付弘赟,周佰成
(青海省畜牧總站,西寧 810001)
青海高原毛肉兼用半細(xì)毛羊血清淀粉酶多態(tài)性研究
付弘赟,周佰成
(青海省畜牧總站,西寧 810001)
采用聚丙烯酰胺凝膠垂直平板電泳法研究了青海高原毛肉兼用半細(xì)毛羊的血清淀粉酶(AMY)的多態(tài)性。結(jié)果表明:青海高原毛肉兼用半細(xì)毛羊AMY存在AMY1、AMY2和AMY3三種同工酶,但只有AMY2具有多態(tài)性;AMY2同工酶具有顯現(xiàn)酶活性的AMY2 A和不顯現(xiàn)酶活性的AMY2 O兩種表型,其表型分布分別為27.59%和72.41%,以AMY2 O為優(yōu)勢(shì)基因型;青海半細(xì)毛羊AMY2受1對(duì)等位基因AMY2A和AMY2O的支配,其等位基因頻率分別為0.149 1和0.850 9,基因雜合度和基因均質(zhì)度指數(shù)分別為0.253 8和0.737 4。
青海高原毛肉兼用半細(xì)毛羊;血液淀粉酶;多態(tài)性
青海高原毛肉兼用半細(xì)毛羊(以下簡(jiǎn)稱青海半細(xì)毛羊)是青海省于20世紀(jì)80年代培育的綿羊新品種,對(duì)青藏高原獨(dú)特的自然環(huán)境具有良好的適應(yīng)性,抵抗力強(qiáng),產(chǎn)毛量和凈毛率高,生長(zhǎng)發(fā)育快,肉用性能好,深受廣大農(nóng)牧民喜愛。血清淀粉酶的多態(tài)性最早由Ashton[1]在牛中報(bào)道的,當(dāng)時(shí)他將其命名為線蛋白,后來才證實(shí)它是一種α淀粉酶[2]。此后,佐佐木清綱[3]證實(shí)綿羊的AMY存在多態(tài)性,有9種電泳表型。Poжkoв及其同事對(duì)有蹄動(dòng)物AMY進(jìn)行了比較電泳研究,提出了有蹄動(dòng)物血清AMY有AMY1、AMY2和AMY3三種同工酶。張才駿等[4]的研究也證實(shí),綿羊AMY存在有AMY1、AMY2和AMY3三種同工酶,其中只有AMY2同工酶具有多態(tài)性,而且受AMYA和AMYO一對(duì)等位基因的控制。有關(guān)青海半細(xì)毛羊AMY多態(tài)性的研究報(bào)道甚少。鑒此,研究青海半細(xì)毛羊AMY多態(tài)性,為青海半細(xì)毛羊的遺傳特性、品種選育、品種改良等方面提供依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)動(dòng)物
選擇29只青海省海晏縣哈勒景鄉(xiāng)牧民自繁的成年青海高原毛肉兼用半細(xì)毛羊(全部臨床健康)作為試驗(yàn)動(dòng)物,終年放牧飼養(yǎng),冬季給予適量的草料補(bǔ)飼。
1.2 血樣采集及處理
出牧前從試驗(yàn)羊頸靜脈采取非抗凝血5 mL,立即送實(shí)驗(yàn)室,3 000 r/min離心10 min,分離血清,并保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3 電泳
按胡能書等[5]記載的聚丙烯酰胺凝膠垂直平板電泳法分離所有試驗(yàn)羊的AMY同工酶酶譜,同一樣本進(jìn)行兩次電泳,分別用加鈣和不加鈣的兩種pH值為5.0,濃度0.15 mmol/L的醋酸-醋酸鈉緩沖液孵育。AMY同工酶譜分析根據(jù)區(qū)帶泳動(dòng)速度、酶活性顯現(xiàn)與否、鈣離子的影響,參考張才駿等[4,6]的記載命名AMY同工酶、判定表型和分析酶譜。
1.4 數(shù)據(jù)分析
根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算基因頻率,根據(jù)AMY1、AMY2電泳變異體受顯隱性等位基因控制的假設(shè),由所顯示的電泳表型直接推斷基因型,計(jì)算基因頻率。
基因雜合度:
式中Pi為某一位點(diǎn)第i個(gè)等位基因頻率。
基因均質(zhì)度指數(shù):
式中n為等位基因數(shù),P1,P2,…,Pn為基因頻率。
有效等位基因數(shù):
式中Pi為某一位點(diǎn)第i個(gè)等位基因頻率。
2.1 同工酶酶譜
被檢羊的血清經(jīng)電泳分離出AMY1、AMY2和AMY3三種表型,即AMY1的泳動(dòng)速度最快,全部試驗(yàn)羊都顯現(xiàn)一條酶活性區(qū)帶(見圖1);AMY2在沒有鈣離子的孵育液中不顯現(xiàn)酶活性,在含有鈣離子的孵育液中,8只試驗(yàn)羊顯現(xiàn)酶活性區(qū)帶,而其余21只不顯現(xiàn)酶活性(見圖2)。
圖2 青海高原毛肉兼用半細(xì)毛羊AMY2電泳圖譜
2.2 基因型頻率、基因頻率
被檢青海高原毛肉兼用半細(xì)毛羊AMY基因型頻率、基因頻率見表1。
表1 青海半細(xì)毛羊AMY基因型頻率、基因頻率、基因雜合度和基因均質(zhì)度指數(shù)
1)由試驗(yàn)結(jié)果可見,青海半細(xì)毛羊血清AMY存在AMY1、AMY2和AMY3三種同工酶,AMY2同工酶只在加鈣的孵育液中顯現(xiàn)酶活性,AMY1和AMY3同工酶只有一條酶活性區(qū)帶而呈單態(tài),AMY2同工酶具有顯現(xiàn)酶活性的AMY2 A和不顯現(xiàn)酶活性的AMY2 O兩種表型而表現(xiàn)出多態(tài)性,該結(jié)果與張才駿等[7-9]、雷良煜[10]對(duì)青海歐拉型藏羊、青海細(xì)毛羊AMY多態(tài)性的研究結(jié)果一致。
2)張才駿等[4]通過交配和系譜資料進(jìn)行分析,證實(shí)綿羊AMY2位點(diǎn)受AMY2A和AMY2O一對(duì)等位基因的控制,其中AMY2A對(duì)AMY2O呈顯性,顯現(xiàn)酶活性的AMY2A應(yīng)包括AMY2A/AMY2A和AMY2A/AMY2O兩種基因型,而不顯現(xiàn)酶活性的AMY2O的表型即為AMY2O/AMY2O型,與本試驗(yàn)結(jié)果一致。然而本試驗(yàn)結(jié)果與佐佐木清綱利用淀粉凝膠電泳對(duì)美利奴羊、薩??搜蚝投嗯裂虻裙?00只羊的AMY研究中發(fā)現(xiàn)有A、B、C、AB、AC、BC、AA、BB、CC九種電泳表型[3],以及尹鎮(zhèn)華等[11]對(duì)3個(gè)品種150只羊AMY的研究中提出綿羊AMY受AMY1、AMY2、AMY3、AMY4、AMY5和AMY6六個(gè)等位基因的控制,存在12種基因型假設(shè)的報(bào)道均不一致。但是,不論是佐佐木清綱還是尹鎮(zhèn)華等都沒有通過配種資料分析確定AMY的遺傳模式。作者等認(rèn)為,本試驗(yàn)與上述兩項(xiàng)研究結(jié)果不同的主要原因是他們均沒有通過系譜資料進(jìn)行后裔測(cè)定和分析,而將本應(yīng)屬于受3個(gè)基因座等位基因控制的3種AMY同工酶混合在一起分析和命名的結(jié)果。此外,因本次試驗(yàn)樣本較少,可能某些位點(diǎn)的蛋白多態(tài)性沒有表現(xiàn)出來。
[1]Ashton G C.A genetic mechanism for thread-protein polymorphism in cattle[J].Nature,1958,182:65-66.
[2]Ashton G C.Serum amylase(thread protein)polymorphism in cattle[J]. Genetics,1965,51(3):431-437.
[3]佐佐木清綱.家畜的血液型及其應(yīng)用[M].李世安,譯.上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1982:207-209.
[4]張才駿,張武學(xué),張貞林,等.青海細(xì)毛羊血清淀粉酶的多態(tài)性研究[J].中國(guó)養(yǎng)羊,1994(4):22-24.
[5]胡能書,萬國(guó)賢.同工酶技術(shù)及其應(yīng)用[M].長(zhǎng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,1985:112-117.
[6]張才駿,李軍祥.青海藏羊血清淀粉酶多態(tài)性的研究[J].青海畜牧獸醫(yī)雜志,1994,24(5):7-9.
[7]張才駿,李清軍,楊殿斌,等.青南藏羊血清酯酶的多態(tài)性[J].中國(guó)養(yǎng)羊,1992(4):31-33.
[8]張才駿,王勇,盧福山.歐拉羊血清粉酶同工酶酶譜的研究[J].青海畜牧獸醫(yī)雜志,2007,37(1):3-5.
[9]張才駿.青海半細(xì)毛羊血液生化遺傳多態(tài)性的研究[J].青海畜牧獸醫(yī)雜志,2004,34(1):3-5.
[10]雷良煜.歐拉型藏綿羊血清淀粉酶的多態(tài)性研究[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2013,11(1):66-67.
[11]尹鎮(zhèn)華,謝曼琳,文浴蘭,等.綿羊血液蛋白質(zhì)多態(tài)性的研究[C]//中國(guó)畜禽遺傳育種進(jìn)展.長(zhǎng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,1993:147-151.
S826.1
A
2095-3887(2014)06-0027-03
10.3969/j.issn.2095-3887.2014.06.007
2014-09-12
青海加什科羊選育技術(shù)研究項(xiàng)目(2008-N-115)
付弘赟(1984-),女,畜牧師,碩士研究生。