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藏绵羊DQA1、DQA2和DRB3基因多态性与单倍型连锁分析

成述儒

  为了研究藏绵羊DQA1、DQA2和DRB3基因多态性,确定其等位基因数、核苷酸多态位点、氨基酸多态位点、各等位基因单倍型连锁,遗传关系和进化意义、以及DQA1、DQA2和DRB3基因作为分子遗传标记的可能性。研究采用PCR-SSCP方法检测了900只藏绵羊DQA1、DQA2和DRB3基因外显子2的等位基因,并克隆、测序群体内变异产生的各等位基因序列,就等位基因单倍型序列数据开展分析。主要研究结果如下: 1.藏绵羊DQA1、DQA2和DRB3基因外显子2的PCR-SSCP检测,克隆测序和序列对比分析,研究共获得17个DQA1等位基因(包括缺失的一种),16个DQA2等位基因和51个DRB3等位基因。其中5个DQA1等位基因,8个DQA2等位基因和50个DRB3等位基因是本研究首次发现的新等位基因。藏绵羊中DQA1、DQA2和DRB3基因新等位基因的出现可能与其所处的地理环境和气候条件与国外品种不同有关。 2.900只藏绵羊中有218(24.22%)只个体没有检测到DQA1基因,属于DQA1基因缺失的类型。藏绵羊16个DQA1外显子2等位基因(缺失除外)序列共发现56个核苷酸多态位点,藏绵羊16个DQA2外显子2等位基因序列共发现71个核苷酸多态位点,藏绵羊51个DRB3外显子2等位基因序列共发现91个核苷酸多态位点。研究表明藏绵羊DQA1、DQA2和DRB3基因均具有较高的多态性,这与藏绵羊常年生活在恶劣环境下(如高寒)所具有的适应性强、耐粗放管理、抗病性强的特点相一致。在研究的3个基因中DRB3基因多态性最丰富,DQA2和DQA1次之。 3.藏绵羊16个DQA1外显子2等位基因共发现27个氨基酸多态位点,16个DQA2外显子2等位基因共发现40个氨基酸多态位点,51个DRB3外显子2等位基因共发现50个氨基酸多态位点。 4.系统聚类分析表明藏绵羊DQA1和DQA2基因均呈两支分化,表明藏绵羊DQA1和DQA2基因最初可能是由2个等位基因分化成两大类等位基因的。而DRB3基因呈3支分化,表明DRB3基因最初可能是由3个等位基因分化成3大类等位基因的,也可能第Ⅲ支的产生是由第Ⅰ和第Ⅱ支突变衍化而来。 5.研究发现的16个DQA2等位基因中,等位基因*N,*K和*F属于类-DQA2基因,在类-DQA2基因存在的个体上均未检测到DQA1基因,表明在DQA1基因缺失时,类DQA2基因可能占据了DQA1基因座位,同时证明绵羊DQA2基因在MHC上存在复制体。 6.藏绵羊DQA1、DQA2和DRB3基因与牛的DQA1、DQA2和DRB3基因都具有较高的同源性,预示绵羊和牛的DQA1、DQA2和DRB3基因最早可能来源于它们分歧以前的共同祖先的原始序列;DQA1、DQA2和DRB3基因在与其相关的特定抗原刺激下发生的免疫应答反应在绵羊和牛上可能具有相似性。 7.研究发现了35种 DQA1-DQA2 单倍型,78种 DQA2-DRB3 单倍型,105种 DQA1-DQA2-DRB3 单倍型。发现的单倍型数均低于理论值,而且单倍型频率分布极不平衡,表明DQA1、DQA2和DRB3基因间存在单倍型连锁不平衡现象。研究首次发现藏绵羊MHC-DQ亚区的DQA1和DQA2基因与其MHC-DR亚区的DRB3基因存在单倍型连锁遗传现象。 8.绵羊DQA1、DQA2和DRB3基因可以作为分子遗传标记基因,在进行与绵羊DQA1、DQA2或DRB3相关的疾病抗性选择时,结合 DQA1-DQA2-DRB3 单倍型的选择,将会提高选择的可靠性。……   
[关键词]:DQAI基因;DQA2基因;DRB3基因;PCR-SSCP;多态性;单倍型连锁;藏绵羊
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:甘肃农业大学2010年