山羊优异繁殖性能分子遗传基础研究

山羊优异繁殖性能的分子遗传根底研究1整理课件山羊高繁殖力〔多羔〕、常年发情和性早熟是养羊业规模化、产业化和可持续开展的保证。一般而言，山羊是单羔和季节性繁殖家畜，这正是全球范围内山羊生产效率低下的两个主要限制因素。2整理课件我国现有山羊1.5亿多只，居世界第一位，但出栏率低于世界平均水平，更是远远低于畜牧业兴旺国家水平。要改变我国山羊周转慢、效率低、效益差的局面，最有力的手段就是提高繁殖力。单羔、季节性发情和性晚熟在现代畜牧业中是不可取的，因为它们限制了生产效率。3整理课件目前山羊多羔、常年发情和性早熟的分子遗传根底研究在国内外还鲜见文献报道。我国的一些地方山羊品种〔如济宁青山羊、贵州白山羊〕具有多羔、常年发情和性早熟的优异特性，这为研究山羊多羔、常年发情和性早熟的分子遗传根底提供了珍贵素材。4整理课件一、我国地方山羊品种及其优异繁殖性能

1?中国畜禽遗传资源状况?编委会.?中国畜禽遗传资源状况?.中国农业出版社,北京,2004.2?中国羊品种志?编写组.?中国羊品种志?.上海科学技术出版社,上海,1989.3韩迪,姜怀志,李向军,董建.辽宁绒山羊繁殖性状遗传参数的研究.现代畜牧兽医,2021,(6):31-33.4赵本领,包玉亭,霍福新,王群.黄淮山羊品种资源调查报告.中国畜禽种业,2021,4(1):64-66.43-15整理课件5朱兆周.陕南白山羊选育及应用.畜牧兽医杂志,2006,25(2):35-36.6杨利国,张作仁,陈世林,闻群英,熊金洲.鄂西北马头山羊繁殖性能分析.中国草食动物,2004,24(4):35-38.7张年,陈明新,索效军,李晓锋,刘洋,蔡化,田宏,张鹤山.宜昌白山羊种质特性及其利用.湖北农业科学,2021,(11):2789-2791.8张显成,徐成钦.成都麻羊的历史渊源与性状特点.四川畜牧兽医,2005,32(10):46.9谭丽,柳林,赵兵,白云春.建昌黑山羊繁殖性能调查报告.草业与畜牧,2021,(7):43-44.10屈治权,谭光义.提高板角山羊繁殖性能研究.畜禽业,2007,(10):71-73.43-26整理课件11宋章会.贵州山羊生产现状调查与开展对策.贵州畜牧兽医,2007,31(5):12-13.12董晓宁,李文杨,张晓佩.戴云山羊调查研究.中国草食动物,2021,(1):66-67.43-37整理课件13谭旭信,王金遂.伏牛白山羊资源调查与应用.2021年全国养羊生产与学术研讨会,陕西靖边,288-290.14李虎良.湘东黑山羊选育试验.湖南畜牧兽医,2001,(2):6-7.15梁云斌,许典新.都安山羊品种调查报告.江西畜牧兽医杂志,2021,(3):23-24.16郑铭,宁守容,刘谦.雅安奶山羊.中国草食动物,2000,2(5):49-50.17罗延,赵晓梅.古蔺马羊品种资源调查报告.四川畜牧兽医,2007,37(7):42-44.18宋代军,刘伯云.川东白山羊小型个体繁殖性能研究.中国养羊,1998,18(1):24-25.19李彦屏,张春利,李文章,左家学,罗兆生,杨仕高.凤庆无角黑山羊种质资源调查报告.临沧科技,2005,(1):18-20.43-48整理课件20亏开兴,金显栋,杨世平,黄必志,文际坤,袁希平.龙陵黄山羊的种质特性.畜禽业,2007,(1):31-32.21严达伟,连林生,陈韬,杨正林.马关无角山羊种质特性研究.动物科学与动物医学,2003,20(12):54-56.22杨培昌,施运科,李朝苍,陈德良,起树德,房映明.楚雄州云岭山羊遗传资源调查.云南畜牧兽医,2021,(增刊):98-102.23://zynews/zhaoyanglongye/ShowArticle.asp?ArticleID=1908024张玲勤.浅析柴达木山羊种质资源现状及保护措施.中国畜牧杂志,2021,(10):11-12.43-59整理课件多羔〔prolificacy〕山羊品种：济宁青山羊(2.94只/胎)、贵州白山羊(2.74只/胎)、陕南白山羊(2.59只/胎)、黄淮山羊(2.39只/胎)、鲁北白山羊(2.32只/胎)、戴云山羊(2.31只/胎)、长江三角洲白山羊(2.29只/胎)、古蔺马羊(2.14只/胎)、马头山羊(2.14只/胎)、成都麻羊(2.06只/胎)、川东白山羊(2.02只/胎)10整理课件性早熟〔sexualprecocity〕山羊品种：济宁青山羊、贵州白山羊、黄淮山羊、陕南白山羊、马头山羊、宜昌白山羊、建昌黑山羊、福清山羊、隆林山羊、雷州山羊、长江三角洲白山羊、戴云山羊、伏牛白山羊、古蔺马羊、川东白山羊、凤庆无角黑山羊、龙陵山羊、马关无角山羊11整理课件常年发情(year-roundestrus)山羊品种：

济宁青山羊、贵州白山羊、黄淮山羊、陕南白山羊、宜昌白山羊、成都麻羊、福清山羊、隆林山羊、雷州山羊、戴云山羊、赣西山羊、广丰山羊、鲁北白山羊、伏牛白山羊、湘东黑山羊、都安山羊、古蔺马羊、凤庆无角黑山羊、龙陵山羊12整理课件据?中国羊品种志?记载，在我国地方山羊品种中，济宁青山羊常年发情，性早熟，2～3月龄达初情期，平均产活羔数为2.94只；贵州白山羊常年发情，性早熟，母羊3～4月龄达初情期，平均产活羔数为2.74只。波尔山羊性晚熟，在南非的波尔母羊8月份〔latewinter〕于191.1日龄达初情期，1月份〔夏至〕于157.2日龄达初情期〔Greyling，2000〕；13整理课件波尔母羊6月龄达初情期〔陶小平等，2001〕，平均产活羔数为2.28只〔陶小平等，2001〕、1.87只〔刘桂琼等，2002〕、1.97只〔张红平等，2002〕和2.10只〔Malan，2000〕。安哥拉山羊性晚熟，6～8月龄达初情期〔张文亮等，1992；权富生和张永平，1993〕，平均产活羔数为1.39只〔王世斌等，1995〕和1.31只〔Roberts和Reeves，1988〕。14整理课件二、多羔家畜的产仔〔羔〕数是经济价值十分巨大的数量性状。世界著名动物遗传育种学家英国罗斯林研究所ChrisS.Haley曾估计，如果每头母猪的产活仔数每胎提高1头，那么英国养猪业每年可获得7亿英镑的额外利润，整个欧洲联盟养猪业每年可获得20亿英镑的额外利润。15整理课件羊产羔数是经济上最重要的繁殖性状〔Gabina，1989〕，又是一个低遗传力的限性性状，难以用常规育种方法进行快速改进，但非常适合用标记辅助选择等分子育种技术来改进。实现标记辅助选择的先决条件是找到与数量性状基因座相连锁的分子遗传标记。要找到能用于该性状标记辅助选择的分子标记，那么需要解析山羊高繁殖力的分子遗传根底和形成原因。16整理课件从下丘脑—垂体—性腺构成的生殖轴角度说明山羊多羔的分子遗传机理，将解决常规选择山羊繁殖力遗传进展缓慢的难题，可为山羊多羔性状的标记辅助选择提供科学依据，为培育超高繁殖力山羊新品种奠定坚实的物质根底，这对全国养羊业的可持续开展将具有十分重要的科学意义和巨大的潜在经济效益。17整理课件多羔主要相关基因：下丘脑：促性腺激素释放激素〔gonadotropin-releasinghormone，GnRH〕基因垂体：促性腺激素释放激素受体〔gonadotropin-releasinghormonereceptor，GnRHR〕基因、促黄体素〔luteinizinghormone，LH〕基因、促卵泡素〔follicle-stimulatinghormone，FSH〕基因、催乳素基因18整理课件卵巢：骨形态发生蛋白受体IB〔bonemorphogeneticproteinreceptorIB，BMPR-IB〕基因、骨形态发生蛋白15〔bonemorphogeneticprotein15，BMP15〕基因、促黄体素受体〔luteinizinghormonereceptor，LHR〕基因、促卵泡素受体〔follicle-stimulatinghormonereceptor，FSHR〕基因、生长分化因子9基因、催乳素受体基因、α抑制素基因、βA抑制素基因和βB抑制素基因19整理课件BMPR-IB基因影响绵羊高繁殖力的FecB突变在山羊品种中的分布见下表：Polley等〔2021〕研究发现印度BlackBengal山羊中FecB突变++、B+和BB型个体的产羔数分别为2.7、3.04和3.11只，说明FecB基因可能是影响该山羊高繁殖力的主效基因。20整理课件

BMP15基因影响绵羊高繁殖力的6个突变在山羊品种中的分布见下表：21整理课件GDF9基因影响绵羊高繁殖力的3个突变在山羊品种中的分布见下表：22整理课件三、性早熟人和哺乳动物正常的初情期是下丘脑—垂体—性腺轴(hypothalamic-pituitary-gonadalaxis,HPGA)准确发动以及下丘脑—垂体—肾上腺轴(hypothalamic-pituitary-adrenalaxis，HPAA)正常发挥功能共同作用的结果。在初情期，一系列复杂的身体发育和神经内分泌事件导致了促性腺激素释放激素〔GnRH〕的激活、促性腺激素分泌增强和性腺完全成熟，动物逐渐获得生殖能力。23整理课件在人类，男孩在9岁以前，女孩在8岁以前出现性腺的发育并出现第二性征以及生育能力即称为性早熟。动物初情期开始的时间不同，因此不能用统一的年龄界限来定义性早熟。人的性早熟大局部表现为病态，但对于动物而言，一些物种在长期进化过程中形成了性早熟的特性并能稳定遗传。假设能发现控制性早熟性状的主效基因或与之紧密连锁的分子标记，那么对人类性早熟疾病的诊断、治疗以及加快高繁殖力动物育种进程具有重要意义。24整理课件根据杜敏联对人类性早熟的分类方法，按HPGA功能是否提前发动分为促性腺激素释放激素依赖型〔GnRH-dependent〕〔真性〕性早熟和非GnRH依赖型〔假性〕性早熟。前者又称为中枢型性早熟〔centralprecociouspuberty，CPP〕或完全性早熟，后者又称为外周型性早熟。25整理课件性早熟主要相关基因：〔1〕KiSS-1基因：研究人恶性黑色素瘤细胞不同转移能力时发现的，并以当地的特产kiss巧克力命名。〔2〕G蛋白偶联受体54〔GPR54〕基因〔3〕促黄体素受体〔LHR〕基因〔4〕促卵泡素受体〔FSHR〕基因〔5〕甲状腺特异性转录因子1〔Thyroid-specifictranscriptionfactor-1，TTF-1〕基因26整理课件〔6〕CYP基因家族：细胞色素P450〔cytochromeP450，CYP〕是一组结构和功能相关的超家族基因编码的同工酶。CYP基因，即细胞色素P450基因是一个超家族，编码很多关键酶参与内源性物质如脂肪酸、胆固醇及类固醇激素和外源性物质如进入体内药物的代谢。与动物青春期有关的CYP基因家族成员主要有：CYP21基因、CYP11B1基因、CYP3A4基因等。27整理课件〔7〕雌激素受体〔estrogenreceptor，ER〕基因〔8〕转化生长因子α〔transforminggrowthfactorα，TGFα〕基因〔9〕胰岛素样生长因子-Ⅰ〔insulinlikegrowthfactor-Ⅰ，IGF-Ⅰ〕基因〔10〕G蛋白α亚基〔Gproteinα-subunit，Gsα〕基因，又称GNAS1基因28整理课件〔11〕Ⅱ型3β羟化类固醇脱氢酶〔typeⅡ3beta-hydroxysteroiddehydrogenase，HSD3B2〕基因〔12〕性激素结合球蛋白〔sexhormone-bindingglobulin，SHBG〕基因〔13〕维生素D受体〔vitaminD或1，25-dihydroxyvitaminD3receptor，VDR〕基因29整理课件四、性晚熟人和哺乳动物性的发育和成熟源自于下丘脑GnRH脉冲式释放。GnRH释放受到抑制或破坏，就会导致性腺机能减退，人在发育前和发育期就会出现发育缓慢和性发育不良，表现为无精子症或闭经；动物那么表现为初情期延迟、生殖能力下降等表型。编码促性腺激素及其受体、某些转录因子的基因突变可能引起哺乳动物性晚熟。30整理课件性晚熟主要相关基因：〔1〕G蛋白偶联受体54〔GPR54〕基因〔2〕促性腺激素释放激素〔GnRH〕/促性腺激素释放激素受体〔GnRHR〕基因〔3〕促卵泡素〔FSH〕/促卵泡素受体〔FSHR〕基因〔4〕促黄体素〔LH〕/促黄体素受体〔LHR〕基因31整理课件〔5〕DAX1〔dosage-sensitivesexreversal-adrenalhypoplasiacongenitacriticalregionontheXchromosomegene1，DAX1〕基因：是X染色体1区上决定剂量敏感的性别转换综合症〔dosage-sensitivesex，DSS〕和先天性肾上腺发育不良症〔adrenalhypoplasiacongenita，AHC〕的关键基因。32整理课件〔6〕Kallmann综合症1〔Kallmannsyndrome1，KAL1〕基因〔7〕成纤维细胞生长因子受体1〔fibroblastgrowthfactorreceptor1，FGFR1〕基因〔8〕垂体特异性转录因子祖先蛋白〔prophetofpit-1，PROP1〕基因〔9〕PROK2〔prokineticin-2〕/PROKR2〔prokineticinreceptor-2〕基因33整理课件五、常年发情

虽然季节性繁殖对野生动物(家畜由此分化而来)的生存具有重要的进化影响，但季节性繁殖的维持限制了生产效率，在现代畜牧业中是不可取的。因此，从遗传上研究山羊常年发情的机理，通过人工调控而改变山羊发情的季节性，对提高山羊的繁殖性能具有重要的意义，应用前景十分广阔。34整理课件常年发情/季节性发情主要相关基因：

〔1〕褪黑激素受体1A〔MTNR1A〕基因〔2〕褪黑激素受体1B〔MTNR1B〕基因〔3〕KiSS-1基因〔4〕GPR54基因35整理课件〔5〕钟基因：包括Period1〔Per1〕、Period2〔Per2〕、Period3〔Per3〕、cryptochrome1〔Cry1〕、cryptochrome2〔Cry2〕、CircadianLocomoto〔clock〕、BrainMuscle〔bmal1〕、caseinkinase1ε〔CK1ε〕、RevErbalpha〔Rev-erbα〕共9个36整理课件〔6〕芳基烷基胺-N-乙酰转移酶〔arylalkylamine-N-acetyltransferase，AA-NAT〕基因〔7〕羟基吲哚-O-甲基转移酶〔hydroxyindole-O-methyltransferase,HIOMT〕基因〔8〕促甲状腺激素β〔β-subunitofthyroid-stimulatinghormone，TSH-β〕基因〔9〕促甲状腺激素受体(TSHR)基因37整理课件〔10〕二型脱碘酶〔DIO2，type2deiodinase〕基因〔11〕三型脱碘酶〔DIO3，type3deiodinase〕基因〔12〕RFamide-relatedpeptide〔RFRP〕基因38整理课件

济宁青山羊是我国地方山羊中繁殖力最高的品种，平均产活羔数2.94只/胎。以产单羔的辽宁绒山羊、安哥拉山羊等为对照，以产多羔的济宁青山羊为对象，利用抑制消减杂交、候选基因、生物信息学等技术筛选分析了GnRH、GnRHR、KiSS-1、GPR54、LH、FSH、PRL、BMPRIB、BMP15、LHR、FSHR、GDF9、PRLR、MTNR1A、ESR、BMP2、BMP4、BMP6、POU1F1、PGR、CYP21、NPY、IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ、神经肽Y-Y1受体、INHA、INHBA、INHBB等基因与济宁青山羊多羔的关系。六、山羊高繁殖力分子根底研究39整理课件〔1〕BMP15可能是影响济宁青山羊高繁殖力的主效基因。BMP15基因外显子2存在S32G突变，在高繁殖力品种〔济宁青山羊〕中检测到AA、AG和GG三种基因型，在中等繁殖力品种〔波尔山羊〕中检测到AG和GG型，在低繁殖力品种〔安哥拉山羊和内蒙古绒山羊〕中仅检测到AA型；济宁青山羊AA、AG和GG基因型频率分别为0.008、0.059和0.933；GG型济宁青山羊产羔数比AG或AA型的多0.71只〔P<0.05〕或1.57只〔P<0.05〕，AG型比AA型的多0.86只〔P<0.05〕〔AnimalBiotechnology，2007，第一作者和通讯作者；畜牧兽医学报，2021，通讯作者〕。40整理课件S32G突变存在于3个培育品种〔南江黄羊、文登奶山羊和关中奶山羊〕、8个地方品种〔济宁青山羊、陕南白山羊、古蔺马羊、成都麻羊、马头山羊、板角山羊、金堂黑山羊和川东白山羊〕中，但在3个引入品种〔安哥拉山羊、萨能奶山羊和波尔山羊〕中均没有检测到该突变。S32G突变存在于我国地方山羊品种及其杂交后代中，提示该突变可能来源于我国地方山羊品种。41整理课件〔2〕初步说明GPR54基因B和D等位基因与济宁青山羊多羔显著相关〔AnimalBiotechnology，2021，通讯作者〕；GPR54基因外显子5的C4152T突变与济宁青山羊多羔有关〔MolecularBiologyReports，2021，通讯作者〕。〔3〕在山羊KiSS-1基因中发现了6个突变位点(G296C、G454T、T505A、18bp缺失(-)/插入(+)突变(1960-1977)、G3433A、C3688A)，其中G296C和1960-1977缺失/插入突变与济宁青山羊多羔相关〔MolecularBiologyReports，2021，通讯作者〕。42整理课件〔4〕在山羊GDF9基因中发现了4个突变位点〔内含子1的G3288A，外显子2的G423A、A959C和G1189A〕，其中959位点的C等位基因可能与济宁青山羊多羔相关〔MolecularBiologyReports，2021，通讯作者〕。〔5〕初步说明BMPRIB基因座对济宁青山羊高繁殖力没有显著影响〔MolecularBiologyReports，2021，第一作者和通讯作者〕。43整理课件〔6〕在山羊POU1F1基因中发现6个突变位点〔外显子3的C256T、内含子3的C53T和T123G、外显子6的G682T、T723G和C837T〕，其中256和682位点的T等位基因可能与济宁青山羊多羔相关〔MolecularBiologyReports，2021，通讯作者〕。〔7〕初步说明BMP4基因3’端微卫星的C等位基因是提高山羊产羔数的一个潜在有效的标记〔MolecularBiologyReports，2021，第一作者和通讯作者〕。〔8〕发现ATP合成酶F0亚单位6、环氧化酶2、刺激性鸟嘌呤核苷酸结合蛋白α亚基复合座位、核酸外切酶1、催乳素基因可能与济宁青山羊多羔有关。44整理课件

金堂黑山羊高繁殖力可能由FSHR异源二聚体引起研究发现高繁殖力金堂黑山羊促性腺激素水平并不比波尔山羊高，但在其生殖器官内有两个FSHR变体〔FSHRA和FSHRB〕同时表达，它们由同一原始转录本经可变剪接形成。金堂黑山羊下丘脑、垂体和卵巢中FSHRBmRNA的表达量分别是FSHRA的45.89、3.80和13.81倍。FSHRA能与FSHRB相互作用形成异源二聚体，由此导致FSH信号增强。该信号增强能提高卵母细胞的体外成熟率。这暗示两个FSHR变体形成的异源二聚体可能是引起金堂黑山羊高繁殖力的原因。45整理课件已有的研究发现动物高繁殖力形成原因主要有两大类，第一类是由于动物的促性腺激素水平高，如太湖猪。焦淑贤等〔1992a,b〕和Prunier等〔1993〕均发现太湖猪的初生母猪血液中促卵泡素〔FSH〕和促黄体素〔LH〕的水平高于其他猪种，首次发情周期内血液中FSH浓度显著高于其他猪种。46整理课件第二类是动物的促性腺激素敏感度高，这可分两种类型：第一种代表为Booroola绵羊，主要是由于FecB基因的表达抑制了促卵泡素受体〔FSHR〕的表达，外源的G蛋白活化剂极大地增强了FSH信号强度，促进了排卵，从而提高了产羔数；第二种代表动物为金堂黑山羊，它的繁殖器官中有两条FSHR同时表达，通过形成异源二聚体显著增加了FSH信号强度，促进了排卵，从而形成了高繁殖力。基于以上研究，我们可以发现动物高繁殖力的主要控制因素在于FSH信号通路，FSH信号通路越高效，其产羔〔仔〕数就越高，反之亦然。47整理课件七、山羊常年发情分子根底研究〔A〕以常年发情山羊〔济宁青山羊等〕为对象，季节性发情山羊〔安哥拉山羊、内蒙古绒山羊等〕为对照，以MTNR1A、MTNR1B、KiSS-1、GPR54、芳基烷基胺-N-乙酰转移酶、羟基吲哚-O-甲基转移酶、促甲状腺激素β亚基、促甲状腺激素受体、二型脱碘酶、三型脱碘酶等为候选基因研究了山羊常年发情的分子根底。48整理课件〔B〕采用两种限制性内切酶MnlⅠ和RsaⅠ对常年发情的山羊品种(济宁青山羊、波尔山羊)和季节性发情的山羊品种〔辽宁绒山羊、内蒙古绒山羊、文登奶山羊、北京本地山羊〕共260只母山羊的褪黑激素受体1A〔melatoninreceptor1A，MTNR1A〕基因第二外显子的824bp扩增产物进行PCR-RFLP多态性检测，同时分析MTNR1A基因与山羊繁殖季节性之间的关联。49整理课件结果说明：〔1〕对于MnlⅠ所有酶切位点，6个山羊品种均不存在多态性，只呈现出MM〔236bp/236bp〕基因型，说明用MnlⅠ内切酶对MTNR1A基因外显子2酶切所产生的基因型与山羊繁殖季节性的表达之间没有关系。〔2〕对于多态的RsaⅠ酶切位点，在济宁青山羊中只检测到RR〔267bp/267bp〕基因型，在其他品种中都检测到两种基因型〔RR和Rr〕，在所有品种中都没有检测到rr〔320bp/320bp〕基因型；50整理课件常年发情的山羊品种RR基因型频率明显高于季节性发情的山羊品种；常年发情的2个山羊品种与季节性发情的4个山羊品种之间基因型分布差异都显著〔P<0.05〕。研究结果初步显示：RR基因型与山羊常年发情相关联，Rr基因型与山羊季节性发情相关联。51整理课件MTNR1A基因外显子2存在与济宁青山羊常年发情相关的突变〔G52A〕〔AnimalReproductionScience，2007，第一作者和通讯作者〕。ChuMX,HeYQ,ChengDX,YeSC,FangL,WangJY.Associationbetweenexpressionofreproductiveseasonalityandallelesofmelatoninreceptor1Aingoats.AnimalReproductionScience,2007,101(3-4):276～284.52整理课件八、山羊性早熟分子根底研究我国多数山羊品种初情期晚，导致后备母羊的饲养本钱大大增加。如果能缩短初情期年龄，将能在很大程度上减少后备母羊生产本钱，有利于提高山羊生产效率。开展山羊初情期启动相关功能基因研究有助于揭示山羊初情期启动的分子根底及调控机制，可为通过标记辅助选择等手段培育性早熟山羊品种提供理论依据和基因来源，并可为研究季节性繁殖和产后发情的机理、人的性早熟机制提供参考。53整理课件以性晚熟的辽宁绒山羊、内蒙古绒山羊等为对照，以性早熟的济宁青山羊为对象，利用抑制消减杂交、生物信息学分析与差异表达验证等技术筛选验证了济宁青山羊下丘脑-垂体-卵巢轴上性早熟相关基因〔KiSS-1、GPR54、Lin28B、CYP21、UBA52、谷氨酸脱氢酶基因〕。54整理课件〔1〕能量产生与存储在济宁青山羊性早熟性状形成中起关键作用，GNAS、补体3、3β-羟基类固醇脱氢酶/异构酶、谷氨酸受体离子型ampa3、基质金属蛋白酶2基因可能与济宁青山羊性早熟有关。〔2〕在KiSS-1基因中发现的6个突变位点均与济宁青山羊性早熟性状无明显相关〔MolecularBiologyReports，2021，通讯作者〕。55整理课件〔3〕GPR54基因的B等位基因与济宁青山羊性早熟显著相关〔AnimalBiotechnology，2021，通讯作者〕；在GPR54基因外显子5中发现的3个突变位点(G4014A、G4136A和C4152T)与济宁青山羊性早熟有一定相关〔MolecularBiologyReports，2021，通讯作者〕。〔4〕Lin28B基因存在山羊特异的可变剪接形式。56整理课件九、后续研究设想〔一〕关于BMP15基因：应当增加山羊品种数和扩大样本数，进一步检测BMP15基因A963G突变在群体中的分布；在济宁青山羊发情周期和妊娠周期不同阶段，利用定量或半定量以及免疫组化方法对BMP15基因A963G突变不同基因型个体的卵巢、子宫内膜以及与生殖相关的器官中的mRNA和蛋白质的表达情况进行分析，确定该突变所产生的效应；活体检测携带BMP15基因A963G突变母羊的卵巢发育情况、排卵数、黄体数、产活羔数，同时检测羔羊的基因型。57整理课件〔二〕关于MTNR1A基因：应当增加山羊品种数和扩大样本数，进一步检测MTNR1A基因突变在群体中的分布；证明MTNR1A基因RsaⅠ酶切基因型与山羊繁殖季节性之间的关联是否是一种真正的遗传连锁。58整理课件〔三〕关于KiSS-1和GPR54基因：应当增加山羊品种数和扩大样本数，进一步检测KiSS-1和GPR54基因突变在群体中的分布。对GPR54基因的多态性检测和基因分型发现了几个潜在的有意义的突变，这些新突变的发现为GPR54基因是控制青春期发育和繁殖性能的关键基因进一步提供了证据。由于缺少功能方面的数据，本研究的结论稍显薄弱，进一步的试验将验证多态性引起相应的功能变化。59整理课件下一步研究将检测GPR54基因B等位基因是否与性早熟具有遗传连锁关系。正常和异常青春期发育都取决于遗传因素，越来越多的事实证明青春期异常的遗传根底是受微效多基因控制，而非单一的基因控制。后续我们也将对控制山羊性成熟性状新的候选基因进行研究。60整理课件〔四〕采集济宁青山羊和太行山羊相关组织样，利用数字基因表达谱、转录组测序、RACE技术和生物信息学方法筛选山羊多羔、常年发情和性早熟的差异表达基因，综合运用功能基因组学、比较基因组学、生物信息学、蛋白质组学、基因芯片、RNA干扰等研究思路和方法解析控制山羊多羔、常年发情和性早熟的关键基因；分析假设干个候选基因在繁殖性能不同的多个山羊品种中的多态性，分析这些基因突变与山羊多羔、常年发情和性早熟之间的关联。61整理课件十、展望

应高度重视对我国地方山羊品种优异繁殖特性开展分子生物学评价。应特别重视对我国地方山羊品种中多羔突变个体或群体的搜寻工作，以期利用和转移能显著增加排卵数和产羔数的多羔主效基因，这是提高山羊繁殖性能最直接和最根本的方法。

62整理课件开展山羊高繁殖力〔多羔〕、常年发情和性早熟的分子遗传根底研究，可为从遗传上人工调控山羊的多羔、发情季节性和性成熟提供科学依据，为通过基因敲除等手段提高山羊的多羔、改变山羊的发情季节性和性成熟时间奠定根底，可为我国地方山羊品种的开发利用和遗传资源的保护提供技术支撑，从而必将有力推动和加速我国肉用山羊多羔新品系〔种〕的选育步伐，这对我国养羊业的可持续开展具有十分重要的科学意义和巨大的潜在经济效益。63整理课件多羔：下丘脑、垂体、卵巢、子宫性早熟：下丘脑、垂体、卵巢、肾上腺常年发情：下丘脑、松果体、垂体、甲状腺64整理课件

选准一个畜种

针对一类性状

开展持续研究

形成鲜明特色65整理课件[01]FengT,GengCX,LangXZ,ChuMX,CaoGL,DiR,FangL,ChenHQ,LiuXL,LiN.PolymorphismsofcaprineGDF9geneandtheirassociationwithlittersizeinJiningGreygoats.MolecularBiologyReports,2021,38(8):5189-5197.[02]FengT,ChuMX,CaoGL,TangQQ,DiR,FangL,LiN.PolymorphismsofcaprinePOU1F1geneandtheirassociationwithlittersizeinJiningGreygoats.MolecularBiologyReports,2021.DOI10.1007/s11033-011-1184-566整理课件[03]CaoGL,ChuMX,FangL,FengT,DiR,LiN.AnalysisonDNAsequenceofGPR54geneanditsassociationwithlittersizeingoats.MolecularBiologyReports,2021,38(6):3839-3848.[04]ChuMX,WuZH,FengT,CaoGL,FangL,DiR,HuangDW,LiXW,LiN.PolymorphismofGDF9geneanditsassociationwithlittersizeingoats.VeterinaryResearchCommunications,2021,35(6):329-336.[05]ChuMX,LuL,FengT,DiR,CaoGL,WangPQ,FangL,MaYH,LiK.Polymorphismofbonemorphogeneticprotein4geneanditsrelationshipwithlittersizeofJiningGreygoats.MolecularBiologyReports,2021,38(7):4315-4320.67整理课件[06]ChuMX,HeYQ,ChengDX,YeSC,FangL,WangJY.Associationbetweenexpressionofreproductiveseasonalityandallelesofmelatoninreceptor1Aingoats.AnimalReproductionScience,2007，101(3-4):276～284.[07]CaoGL,ChuMX,FangL,DiR,FengT,LiN.AnalysisonDNAsequenceofKiSS-1geneanditsassociationwithlittersizeingoats.MolecularBiologyReports,2021,37(8):3921～3929.[08]ChuMX,ZhaoXH,ZhangYJ,JinM,WangJY,DiR,CaoGL,FengT,FangL,MaYH,LiK.PolymorphismsofBMPR-IBgeneandtheirrelationshipwithlittersizeingoats.MolecularBiologyReports,2021,37(8):4033～4039.[09]ChuMX,JiaoCL,HeYQ,WangJY,LiuZH,ChenGH.AssociationbetweenPCR-SSCPofbonemorphogeneticprotein15geneandprolificacyinJiningGreygoats.AnimalBiotechnology,2007,18(4):263～274.68整理课件[10]FengT,ZhaoYZ,ChuMX,ZhangYJ,FangL,DiR,CaoGLandLiN.AssociationbetweensexualprecocityandallelesofKISS-1andGPR54genesingoats.AnimalBiotechnology,2021,20(3):172～176.[11]吴泽辉,储明星,李学伟,方丽,叶素成,刘忠慧,陈国宏.山羊生长分化因子9基因外显子2的PCR-SSCP分析.中国农业科学,2006,39(4):802～808.[12]冯涛,赵有璋,储明星,狄冉,张英杰,方丽.济宁青山羊多羔性候选基因BMP15的研究