2024年4月2日发(作者:涂巧香)
中国西门塔尔牛SCD1基因多态性与肉质性状的相关分析
张静静;宋玉芹;李桢;朱艳菲;张廷荣
【摘 要】利用Illumina HD SNP技术对484头中国西门塔尔牛SCD1基因的遗
传变异及其与部分肉质性状的相关性进行了分析.结果表明,该群体中存在7个
SCD1基因的SNP位点.SCD1基因第4内含子存在A8605G、A9229G与
A10050C 3个SNP位点;第5内含子存在1个SNP位点A12304G;3' UTR区存
在A13655G、C14790T与A15565G 3个位点.A8605G位点的B等位基因为优
势等位基因,频率为0.748,其他位点等位基因频率在0.4 ~0.6之间.x2检验结果显
示,SCD1基因的所有SNPs均处于哈代-温伯格平衡状态(P>0.05).SCD1基因的7
个SNPs位点全部为中度多态,杂合度和有效等位基因数均较高.SCD1基因SNP多
态性与肉质性状的关联分析表明,SCD1基因对肌内脂肪含量、剪切力、大理石花
纹等级和脂肪颜色有一定的影响,可以作为改善牛肉质量进行标记辅助选择的重要
候选基因.%Polymorphisms of SCDl gene and its association with meat
quality traits in 484 Chinese Simmentals were investigated by Illumina HD
SNP CHIP. The results suggested that seven SNPs were found and no loci
A239V was detected in SCDl gene. Three SNPs locus -A8605G, A9229G and
A10050C were detected in the fourth intron of SCDl ,a SNP loci-A12304G
was found in the fifth intron of SCDl and three SNPs locus-
A13655G,C14790T and A15565G were found in 3' B allele of
A8605G loci was advantage allele with a frequency of 0.748, and the
frequencies of others were in a range of 0. 4 -0. 6. Chi-square test results
showed that all SNPs locus of the SCDl gene were in Hardy-Weinberg
balance (P >0.05). All seven SNPs locus of the SCDl gene were with
moderate polymorphism, and the heterozygosity and effective number of
alleles were high. The association analysis between the SNPs of SCDl gene
and some meat quality traits showed that SCDl gene could be a candidate
gene affecting intramuscular fat content, shear force, marbling level and
fat color to improve the quality of beef in MAS.
【期刊名称】《华北农学报》
【年(卷),期】2013(028)001
【总页数】4页(P54-57)
【关键词】中国西门塔尔牛;SCD1;SNP;肉质性状;相关分析
【作 者】张静静;宋玉芹;李桢;朱艳菲;张廷荣
【作者单位】青岛农业大学动物科技学院,山东青岛266109;青岛农业大学动物科
技学院,山东青岛266109;青岛农业大学动物科技学院,山东青岛266109;青岛农业
大学动物科技学院,山东青岛266109;青岛农业大学动物科技学院,山东青岛
266109
【正文语种】中 文
【中图分类】S823
硬脂酰CoA去饱和酶(Stearoyl-CoA Desaturase,SCD )是从乳腺和脂肪组织中发
现的1种微粒体蛋白酶,在脂肪代谢过程中发挥重要作用,是合成单不饱和脂肪
(Monounsaturated fatty acid,MUFA)的限速酶 [1-2]。1986年SCD基因第一次
在老鼠体内发现,位于19号染色体,长度为15 kb,共有4种异构体:SCD1~
SCD4[3]。牛的SCD1包含4个横跨膜区,3个组氨基酸结构域,结合铁离子的部位,
位于脱氢酶的催化中心,SCD1基因主要存在于乳腺和脂肪组织中[4]。SCD1基因
调控膜流动性,改变了细胞膜的功能,导致脂质代谢的改变和脂肪的沉积 [5-7]。本
研究选择了遗传力较高的肉质性状相关的候选基因进行关联性研究,以期找到影响
牛肉品质的关键标记。
1 材料和方法
1.1 材料和主要试剂
本试验选择来自不同牧场的484头5~8月龄中国西门塔尔牛公牛,在相同饲料和
饲养管理方式下,集中育肥8~10个月后进行屠宰。颈静脉采血40 mL放入加有
ACD抗凝剂的离心管中,冷冻保存。肉样采自屠体12~13肋间背最长肌。
Taq DNA聚合酶、dNTPs购自北京三博远志生物技术有限公司,DNA Marker Ⅰ
为天根生化科技(北京)有限公司提供,蛋白酶K购自德国MERCK公司,其他试剂均
为国产分析纯。
1.2 试验方法
1.2.1 牛基因组DNA的质量检测 用常规法获得牛全血DNA样本,用DNA Clean
& ConcentratorTM-5试剂盒进行纯化,用NanoDrop紫外分光光度计进行OD
值测量;用0.7%的琼脂糖凝胶进行电泳检测。OD值检测和电泳检测合格的样本,进
行Illumina Infinium 芯片分析。
1.2.2 SNP芯片试验 DNA浓度统一标化成50 ng/μL。在样本中加入0.1 mol/L
NaOH使DNA变性为单链,中和后加入全基因组扩增试剂,37 ℃恒温条件下DNA
扩增。扩增后的产物,经过可控的且不需要凝胶电泳的酶解处理,使之成为片段化的
DNA。加入异丙醇沉淀DNA片段,片段化的DNA在4 ℃离心富集,从而得以纯化。
沉淀后的DNA在空气中干燥后,加入杂交缓冲试剂使DNA沉淀重新溶解。将重悬
后的DNA样本与芯片杂交,置于杂交炉内反应过夜。洗去未杂交的和非特异杂交
的DNA,以捕获到的DNA为模板,在芯片上进行单碱基延伸反应。将反应完成的芯
片用XC4试剂进行包被。将处理好的芯片放在扫描仪中,生成高分辨率的图片,由此
所得的数据直接导入Genome Studio软件进行分析,从而就得到每个样本的SNP
分型数据。
1.2.3 性状表型值的测定方法 大理石花纹评分(MS)参照大理石花纹评分图(六分制
标准卡片)判定第12~13肋间眼肌横切面处大理石花纹得分。剪切力(SF)采用国际
通用的Warner-Bratzler Shear force(WBSF)值计量。屠宰后2 h内,在胸腰接合
处取新鲜背最长肌横断面,对照等级图片来判断眼肌横截面处肉色和脂肪颜色(FC)
的等级。肌内脂肪(IMF)含量采用索氏抽提法和气相色谱法相结合的方法测定。在
12~13肋间的眼肌横切面处,从靠近脊柱的一端起,在眼肌长度的四分之三处,垂直
于外表面用游标卡尺测量背膘厚度(BFT)。
1.3 统计方法
1.3.1 遗传信息统计 采用Popgene软件对SNP位点的基因频率、基因型频率、
多态信息含量(PIC)、杂合度(He)、有效等位基因数(Ne)进行分析,并对多态位点的
基因型进行哈代-温伯格平衡检验。
1.3.2 统计分析模型 考虑牧场、屠宰月龄和屠宰批次3个因素可能对肉质性状造成
的影响,对表型进行校正,并将校正后表型值用于标记效应的估计。数据分析采用
SAS 9.2软件GLM自编程序完成。模型为
Yijkln=μ+Farmi+Monthj+Batchk+Markerl+eijkln其中,Yijkln为个体表型
值,Farmi表示来自第i家牧场,Monthj为屠宰月龄,Batchk为屠宰批次,Markerl为
标记效应,eijkln为随机误差。
2 结果与分析
2.1 牛基因组DNA提取结果
从牛血液中提取基因组DNA,琼脂糖凝胶电泳图结果显示,DNA条带清晰,亮度均一,
表明DNA无降解,检测其浓度要大于50 ng/μL(图1)。
图1 部分牛基因组DNA琼脂糖凝胶电泳图
Fig.1 The image of agarose gel electrophoresisof bovine genomic DNA
2.2 SNP芯片分型结果
利用Illumina SNP芯片分型技术在群体内共检测到7个SCD1基因的SNP位点,
未检测到SCD1基因的A239V突变位点。将这7个SNP位点所在的染色体及物
理位置与GenBank公布的SCD1基因DNA序列(AY241932)进行比对。结果显
示,SCD1基因第4内含子存在A8605G、A9229G与A10050C 3个SNP位点;第
5内含子存在1个SNP位点A12304G;3′UTR区存在A13655G、C14790T与
A15565G 3个位点。此结果与张立敏等[8]报道一致。
2.3 SNP基因型频率、基因频率及群体遗传状态
SCD1基因7个SNP位点在中国西门塔尔牛试验群体的遗传结构及多态性分析结
果,如表1所示。从表中可以看出A8605G位点的B等位基因为优势等位基因,频率
为0.748,与张立敏等[8]报道存在差异。其他SNP位点的等位基因分布比较均匀,
在0.4~0.6之间。7个SNP位点均处于哈代-温伯格平衡状态(P>0.05),表现为中
度多态性,位点杂合度和有效等位基因的值偏高,与张立敏等[8]的研究结果基本一致。
表1 SCD1基因的基因型频率、等位基因频率及群体遗传分析Tab.1 Genotype
frequency,allele frequency and genetic information of SCD1 geneSNP基因
型频率Genotype frequencies基因频率Allele
frequenciesAAABBBABχ2PICHeNeA8605G0.076 0.351 0.572 0.252 0.748
2.2690.3060.3771.605A9229G0.339 0.438 0.223 0.558 0.442
6.0800.3720.4931.974A10050C0.353 0.459 0.188 0.583 0.417
1.5660.3680.4861.947A12304G0.223 0.438 0.339 0.442 0.558
6.0800.3720.4931.974A13655G0.339 0.438 0.223 0.558 0.442
6.0800.3720.4931.974C14790T0.300 0.450 0.250 0.525 0.475
4.5500.3740.4991.995A15565G0.298 0.452 0.250 0.524 0.476
4.1850.3740.4991.995
2.4 统计模型检验
利用SAS GLM对肉质性状表型进行校正。对模型的检验结果显示,P=8.11×10-
26<0.01,模型适合。由表2可以看出,场效应除对脂肪颜色的影响显著(P<0.05)外,
对其他性状影响不显著(P>0.05);屠宰月龄对肌内脂肪、大理石花纹、剪切力和脂
肪颜色的影响极显著(P<0.01),对背膘厚的影响不显著(P>0.05);屠宰批次对肌内脂
肪、剪切力、背膘厚的影响极显著(P<0.01),对大理石花纹和脂肪颜色影响不显著
(P>0.05)。因此,需要消除各组分尤其是屠宰月龄对表型性状的影响,并对表型值进
行校正。
表2 牧场、月龄、批次对肉质性状的影响Tab.2 Effect of different components
on meat quality traits肌内脂肪IMF大理石花纹MS剪切力SF背膘厚BFT脂肪
颜色FC牧场Farm0.167 00.084 30.056 00.224 00.033 3屠宰月龄Slaughter
age0.001 7 6.92×10-50.000 10.772 00.003 2屠宰批次Slaughter
batches2×10-160.821 9 3.2×10-162×10-160.526 1统计模型Animal model
8.11×10-26
注:表中所列P值为各组分对肉质性状影响的显著水平,P>0.05表示影响不显
著,P<0.05表示影响显著,P<0.01表示影响极显著。
Note:P values in the table stand for the significant level of the effect of
different factors on meat quality traits. P>0.05,P<0.05 and P<0.01 indicate
different significant level.
2.5 SCD1基因SNP多态性与肉质性状的关联分析
对484头中国西门塔尔牛的肉质性状与SCD1基因的7个SNP位点进行关联分析
表明,对肌内脂肪性状显著相关的位点为A9229G、A12304G;6个位点(A9229G、
A10050C、A12304G、A13655G、C14790T、A15565G)与剪切力性状显著相关,
其中A10050C极显著;SCD1基因的7个SNP位点对脂肪颜色有显著影响;2个位
点(C14790T、A15565G)对大理石花纹影响显著;5个位点(A8605G、A9229G、
A12304G、C14790T、A15565G)对背膘厚影响显著。
3 讨论
3.1 SCD1基因多态性及群体遗传特性
本研究以牛的SCD1基因作为影响肉牛肉质性状的候选基因,借助SNP芯片高通量
分型技术对整个SCD1基因进行了检测,共检测到7个SNP位点。在NCBI数据库
中查找发现,7个SNP位点均为dpSNP 数据库所收录,但尚无功能验证。位点
A8605G在其他群体上的研究在NCBI数据库上已有公布,荷斯坦、安格斯、利木
赞等6个品种共472头牛组成的群体中,AA、AG、GG型基因型频率分别为
0.068,0.318,0.614。与本研究群体中各基因型分布趋势基本一致。所检测的西门
塔尔牛群体的杂合度和有效基因数均较高,7个SNP位点全部为中度多态,表明群体
的遗传多样性呈高度多态性,有较好的选择潜力。
3.2 SCD1基因A239V突变位点未检出的原因
Taniguchi[9]、Orru[10]等对日本黑牛和意大利西门塔尔牛A239V变异位点的研
究结果表明,C等位基因与胴体中高MUFA含量显著相关。Zhang等[11]检测了
172头公牛SCD1基因A239V位点影响眼肌脂肪成分,杂合子肌内脂肪中
C16∶1/C16∶0比值比纯合子CC高。有关SCD1基因的研究大多是针对第5外
显子的A239V突变位点,它可以使氨基酸Ala突变为Val,从而改变酶的活性,然而
在本试验中,未发现此突变位点。分析发现,采用高通量SNP分型技术可以在一个基
因上同时扫描到多个SNP位点,大大提高试验效率,但其密度仍然不够。应采取高密
度芯片技术与传统PCR-SSCP相结合的方法,即在芯片上未获得的某些重要位点采
取PCR-SSCP的方法加以补充,充分利用各自的优势对候选基因进行研究。
4 结论
采用SNP芯片技术对484头中国西门塔尔牛SCD1基因进行检测分析,发现有7
个SNP位点存在遗传多态性,未检测到SCD1基因的A239V突变位点。关联分析
表明,SCD1基因对肌内脂肪含量、剪切力、大理石花纹等级和脂肪颜色有一定的
影响,可以作为改善牛肉质量的重要候选基因,用于肉牛育种的标记辅助选择。
致谢:感谢中国农业科学院北京畜牧兽医研究所许尚忠研究员、李俊雅研究员提供
试验材料和研究指导。
参考文献:
【相关文献】
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2024年4月2日发(作者:涂巧香)
中国西门塔尔牛SCD1基因多态性与肉质性状的相关分析
张静静;宋玉芹;李桢;朱艳菲;张廷荣
【摘 要】利用Illumina HD SNP技术对484头中国西门塔尔牛SCD1基因的遗
传变异及其与部分肉质性状的相关性进行了分析.结果表明,该群体中存在7个
SCD1基因的SNP位点.SCD1基因第4内含子存在A8605G、A9229G与
A10050C 3个SNP位点;第5内含子存在1个SNP位点A12304G;3' UTR区存
在A13655G、C14790T与A15565G 3个位点.A8605G位点的B等位基因为优
势等位基因,频率为0.748,其他位点等位基因频率在0.4 ~0.6之间.x2检验结果显
示,SCD1基因的所有SNPs均处于哈代-温伯格平衡状态(P>0.05).SCD1基因的7
个SNPs位点全部为中度多态,杂合度和有效等位基因数均较高.SCD1基因SNP多
态性与肉质性状的关联分析表明,SCD1基因对肌内脂肪含量、剪切力、大理石花
纹等级和脂肪颜色有一定的影响,可以作为改善牛肉质量进行标记辅助选择的重要
候选基因.%Polymorphisms of SCDl gene and its association with meat
quality traits in 484 Chinese Simmentals were investigated by Illumina HD
SNP CHIP. The results suggested that seven SNPs were found and no loci
A239V was detected in SCDl gene. Three SNPs locus -A8605G, A9229G and
A10050C were detected in the fourth intron of SCDl ,a SNP loci-A12304G
was found in the fifth intron of SCDl and three SNPs locus-
A13655G,C14790T and A15565G were found in 3' B allele of
A8605G loci was advantage allele with a frequency of 0.748, and the
frequencies of others were in a range of 0. 4 -0. 6. Chi-square test results
showed that all SNPs locus of the SCDl gene were in Hardy-Weinberg
balance (P >0.05). All seven SNPs locus of the SCDl gene were with
moderate polymorphism, and the heterozygosity and effective number of
alleles were high. The association analysis between the SNPs of SCDl gene
and some meat quality traits showed that SCDl gene could be a candidate
gene affecting intramuscular fat content, shear force, marbling level and
fat color to improve the quality of beef in MAS.
【期刊名称】《华北农学报》
【年(卷),期】2013(028)001
【总页数】4页(P54-57)
【关键词】中国西门塔尔牛;SCD1;SNP;肉质性状;相关分析
【作 者】张静静;宋玉芹;李桢;朱艳菲;张廷荣
【作者单位】青岛农业大学动物科技学院,山东青岛266109;青岛农业大学动物科
技学院,山东青岛266109;青岛农业大学动物科技学院,山东青岛266109;青岛农业
大学动物科技学院,山东青岛266109;青岛农业大学动物科技学院,山东青岛
266109
【正文语种】中 文
【中图分类】S823
硬脂酰CoA去饱和酶(Stearoyl-CoA Desaturase,SCD )是从乳腺和脂肪组织中发
现的1种微粒体蛋白酶,在脂肪代谢过程中发挥重要作用,是合成单不饱和脂肪
(Monounsaturated fatty acid,MUFA)的限速酶 [1-2]。1986年SCD基因第一次
在老鼠体内发现,位于19号染色体,长度为15 kb,共有4种异构体:SCD1~
SCD4[3]。牛的SCD1包含4个横跨膜区,3个组氨基酸结构域,结合铁离子的部位,
位于脱氢酶的催化中心,SCD1基因主要存在于乳腺和脂肪组织中[4]。SCD1基因
调控膜流动性,改变了细胞膜的功能,导致脂质代谢的改变和脂肪的沉积 [5-7]。本
研究选择了遗传力较高的肉质性状相关的候选基因进行关联性研究,以期找到影响
牛肉品质的关键标记。
1 材料和方法
1.1 材料和主要试剂
本试验选择来自不同牧场的484头5~8月龄中国西门塔尔牛公牛,在相同饲料和
饲养管理方式下,集中育肥8~10个月后进行屠宰。颈静脉采血40 mL放入加有
ACD抗凝剂的离心管中,冷冻保存。肉样采自屠体12~13肋间背最长肌。
Taq DNA聚合酶、dNTPs购自北京三博远志生物技术有限公司,DNA Marker Ⅰ
为天根生化科技(北京)有限公司提供,蛋白酶K购自德国MERCK公司,其他试剂均
为国产分析纯。
1.2 试验方法
1.2.1 牛基因组DNA的质量检测 用常规法获得牛全血DNA样本,用DNA Clean
& ConcentratorTM-5试剂盒进行纯化,用NanoDrop紫外分光光度计进行OD
值测量;用0.7%的琼脂糖凝胶进行电泳检测。OD值检测和电泳检测合格的样本,进
行Illumina Infinium 芯片分析。
1.2.2 SNP芯片试验 DNA浓度统一标化成50 ng/μL。在样本中加入0.1 mol/L
NaOH使DNA变性为单链,中和后加入全基因组扩增试剂,37 ℃恒温条件下DNA
扩增。扩增后的产物,经过可控的且不需要凝胶电泳的酶解处理,使之成为片段化的
DNA。加入异丙醇沉淀DNA片段,片段化的DNA在4 ℃离心富集,从而得以纯化。
沉淀后的DNA在空气中干燥后,加入杂交缓冲试剂使DNA沉淀重新溶解。将重悬
后的DNA样本与芯片杂交,置于杂交炉内反应过夜。洗去未杂交的和非特异杂交
的DNA,以捕获到的DNA为模板,在芯片上进行单碱基延伸反应。将反应完成的芯
片用XC4试剂进行包被。将处理好的芯片放在扫描仪中,生成高分辨率的图片,由此
所得的数据直接导入Genome Studio软件进行分析,从而就得到每个样本的SNP
分型数据。
1.2.3 性状表型值的测定方法 大理石花纹评分(MS)参照大理石花纹评分图(六分制
标准卡片)判定第12~13肋间眼肌横切面处大理石花纹得分。剪切力(SF)采用国际
通用的Warner-Bratzler Shear force(WBSF)值计量。屠宰后2 h内,在胸腰接合
处取新鲜背最长肌横断面,对照等级图片来判断眼肌横截面处肉色和脂肪颜色(FC)
的等级。肌内脂肪(IMF)含量采用索氏抽提法和气相色谱法相结合的方法测定。在
12~13肋间的眼肌横切面处,从靠近脊柱的一端起,在眼肌长度的四分之三处,垂直
于外表面用游标卡尺测量背膘厚度(BFT)。
1.3 统计方法
1.3.1 遗传信息统计 采用Popgene软件对SNP位点的基因频率、基因型频率、
多态信息含量(PIC)、杂合度(He)、有效等位基因数(Ne)进行分析,并对多态位点的
基因型进行哈代-温伯格平衡检验。
1.3.2 统计分析模型 考虑牧场、屠宰月龄和屠宰批次3个因素可能对肉质性状造成
的影响,对表型进行校正,并将校正后表型值用于标记效应的估计。数据分析采用
SAS 9.2软件GLM自编程序完成。模型为
Yijkln=μ+Farmi+Monthj+Batchk+Markerl+eijkln其中,Yijkln为个体表型
值,Farmi表示来自第i家牧场,Monthj为屠宰月龄,Batchk为屠宰批次,Markerl为
标记效应,eijkln为随机误差。
2 结果与分析
2.1 牛基因组DNA提取结果
从牛血液中提取基因组DNA,琼脂糖凝胶电泳图结果显示,DNA条带清晰,亮度均一,
表明DNA无降解,检测其浓度要大于50 ng/μL(图1)。
图1 部分牛基因组DNA琼脂糖凝胶电泳图
Fig.1 The image of agarose gel electrophoresisof bovine genomic DNA
2.2 SNP芯片分型结果
利用Illumina SNP芯片分型技术在群体内共检测到7个SCD1基因的SNP位点,
未检测到SCD1基因的A239V突变位点。将这7个SNP位点所在的染色体及物
理位置与GenBank公布的SCD1基因DNA序列(AY241932)进行比对。结果显
示,SCD1基因第4内含子存在A8605G、A9229G与A10050C 3个SNP位点;第
5内含子存在1个SNP位点A12304G;3′UTR区存在A13655G、C14790T与
A15565G 3个位点。此结果与张立敏等[8]报道一致。
2.3 SNP基因型频率、基因频率及群体遗传状态
SCD1基因7个SNP位点在中国西门塔尔牛试验群体的遗传结构及多态性分析结
果,如表1所示。从表中可以看出A8605G位点的B等位基因为优势等位基因,频率
为0.748,与张立敏等[8]报道存在差异。其他SNP位点的等位基因分布比较均匀,
在0.4~0.6之间。7个SNP位点均处于哈代-温伯格平衡状态(P>0.05),表现为中
度多态性,位点杂合度和有效等位基因的值偏高,与张立敏等[8]的研究结果基本一致。
表1 SCD1基因的基因型频率、等位基因频率及群体遗传分析Tab.1 Genotype
frequency,allele frequency and genetic information of SCD1 geneSNP基因
型频率Genotype frequencies基因频率Allele
frequenciesAAABBBABχ2PICHeNeA8605G0.076 0.351 0.572 0.252 0.748
2.2690.3060.3771.605A9229G0.339 0.438 0.223 0.558 0.442
6.0800.3720.4931.974A10050C0.353 0.459 0.188 0.583 0.417
1.5660.3680.4861.947A12304G0.223 0.438 0.339 0.442 0.558
6.0800.3720.4931.974A13655G0.339 0.438 0.223 0.558 0.442
6.0800.3720.4931.974C14790T0.300 0.450 0.250 0.525 0.475
4.5500.3740.4991.995A15565G0.298 0.452 0.250 0.524 0.476
4.1850.3740.4991.995
2.4 统计模型检验
利用SAS GLM对肉质性状表型进行校正。对模型的检验结果显示,P=8.11×10-
26<0.01,模型适合。由表2可以看出,场效应除对脂肪颜色的影响显著(P<0.05)外,
对其他性状影响不显著(P>0.05);屠宰月龄对肌内脂肪、大理石花纹、剪切力和脂
肪颜色的影响极显著(P<0.01),对背膘厚的影响不显著(P>0.05);屠宰批次对肌内脂
肪、剪切力、背膘厚的影响极显著(P<0.01),对大理石花纹和脂肪颜色影响不显著
(P>0.05)。因此,需要消除各组分尤其是屠宰月龄对表型性状的影响,并对表型值进
行校正。
表2 牧场、月龄、批次对肉质性状的影响Tab.2 Effect of different components
on meat quality traits肌内脂肪IMF大理石花纹MS剪切力SF背膘厚BFT脂肪
颜色FC牧场Farm0.167 00.084 30.056 00.224 00.033 3屠宰月龄Slaughter
age0.001 7 6.92×10-50.000 10.772 00.003 2屠宰批次Slaughter
batches2×10-160.821 9 3.2×10-162×10-160.526 1统计模型Animal model
8.11×10-26
注:表中所列P值为各组分对肉质性状影响的显著水平,P>0.05表示影响不显
著,P<0.05表示影响显著,P<0.01表示影响极显著。
Note:P values in the table stand for the significant level of the effect of
different factors on meat quality traits. P>0.05,P<0.05 and P<0.01 indicate
different significant level.
2.5 SCD1基因SNP多态性与肉质性状的关联分析
对484头中国西门塔尔牛的肉质性状与SCD1基因的7个SNP位点进行关联分析
表明,对肌内脂肪性状显著相关的位点为A9229G、A12304G;6个位点(A9229G、
A10050C、A12304G、A13655G、C14790T、A15565G)与剪切力性状显著相关,
其中A10050C极显著;SCD1基因的7个SNP位点对脂肪颜色有显著影响;2个位
点(C14790T、A15565G)对大理石花纹影响显著;5个位点(A8605G、A9229G、
A12304G、C14790T、A15565G)对背膘厚影响显著。
3 讨论
3.1 SCD1基因多态性及群体遗传特性
本研究以牛的SCD1基因作为影响肉牛肉质性状的候选基因,借助SNP芯片高通量
分型技术对整个SCD1基因进行了检测,共检测到7个SNP位点。在NCBI数据库
中查找发现,7个SNP位点均为dpSNP 数据库所收录,但尚无功能验证。位点
A8605G在其他群体上的研究在NCBI数据库上已有公布,荷斯坦、安格斯、利木
赞等6个品种共472头牛组成的群体中,AA、AG、GG型基因型频率分别为
0.068,0.318,0.614。与本研究群体中各基因型分布趋势基本一致。所检测的西门
塔尔牛群体的杂合度和有效基因数均较高,7个SNP位点全部为中度多态,表明群体
的遗传多样性呈高度多态性,有较好的选择潜力。
3.2 SCD1基因A239V突变位点未检出的原因
Taniguchi[9]、Orru[10]等对日本黑牛和意大利西门塔尔牛A239V变异位点的研
究结果表明,C等位基因与胴体中高MUFA含量显著相关。Zhang等[11]检测了
172头公牛SCD1基因A239V位点影响眼肌脂肪成分,杂合子肌内脂肪中
C16∶1/C16∶0比值比纯合子CC高。有关SCD1基因的研究大多是针对第5外
显子的A239V突变位点,它可以使氨基酸Ala突变为Val,从而改变酶的活性,然而
在本试验中,未发现此突变位点。分析发现,采用高通量SNP分型技术可以在一个基
因上同时扫描到多个SNP位点,大大提高试验效率,但其密度仍然不够。应采取高密
度芯片技术与传统PCR-SSCP相结合的方法,即在芯片上未获得的某些重要位点采
取PCR-SSCP的方法加以补充,充分利用各自的优势对候选基因进行研究。
4 结论
采用SNP芯片技术对484头中国西门塔尔牛SCD1基因进行检测分析,发现有7
个SNP位点存在遗传多态性,未检测到SCD1基因的A239V突变位点。关联分析
表明,SCD1基因对肌内脂肪含量、剪切力、大理石花纹等级和脂肪颜色有一定的
影响,可以作为改善牛肉质量的重要候选基因,用于肉牛育种的标记辅助选择。
致谢:感谢中国农业科学院北京畜牧兽医研究所许尚忠研究员、李俊雅研究员提供
试验材料和研究指导。
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