双乾肉羊PDK4基因的组织表达差异及多态性分析

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作者 缪立生 肖成 +7 位作者 杨少滢 栾祜 赵文军 沈宏旭 刘宇 曹阳 巩俊明 无 《黑龙江畜牧兽医》 CAS 北大核心 2024年第1期47-53,共7页

为了研究丙酮酸脱氢酶激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因在双乾肉羊不同组织中的表达差异,以及基因外显子多态性对肉质性状的影响,试验以45只健康的8月龄双乾肉羊公羊为研究对象,屠宰后采集心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾... 为了研究丙酮酸脱氢酶激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因在双乾肉羊不同组织中的表达差异,以及基因外显子多态性对肉质性状的影响,试验以45只健康的8月龄双乾肉羊公羊为研究对象,屠宰后采集心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、十二指肠及背最长肌,利用PCR法与Sanger测序法结合的方式检测PDK4基因外显子中的单核苷酸多态性位点(SNP),并与肉质性状数据进行关联分析。结果表明:PDK4基因广泛分布于各组织中,在十二指肠组织中的相对表达量最高。PDK4基因第1外显子存在2个SNP位点,分别为Chr 4.14723148 T>C突变、Chr 4.14723208 T>C突变。Chr 4.14723148 T>C存在2种基因型,分别为CC和CT基因型;Chr 4.14723208 T>C存在3种基因型,分别是TT、TC和CC基因型。突变基因型分布符合哈代温伯格(Hardy-Weinberg)定律,突变个体在群体中处于稳定状态。Chr 4.14723148 T>C和Chr 4.14723208 T>C位点的多态性信息含量分别为0.94和0.61,均为高度多态(P>0.5),Chr 4.14723148 T>C突变中CC基因型为优势基因型,其个体压榨水分率显著低于CT基因型个体(P<0.05)。说明双乾肉羊群体稳定存在Chr 4.14723148突变位点,并且CC优势基因型个体肌肉水分保持能力更强,正向影响肉质性状。 展开更多

关键词 双乾肉羊 pdk4基因 突变位点 肉质性状 组织表达谱

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屯昌猪PDK4基因克隆及其组织表达分析 被引量：3

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作者 孙瑞萍 王峰 +6 位作者 晁哲 刘海隆 邢漫萍 刘圈炜 黄丽丽 郑心力 魏立民 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期978-985,共8页

为获得屯昌猪丙酮酸脱氢酶激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因的编码序列(coding sequence,CDS)并分析其分子结构特征,研究屯昌猪、杜洛克猪及其杂交F1代不同组织中的PDK4基因表达水平,本研究以Genbank上公布的猪PDK4基... 为获得屯昌猪丙酮酸脱氢酶激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因的编码序列(coding sequence,CDS)并分析其分子结构特征,研究屯昌猪、杜洛克猪及其杂交F1代不同组织中的PDK4基因表达水平,本研究以Genbank上公布的猪PDK4基因序列(登录号:NM_001159306)为参考设计引物,通过RT-PCR扩增、测序、拼接获得屯昌猪PDK4基因CDS区。结果显示:屯昌猪PDK4基因CDS区长度1224 bp,相对分子质量为46170.24 u,既没有跨膜结构也不存在信号肽,属于非分泌型蛋白,主要在线粒体中发挥作用,预测存在2个潜在的糖基化位点和33个磷酸化位点,α螺旋区域在预测的二级结构中占比最大。实时荧光定量PCR检测结果显示,PDK4基因在屯昌猪背最长肌中表达量最高,且极显著高于杜洛克猪及其杂交F1代猪。 展开更多

关键词 屯昌猪 pdk4基因 克隆 组织表达 杜洛克猪 实时荧光定量PCR

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伊犁马PDK4基因多态性与耐力性能的相关性研究 被引量：6

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作者 曹行 何美升 +7 位作者 于茜 马海玉 刘玲玲 高程程 姜鑫 董亚菲 地丽达尔.地 刘武军 《新疆农业大学学报》 CAS 北大核心 2016年第4期302-306,共5页

寻找与伊犁马耐力运动性能相关的DNA标记,为提高伊犁马耐力运动性能的标记辅助选择提供科学依据。丙酮酸脱氢酶激酶4(PDK4)基因为伊犁马优秀耐力运动候选基因,采用PCR-ARMS、DAN测序技术对伊犁马PDK4基因的多态性进行分析,研究其与耐力... 寻找与伊犁马耐力运动性能相关的DNA标记,为提高伊犁马耐力运动性能的标记辅助选择提供科学依据。丙酮酸脱氢酶激酶4(PDK4)基因为伊犁马优秀耐力运动候选基因,采用PCR-ARMS、DAN测序技术对伊犁马PDK4基因的多态性进行分析,研究其与耐力性能的关系。PDK4基因在伊犁马中具有多态,存在3种基因型:GG、GA和AA,测序结果显示,PDK4基因在g.38973231处碱基发生由G到A的转换,该突变为错义突变,导致其编码的氨基酸由酪氨酸变为半胱氨酸。关联分析结果表明:该突变位点对伊犁马的耐力运动性能有极显著影响(P<0.01)。伊犁马PDK4基因突变与速度之间存在关联性,且可能是影响伊犁马耐力性能的重要位点。 展开更多

关键词 伊犁马 pdk4基因 耐力性能

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鸡PDK4基因的组织表达分析 被引量：4

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作者 张榕婧 何小梅 +4 位作者 闫景旭 韩琦琦 雷文龙 聂庆华 刘满清 《广东农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第15期121-125,共5页

利用Real Time-PCR的方法研究PDK4基因在肉鸡中的组织表达规律、在不同生长阶段的组织表达趋势及在不同生长速度肉鸡中的组织差异表达。结果表明:(1)鸡PDK4基因在肌肉组织(包括腿肌、胸肌、心脏)表达最高;(2)肌肉组织PDK4基因在12胚龄... 利用Real Time-PCR的方法研究PDK4基因在肉鸡中的组织表达规律、在不同生长阶段的组织表达趋势及在不同生长速度肉鸡中的组织差异表达。结果表明:(1)鸡PDK4基因在肌肉组织(包括腿肌、胸肌、心脏)表达最高;(2)肌肉组织PDK4基因在12胚龄的表达较低,初生1日龄时表达最高,此后有所下降;(3)在垂体、胸肌、心脏中,PDK4基因在杏花鸡中的表达高于白洛克鸡,而在腿肌中的表达趋势相反;胸肌中,PDK4基因表达在体重轻组中表达高于重组,而在腿肌中的表达趋势相反。 展开更多

关键词 肉鸡 pdk4基因 组织表达

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陆川猪PDK4基因序列分析、真核表达载体构建及组织表达分析 被引量：7

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作者 潘鹏丞 温斌华 +5 位作者 谢婉 姜长津 焦迪 陈宝剑 关志惠 谢炳坤 《中国畜牧兽医》 CAS 北大核心 2020年第8期2337-2347,共11页

试验旨在了解陆川猪丙酮酸脱氢激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因CDS区序列信息及其所编码蛋白的结构和功能,构建PDK4基因的真核表达载体,分析PDK4基因在陆川猪不同组织中的表达情况,以期为阐明PDK4基因在陆川猪生长发... 试验旨在了解陆川猪丙酮酸脱氢激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因CDS区序列信息及其所编码蛋白的结构和功能,构建PDK4基因的真核表达载体,分析PDK4基因在陆川猪不同组织中的表达情况,以期为阐明PDK4基因在陆川猪生长发育过程中的分子机制奠定基础。采用RT-PCR技术扩增陆川猪皮下脂肪PDK4基因CDS区,利用生物信息学软件预测分析其结构与功能,并利用常规分子克隆技术将其插入真核表达载体中获得pEGFP-N1-PDK4,用脂质体法将重组质粒转染3T3-L1细胞并观察荧光,用实时荧光定量PCR检测PDK4基因mRNA在陆川猪心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌、皮下脂肪中的表达情况。结果显示,陆川猪PDK4基因CDS区全长1224 bp,编码407个氨基酸,与NCBI上公布的野猪PDK4基因CDS区同源性达99.8%。对陆川猪PDK4基因所编码的蛋白进行生物信息学分析发现,其分子质量约为46.144 ku,原子总数为6509个,理论等电点(pI)为7.21,带正电荷和负电荷的氨基酸数均为42个。PDK4蛋白可能有2个N-糖基化位点、33个磷酸化位点。亚细胞定位结果发现,PDK4蛋白有34.8%存在于线粒体,30.4%存在于细胞质,26.1%存在于细胞核,质膜和液泡膜各占4.3%。细胞试验发现,对照组和试验组均发出荧光,相较于对照组,试验组中PDK4表达量极显著升高(P<0.01),PDK4基因在皮下脂肪中表达丰度最高,随之为肝脏、肺脏、心脏、脾脏和肾脏,在背最长肌中表达量最低,而且在皮下脂肪中的表达量极显著高于背最长肌(P<0.01)。本试验成功扩增出PDK4基因CDS区并构建了真核表达载体,成功对其结构和功能进行预测分析,为研究陆川猪皮下脂肪沉积的遗传改良提供了参考依据。 展开更多

关键词 陆川猪 pdk4基因 克隆 序列分析 真核表达载体 组织表达

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中国草原红牛PDK4基因多态性及其与肉质性状的关联分析 被引量：4

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作者 马彦茹 于永生 +3 位作者 曹阳 秦立红 赵玉民 吴健 《中国畜牧兽医》 CAS 北大核心 2022年第6期2186-2194,共9页

【目的】研究中国草原红牛丙酮酸脱氢酶激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因多态性与肉质性状的关系。【方法】挑选120头中国草原红牛为研究对象,采用Sanger测序法检测PDK4基因第1~11外显子的单核苷酸多态性(SNP)位点,分析... 【目的】研究中国草原红牛丙酮酸脱氢酶激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)基因多态性与肉质性状的关系。【方法】挑选120头中国草原红牛为研究对象,采用Sanger测序法检测PDK4基因第1~11外显子的单核苷酸多态性(SNP)位点,分析SNP位点的基因型频率、基因频率及群体遗传参数等。利用SPSS 21.0软件对中国草原红牛PDK4基因SNP位点多态性与肉质性状(熟肉率、肉嫩度、失水率、pH、滴水损失、肌内脂肪含量、初水分含量、蛋白质含量)进行关联分析。【结果】在中国草原红牛PDK4基因外显子8和外显子11上共检测到3个SNPs;PDK4基因第8外显子57 bp处存在1个SNP位点(G57C),且引起编码氨基酸的改变,存在GG、GC和CC 3种基因型;PDK4基因第11外显子在330和389 bp处存在2个SNPs位点(G330T和C389T),在G330T位点上存在GG、GT和TT 3种基因型;在C389T位点上存在CC、CT和TT 3种基因型。卡方适合性检验结果显示,中国草原红牛第8外显子G57C位点偏离Hardy-Weinberg平衡状态(P<0.05),第11外显子的G330T和C398T符合Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05);群体遗传参数分析发现,第8外显子G57C突变位点属于低度多态性位点(PIC<0.25),等位基因数为1.1429,表明其在中国草原红牛中的变异较小;第11外显子G330T和C398T属于中度多态性位点(0.25<PIC<0.5),等位基因数分别为1.6431和1.6447,说明该遗传标记能够提供遗传信息。关联分析结果表明,PDK4基因第8外显子中G57C位点GG和CC基因型个体肌内脂肪含量显著高于GC基因型(P<0.05);第11外显子G330T位点GG基因型滴水损失和初水分量显著高于GT基因型(P<0.05);GG基因型肉嫩度显著高于TT基因型(P<0.05);GT基因型肌内脂肪含量显著高于TT基因型(P<0.05),C389T处CT基因型失水率显著低于TT基因型(P<0.05)。【结论】PDK4基因多态性与中国草原红牛肉质性状相关,可作为肉质性状的候选基因。 展开更多

关键词 pdk4基因 中国草原红牛 肉质性状 多态性 关联分析

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中国草原红牛PDK4基因克隆及其组织表达差异性研究 被引量：1

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作者 马彦茹 于永生 +4 位作者 肖成 曹阳 秦立红 赵玉民 吴健 《中国畜牧杂志》 CAS 北大核心 2022年第10期191-197,共7页

为研究中国草原红牛丙酮酸脱氢酶激酶4(Pyruvate Dehydrogenase Kinase 4,PDK4)基因功能,本研究克隆了PDK4基因编码区序列(CDS),从mRNA水平检测PDK4基因在中国草原红牛各组织及其前体脂肪细胞成脂分化过程中的表达差异,最后进行生物信... 为研究中国草原红牛丙酮酸脱氢酶激酶4(Pyruvate Dehydrogenase Kinase 4,PDK4)基因功能,本研究克隆了PDK4基因编码区序列(CDS),从mRNA水平检测PDK4基因在中国草原红牛各组织及其前体脂肪细胞成脂分化过程中的表达差异,最后进行生物信息学分析。根据NCBI公布的牛PDK4基因序列(登录号:NM_001101883.1)设计引物,PCR扩增和克隆测序,获得草原红牛PDK4基因完整CDS序列,应用生物信息学软件分析蛋白理化性质和结构,预测蛋白信号肽和磷酸化位点及构建系统进化树;通过实时荧光定量PCR检测PDK4基因在中国草原红牛各组织中mRNA的相对表达量及PDK4基因在前体脂肪细胞分化过程中mRNA水平上的表达情况。结果显示:本研究成功获得中国草原红牛PDK4基因CDS序列,长度为1223bp,编码407个氨基酸,与野牦牛同源性较高(99.8%),与埃及果蝠的同源性较低(89.7%)。PDK4基因在草原红牛心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、十二指肠、背最长肌和脂肪中均显著表达,其中在背最长肌中的表达量显著高于其他组织。成脂分化结果表明,PDK4基因mRNA表达量在0~4 d呈上升趋势,4^(6) d之间无显著差异。 展开更多

关键词 草原红牛 pdk4基因 生物信息学分析 实时荧光定量PCR

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努比亚山羊PDK4基因克隆、序列分析及表达水平研究 被引量：2

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作者 蔡沛燃 邹菊红 +3 位作者 胡艳 张叁保 宋颖 蒋钦杨 《黑龙江畜牧兽医》 CAS 北大核心 2022年第9期55-60,141,共7页

为了探究努比亚山羊PDK4基因的脂质代谢途径,试验以40~48周龄努比亚山羊为研究对象,取其心脏、肾脏、肝脏、脾脏、背最长肌及皮下脂肪等组织/器官,分别提取总RNA,将其反转录为cDNA,采用PCR方法扩增PDK4基因片段,利用生物信息学软件分析P... 为了探究努比亚山羊PDK4基因的脂质代谢途径,试验以40~48周龄努比亚山羊为研究对象,取其心脏、肾脏、肝脏、脾脏、背最长肌及皮下脂肪等组织/器官,分别提取总RNA,将其反转录为cDNA,采用PCR方法扩增PDK4基因片段,利用生物信息学软件分析PDK4基因序列,通过实时荧光定量PCR方法检测努比亚山羊不同组织/器官内PDK4基因的表达情况,同时以都安山羊为对照。结果表明:通过克隆成功获得努比亚山羊PDK4基因的CDS片段,其长度为1224 bp,共编码407个氨基酸残基;PDK4基因核苷酸序列与GenBank中的绵羊、牛、欧亚猪、马、人、小鼠的同源性分别为99.3%、97.6%、93.0%、92.5%、91.0%、85.0%;努比亚山羊PDK4蛋白氨基酸组成中亮氨酸含量较高,占总氨基酸数的10.8%,属于亲水性蛋白;努比亚山羊PDK4蛋白大部分是由α-螺旋和无规则卷曲组成,少部分由延伸链和β-转角组成。此外,努比亚山羊皮下脂肪中PDK4基因相对表达量最高,与其他组织比较差异显著(P<0.05),且心脏中PDK4基因相对表达量最低;努比亚山羊皮下脂肪中的PDK4基因相对表达量显著高于都安山羊(P<0.05)。说明PDK4基因可作为研究努比亚山羊脂肪沉积的主要候选基因之一。 展开更多

关键词 努比亚山羊 都安山羊 pdk4基因 克隆 生物信息学

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美仁牦牛 PDK4 基因克隆及组织表达 被引量：1

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作者 马小勇 戴荣凤 +5 位作者 李歆怡 杨国武 扎老 路建卫 赵雪 梁春年 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期197-205,共9页

为研究美仁牦牛PDK4基因在各组织中的表达特征,探索其与脂肪沉积机制的相关性,采集了美仁牦牛背最长肌、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪和睾丸等组织样,并提取了其总RNA,通过RT-PCR、生物信息学软件及qPCR等技术对美仁牦牛PDK4基... 为研究美仁牦牛PDK4基因在各组织中的表达特征,探索其与脂肪沉积机制的相关性,采集了美仁牦牛背最长肌、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脂肪和睾丸等组织样,并提取了其总RNA,通过RT-PCR、生物信息学软件及qPCR等技术对美仁牦牛PDK4基因进行了扩增、生信分析和表达特征研究。结果表明,美仁牦牛PDK4基因CDS区全长1224 bp,编码407个氨基酸,蛋白相对分子质量为46.15914 ku,理论等电点6.60,总平均亲水性-0.169,为亲水性蛋白;系统进化树结果表明,美仁牦牛与野牦牛亲缘关系最近,与鬣狗亲缘关系最远;PDK4蛋白有34处磷酸化位点,无信号肽和跨膜区,主要在线粒体中发挥生物学功能;美仁牦牛PDK4蛋白主要是由α-螺旋和无规则卷曲组成。PDK4基因在7日龄美仁牦牛肝脏和肺脏中的表达量显著高于其他组织(P<0.05),在肌肉、脂肪、脾脏和睾丸中中度表达,在肾和心脏中低表达。随着牦牛年龄增长,PDK4基因在30月龄美仁牦牛脂肪组织中的表达量增加,并显著高于7日龄美仁牦牛脂肪中的表达量(P<0.05)。以上结果表明,PDK4基因可能在美仁牦牛的生长过程中参与脂肪调控,在脂肪沉积过程中发挥重要作用。 展开更多

关键词 美仁牦牛 pdk4基因 克隆 实时荧光定量PCR

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贵州从江香猪PDK4、FGF10基因的克隆及组织表达分析 被引量：11

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作者 杨洋 许厚强 +8 位作者 陈伟 周迪 徐敏 张青青 赵焕平 孙成娟 王圆圆 张鸣 杨涛 《中国畜牧兽医》 CAS 北大核心 2017年第12期3401-3409,共9页

试验旨在克隆获得PDK4、FGF10基因,并研究大白猪与从江香猪不同组织中PDK4、FGF10基因mRNA的表达差异。采用RT-PCR分别克隆从江香猪PDK4、FGF10基因并进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR技术检测PDK4、FGF10基因在大白猪和从江香... 试验旨在克隆获得PDK4、FGF10基因,并研究大白猪与从江香猪不同组织中PDK4、FGF10基因mRNA的表达差异。采用RT-PCR分别克隆从江香猪PDK4、FGF10基因并进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR技术检测PDK4、FGF10基因在大白猪和从江香猪不同组织中mRNA的相对表达量。结果显示,从江香猪PDK4基因的编码区全长1 224bp,编码407个氨基酸;FGF10基因的编码区全长636bp,编码211个氨基酸。经BLAST软件进行同源性比对,发现从江香猪PDK4基因与羊、马、人的核苷酸序列同源性分别为93%、92%和91%;FGF10基因与羊、牛、人、鼠的核苷酸序列同源性分别为94%、93%、93%和90%。由PDK4基因系统进化树可知,从江香猪与牛、绵羊亲缘关系较近;由FGF10基因系统进化树可知,从江香猪与绵羊、牛、人、猕猴亲缘关系较近,与小鼠和鸡亲缘关系较远。实时荧光定量PCR结果显示,在从江香猪不同组织中,PDK4基因在肾脏中的表达量最高,在胃和脂肪中表达量较高,FGF10基因在胃中表达量最高,在肾脏和脂肪中表达量较高,两个基因在背最长肌中的表达量均最低;在大白猪的不同组织中,PDK4、FGF10基因在脂肪中的表达量均最高,PDK4基因在背最长肌中的表达量最低,而FGF10基因在心脏中表达量最低。本试验成功克隆了从江香猪PDK4、FGF10基因,并检测了其在大白猪与从江香猪不同组织中的表达,为进一步研究PDK4、FGF10基因在脂质代谢及脂肪沉积等方面的调控作用提供科学依据。 展开更多

关键词 从江香猪 pdk4基因 FGP10基因 实时荧光定量PCR

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巴马香猪和杜长大猪的PDK4基因的克隆及组织表达分析 被引量：6

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作者 瞿秋红 夏琴 +5 位作者 崔悦悦 黄叶 江雨航 邹辉 蒋钦杨 黄艳娜 《基因组学与应用生物学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1013-1019,共7页

为了获得广西巴马香猪和杜长大猪丙酮酸脱氢酶激酶4 (PDK4)基因编码区序列(CDS),并研究PDK4基因在广西巴马香猪和杜长大猪不同组织中的mRNA表达差异,本研究利用基因克隆技术分别从巴马香猪和杜长大猪的背最长肌组织中提取总RNA,PCR扩增... 为了获得广西巴马香猪和杜长大猪丙酮酸脱氢酶激酶4 (PDK4)基因编码区序列(CDS),并研究PDK4基因在广西巴马香猪和杜长大猪不同组织中的mRNA表达差异,本研究利用基因克隆技术分别从巴马香猪和杜长大猪的背最长肌组织中提取总RNA,PCR扩增出PDK4基因CDS,并进行生物信息学分析。利用实时荧光定量PCR技术检测PDK4基因在这两品种猪不同组织中m RNA的相对表达量。结果表明:本研究分别成功克隆获得巴马香猪和杜长大猪PDK4基因CDS,长度为1 224 bp,这两品种猪的PDK4基因CDS同源性为100%,与GenBank报道的普通猪、人、鼠、马、羊的同源性分别为100%、91.0%、85.5%、92.3%、93.0%。基于PDK4基因碱基同源性构建的物种系统进化树可知,巴马猪和杜长大猪遗传距离是最近的,最远的是小鼠。两品种猪PDK4氨基酸组成中亮氨酸含量较高,占总氨基酸数的10.8%,同时发现PDK4蛋白具有较强的亲水性。巴马香猪和杜长大猪PDK4蛋白的高级结构中均包含有α螺旋、无规卷曲和延伸链。实时荧光定量PCR结果显示,巴马香猪和杜长大猪的不同组织PDK4基因表达量最高的为腹脂,最低的是脾。巴马香猪背最长肌中PDK4基因表达水平极显著高于杜长大猪,而杜长大猪的皮脂、腹脂、肝、脾以及肾中PDK4基因表达水平极显著高于巴马香猪。本试验成功克隆了巴马香猪和杜长猪的PDK4基因,并且检测了该基因在两品种猪不同组织中的基因表达水平的差异,为今后深入探讨PDK4基因在地方猪种脂质代谢和脂肪沉积方面发挥的作用奠定工作基础。 展开更多

关键词 巴马香猪 杜长大猪 pdk4基因 生物信息学分析 实时荧光定量PCR

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