奶牛乳脂性状关键候选基因及其突变位点功能验证研究
批准号:
32072716
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
韩博
依托单位:
学科分类:
家畜种质资源与遗传育种学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
韩博
中文摘要
奶牛遗传改良对奶业发展至关重要。基因组选择技术已切实加快奶牛群体遗传进展。未来基因编辑技术的应用也是加快奶牛遗传改良的重要手段,前提是目标性状关键功能基因或突变的作用被验证。牛奶中乳脂含量越来越被关注,培育特定乳脂含量奶牛新品系也值得被重视。大量乳脂性状候选基因被鉴定,但基本没有深入系统的验证;因此,本项目将针对前期鉴定到的乳脂性状候选基因,IGF1R、FGFR4、PKLR和FADS2,利用遗传效应分析来确认它们与乳脂量、乳脂率和24种脂肪酸的关联,评价其育种价值;针对具备效应的基因和SNP,在细胞水平上利用基因干扰、过表达、双荧光素酶活性、凝胶阻滞和细胞功能检测等技术对其作用进行验证;进一步以CRISPR/Cas9基因编辑小鼠为模型,验证关键基因和突变位点对乳脂性状形成的作用;旨在解析关键基因和突变对乳脂性状形成的作用机理,并提出可用于奶牛基因组选择芯片开发和基因编辑奶牛的重要分子信息。
英文摘要
Genetic improvement of dairy cattle is very important to the development of dairy industry. The genomic selection has effectively accelerated the genetic progress of dairy cattle population. In the future, the application of gene editing is also an important means to speed up the genetic improvement of dairy cattle, but the premise is that the function of key functional genes or mutations of target traits is verified. The content of milk fat is more and more concerned by people. It is also worthy of attention to cultivate new dairy lines with specific milk fat content. A large number of candidate genes for milk fat traits have been identified, but there is no in-depth systematic verification. Therefore, in this project, we will analyze the genetic effects of the previously identified candidate genes for milk fat traits, IGF1R, FGFR4, PKLR, and FADS2, to confirm their associations with milk fat content, milk fat percentage and 24 fatty acids, and evaluate their breeding values. For the genes and SNPs with effect, we will verify their effects on the formation of milk fat traits at the cellular level by using RNA interference, over expression, dual-luciferase activity detection, electrophoretic mobility shift assay and cell function detection. Further, CRISPR / cas9 gene editing mice will be used as the model to verify the effect of key gene and mutation on the formation of milk fat traits. The purpose of this study is to reveal the mechanism of the key candidate gene/mutation on the formation of milk fat traits and to propose important molecular information for the development of genomic selection chips and gene editing of dairy cattle.
奶牛遗传改良对奶业发展至关重要。基因组选择技术已切实加快奶牛群体遗传进展。未来基因编辑技术的应用也是加快奶牛遗传改良的重要手段,前提是目标性状关键功能基因或突变的作用被验证。因此,本项目针对前期鉴定到的14个产奶性状候选基因,利用遗传效应分析来确认它们与性状的关联,发现了98个具有显著育种价值的SNP位点,可用于奶牛基因组选择芯片开发。进一步在细胞模型上验证和解析了IGF1R基因可能调控细胞周期、凋亡、MAPK等通路,促进总蛋白、总酪蛋白、β酪蛋白、脂质、甘油三酯和葡萄糖的合成,FGFR4通过谷胱甘肽代谢、脂肪酸伸长、不饱和脂肪酸的生物合成、脂肪酸代谢等通路抑制总蛋白、总酪蛋白、β酪蛋白、脂质、甘油三酯和葡萄糖的合成。本项目阐释了关键功能基因在产奶性状形成过程中的作用机理,提出可用于奶牛基因组选择芯片开发和基因编辑奶牛的分子信息,为奶牛分子育种提供重要的理论依据。
利用空间转录组技术精准解析奶牛乳脂性状形成的调控机制
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批准号:32372836
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项目类别:面上项目
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资助金额:50万元
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批准年份:2023
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负责人:韩博
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依托单位:
奶牛乳房炎性牛支原体新型毒力基因致病的分子机制
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:58万元
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批准年份:2021
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负责人:韩博
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依托单位:
奶牛乳脂性状关键基因及其ceRNA调控机制研究
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批准号:31802041
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2018
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负责人:韩博
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依托单位:
停乳链球菌全基因组测序分析及新型毒力基因致病力研究
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批准号:31772813
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2017
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负责人:韩博
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依托单位:
左氏无绿藻对奶牛乳腺上皮细胞侵染凋亡的机制研究
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批准号:31572587
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项目类别:面上项目
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资助金额:64.0万元
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批准年份:2015
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负责人:韩博
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依托单位:
CKIP-1对氟致成骨细胞凋亡的调控作用研究
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批准号:31272623
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项目类别:面上项目
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资助金额:77.0万元
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批准年份:2012
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负责人:韩博
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依托单位:
IGF-I对氟诱导成骨细胞凋亡的保护机制
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批准号:30972230
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项目类别:面上项目
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资助金额:38.0万元
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批准年份:2009
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负责人:韩博
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依托单位:
氟调控成骨细胞OPG/RANKL表达的分子机理
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批准号:30771594
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项目类别:面上项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2007
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负责人:韩博
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依托单位:
骨调素对山羊成骨细胞凋亡的调控机制
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批准号:30571362
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项目类别:面上项目
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资助金额:27.0万元
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批准年份:2005
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负责人:韩博
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依托单位:
硒对氟诱导成骨细胞凋亡的保护机理研究
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批准号:30371065
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项目类别:面上项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2003
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负责人:韩博
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依托单位:
高氟低硒黄牛细胞和破骨细胞凋亡的机理研究
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批准号:30100135
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2001
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负责人:韩博
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依托单位:
国内基金
海外基金