物,酶切反應體系為10 μL,其中擴增產物6 μL,限制性內切酶(10 U·μL-1)0.3 μL,10×buffer 1.0 μL,ddH2O 2.7 μL,37 ℃反應過夜.酶切產物采用非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳分析,并判定SLA-DQB基因的基因型.
1.4生產性能測定和統(tǒng)計分析
測定山西白豬培育過程中后備豬的生長發(fā)育和體尺性狀,包括初生重、28日齡斷奶重、6月齡體重、體長、體高、胸圍和背膘厚等.利用SAS軟件進行性狀關聯分析.
2.1PCR擴增
引物擴增所得PCR產物用1.0%瓊脂糖凝膠電泳檢測.結果表明,174個樣本的電泳檢測結果與圖1中顯示的4個樣本的電泳檢測結果完全相同,所有樣本的擴增片段與目的片段大小一致且特異性好,相對分子質量是273 bp,可進行RFLP分析.
M.DL 1 000 Marker ; 1~4. PCR擴增產物.
2.2SLA-DQB基因的PCR-RFLP
采用非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳對HaeⅢ酶切產物進行分析,結果表明,山西白豬SLA-DQB外顯子2在HaeⅢ酶切位點上有多態(tài)性,共檢測到5種基因,分別是A:167 bp/23 bp/29 bp/54 bp;B:84 bp/83 bp/23 bp/29 bp/54 bp;C:167 bp/102 bp/4 bp;D:167 bp/106 bp,E:167 bp/23 bp/83 bp,呈現6種不同基因型(圖2),分別是AA:167 bp/23 bp/29 bp/54 bp;BB:84 bp/83 bp/23 bp/29 bp/54 bp;CC:167 bp/102 bp/4 bp;EE:167 bp/23 bp/83 bp;AC:167 bp/23 bp/29 bp/54 bp/4 bp/102 bp;CD:167 bp/106 bp/4 bp/102 bp.
1. Marker(50 bp);2. AA;3. CC;4. EE;5. AC;6. CD;7. BB.
2.3SLA-DQB外顯子2多態(tài)性與生產性狀的關聯分析
對山西白豬SLA-DQB基因外顯子2多態(tài)性與其生產性狀進行了關聯分析(表1和表2).最小二乘分析結果表明,EE型個體的初生重顯著高于AA型和CC型個體(P<0.05),3 種基因型在初生重的大小排列順序為CC
表1 山西白豬不同基因型個體的體重性狀
表2 山西白豬不同基因型個體的體尺性狀
周波等[8]對五指山豬、二花臉豬和皮特蘭豬的研究,包文斌等[9]對蘇太豬的研究,孫瑞萍等[11]對海南五指山豬、臨高豬及屯昌豬的研究,均發(fā)現SLA-DQB基因外顯子2具有不同程度的多態(tài)性.本研究中,山西白豬SLA-DQB基因外顯子2經HaeⅢ酶切后,檢測到A,B,C,D和E等5種等位基因,得到AA,BB,CC,EE,AC和CD等6種不同基因型,與SLA-DQB已被證明存在豐富的多態(tài)性相一致.但陳江偉等[12]對廣西巴馬小型豬的研究發(fā)現,SLA-DQB基因外顯子2無多態(tài)性位點,可能與長期封閉選育導致基因座純合及采集的樣本數量較少有關.
研究表明,SLA的遺傳多態(tài)性與豬生產性能和繁殖性能有關[5,9,13,14].采用血清學或細胞學方法進行研究,王林云等[13]認為,不同SLA單倍型對中國豬種二花臉的產活仔數的影響有明顯的差異,季海峰等[14]對中國經產瘦肉豬新品系母豬SLA的研究表明,D型母豬的產仔性能顯著高于其他類型.采用分子遺傳學方法進行研究,吳圣龍等[5]和包文斌等[9]表明蘇太豬SLA-DQB基因與繁殖性能具有一定的相關性.本研究采用分子遺傳學方法將HaeⅢ限制性內切酶酶切SLA-DQB基因所得的AA,EE和CC基因型對生產性狀進行關聯分析,發(fā)現EE型個體的初生重顯著高于AA型和CC型個體(P<0.05),3 種基因型在初生重的大小排列順序為CC 參考文獻: [1]OWEN J B,AXFORD R F E. Breeding for disease resistance in farm animals [M]. Wallingford:CAB International, 1991. [2]談永松,王林云. SLA 與經濟性狀關系[J]. 中國畜牧獸醫(yī),2003,30(2):38-41. [3]彭勇波,李 奎,樊 斌,等. 豬SLA-DQA一個新SNP的發(fā)現及其遺傳效應的研究[J].中國農業(yè)科學,2005,38 (12): 2526-2530. [4]李 華,張亞平,邱祥聘,等.中國部分豬種SLA-DQB基因外顯子2遺傳多樣性[J].遺傳,2005,27(2):173-180. [5]吳圣龍,鞠慧萍,孫鵬翔,等.蘇太豬SLA-DQB和SLA-DRB基因第2 外顯子多態(tài)性及其與繁殖性能的關聯分析[J]. 農業(yè)生物技術學報,2007,15 (4):606-611. [6]董高華,徐懷亮,姚永芳,等.野豬SLA-DQB外顯子2 的核苷酸多態(tài)性分析[J].四川畜牧獸醫(yī),2012(10):25-27. [7]吳圣龍,鞠慧萍,包文斌,等.3個江西地方豬種SLA-DQB基因外顯子多態(tài)性[J].中國畜牧雜志,2007,43(17):9-12. [8]周 波,談永松,劉紅林,等.五指山、二花臉和皮特蘭豬的SLA-DQB基因外顯子2的PCR-RFLP多態(tài)性分析[J].上海農業(yè)學報,2005,2(4):1-4. [9]包文斌,吳圣龍,陳國紅,等.蘇太豬SLA-DQB基因外顯子2多態(tài)性及其與繁殖性能的關聯分析[J].畜牧獸醫(yī)學報,2007,38(7):636-640. [10]SHIA Y C,BRADSHAW M,RUTHERFORD M S,et al. PCR-based genotyping for characterization of SLA-DQB and SLA-DRB alleles in domestic pigs [J]. Animal Genetics,1995,26:91-99. [11]孫瑞萍,魏立民,鄭心力,等.海南3 個地方豬種SLA-DQB基因外顯子2的PCR-RFLP 多態(tài)性分析[J].中國畜牧雜志,2010,46(11):9-12. [12]陳江偉,郭亞芬,蘭干球,等.廣西巴馬小型豬SLA-DQB基因外顯子多態(tài)性研究[J].廣西農業(yè)科學,2010,41(8):824-826. [13]王林云,劉根桃,李汝敏. 豬白細胞抗原與產仔性能的關系[J]. 畜牧獸醫(yī)學報,1995,26(4):308-312. [14]季海峰,劉 彥,莫余忠,等. 豬白細胞抗原和生殖激素水平對產仔性能的影響[J]. 華北農學報,2000, 15(2):128-132.