农业生物技术学报

作者：程子轩, 路大同, 刘佳森, 李蕴华, 张秀英, 朝鲁蒙, 仓明, 王建国, 于海泉, 李光鹏, 佟彬

单位：1 内蒙古大学 生命科学学院/省部共建草原家畜生殖调控与繁育国家重点实验室,呼和浩特 010071;2 内蒙古农牧业科学院 畜牧研究所,呼和浩特010031;3 锡林浩特市畜牧工作站,锡林浩特026000

关键词：生长分化因子9 (GDF9),产羔数,蒙古羊,SNPs,启动子活性,

基金：内蒙古自治区科技重大专项(2020ZD0003; 2020ZD0007); 内蒙古自治区自然科学基金(2019ZD08); 内蒙古自治区科技创新引导奖励资金; 人社部高层次留学人才回国资助项目(人社厅函[2018]190号); 内蒙古自治区“草原英才”工程(CYYC6068); 内蒙古大学高层次人才引进科研启动金(21400-5165112)

提高产羔数是当前蒙古羊(Ovis aries)育种的首要目标。生长分化因子9 (growth differentiation factor 9, GDF9)是由卵母细胞分泌的一种生长分化因子,在哺乳动物卵泡发育中起到十分重要的作用。大量研究表明,在多个绵羊品种中,GDF9基因突变位点与产羔数和排卵率显著相关,为探究GDF9基因启动子区g.46547645T>G位点与蒙古羊产羔数的关联性及其在蒙古羊、乌珠穆沁羊(Ujimqin sheep)、呼伦贝尔羊(Hulunbuir sheep)(大尾型和短尾型)、小尾寒羊(Small-tailed Han sheep)和湖羊(Hu sheep)中的遗传多样性以及对GDF9基因启动子活性的影响,本研究采用上述6种绵羊品种共计416个样本(蒙古羊260只, 乌珠穆沁羊36只, 呼伦贝尔羊(大尾型和短尾型), 小尾寒羊和湖羊各30只),利用PCR-限制性片段长度多态性(PCR-restriction fragment length polymorphism, PCR-RFLP)技术对g.46547645T>G位点进行基因分型,进而进行关联性和遗传多样性分析,并且通过构建双荧光素酶报告载体,检测该突变位点对GDF9基因启动子活性的影响。结果表明,GDF9基因启动子区g.46547645T>G SNP在6个绵羊群体中均满足Hardy-Weinberg平衡,并且与蒙古羊的产羔数显著相关,该位点在呼伦贝尔羊(大尾型和短尾型)表现为中度多态,在蒙古羊、小尾寒羊、湖羊和乌珠穆沁羊群体均表现为低度多态。关联性分析结果表明,在蒙古羊中GDF9基因g.46547645T>G SNP的TG基因型的产羔数极显著高于TT基因型(P<0.01)。双荧光素酶报告实验结果表明：当g.46547645T>G SNP位点为G等位基因型时,启动子活性显著低于对照组(P<0.05);当为T等位基因型时启动子活性显著高于对照组(P<0.05);并且G等位基因型的启动子活性极显著低于T等位基因型(P<0.01)。综上所述,GDF9基因的g.46547645T>G SNP与蒙古羊产羔数显著相关,同时对GDF9基因启动子活性有显著影响,该位点可作为提高蒙古羊产羔数的分子遗传标记,为蒙古羊的遗传改良提供科学依据。

来源：2021年第3期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

查看农业生物技术学报杂志2021年第3期