牦牛capn4和cast基因多态性及与胴体和肉质性状关联研究

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1、分类号__________密级UDC__________单位代码10733甘肃农业大学硕士学位论文牦牛CAPN4和CAST基因多态性及与胴体和肉质性状关联研究ThePolymorphismsinCAPN4andCASTandTheirAssociationwithCarcassandMeatQualityTraitsinYak牛晓亮指导教师胡江副教授﹙甘肃农业大学兰州730070）学科专业名称动物生产系统与工程研究方向牛羊生产系统论文答辩日期2015年5月28日学位授予日期2015年6月答辩委员会

2、主席俞诗源教授评阅人柏家林教授马小军副教授2015年6月ThesisforMasterofAgricultureThePolymorphismsinCAPN4andCASTandTheirAssociationwithCarcassandMeatQualityTraitsinYakMScCandidate：NiuXiaoliangAdvisor：Prof．HuJiangMajor:AnimalProductionSystemAndEngineeringGansuAgriculturalUniver

3、sityLanzhou，730070June，2015项目（课题）资助本论文研究由国家自然科学基金项目（31160451）、甘肃省杰出青年科学基金项目（1210RJDA008）、甘肃省农业生物技术研究与应用开发项目（GNSW-2013-9）及甘肃省国际科技合作专项（1304WCGA178）资助完成。甘肃农业大学2015届硕士学位论文摘要钙蛋白酶水解系统是普遍存在于人和动物体内的高度复杂的调控体系，主要由钙蛋白酶（CAPN）及钙蛋白酶抑制蛋白（CAST）、骨骼肌特异性钙蛋白酶（P94）组成。其中CA

4、PN是内肽酶，CAST是CAPN的内源抑制蛋白，CAPN降解肌细胞肌原纤维，CAST抑制CAPN的水解。钙蛋白酶水解系统对哺乳动物肌肉生长及动物宰后肌肉成熟嫩化发挥重要调控作用。本研究应用PCR-SSCP技术检测甘南牦牛、天祝白牦牛及大通牦牛CAPN4基因“启动子-第1内含子”区及CAST基因第3内含子区多态性，分析两类基因检测区域SNPs与甘南牦牛胴体及肉质性状的关联性。主要研究结果为：（1）三类群牦牛CAPN4及CAST基因检测区域多态性丰富。其中CAPN4基因启动子区存在a.-1222G>A

5、的SNP，检测到A、B两种等位基因；CAPN4基因“启动子-第1内含子”区存在a.-596A>C、a.-538T>C、a.-498C>A、a.-425A>T、a.-422T>C、a.-379G>C和a.-347G>A和共7处SNPs，发现A、B、C和D4种等位基因；CAST基因第3内含子区检测到7处SNPs，形成6种等位基因A、B、C、D、E和F。（2）CAPN4基因启动子区多态性影响部分年龄段甘南牦牛胴体及肉质性状。其中4岁和6岁牦牛BB型个体熟肉率显著高于AA型或AB型（P<0.05）；3岁和

6、6岁牦牛AB型个体失水率显著高于BB型或AA型（P<0.05），而5岁牦牛BB型个体肌肉失水率显著高于AA型（P<0.05）；3岁和5岁牦牛BB型个体的眼肌面积显著高于AA和AB型（P<0.05）；等位基因A对甘南牦牛熟肉率、肌肉保水性和眼肌面积均有不利影响。（3）CAPN4基因“启动子-第1内含子”多态性影响部分年龄段甘南牦牛眼肌面积和肌肉嫩度。其中3岁和7岁牦牛BB型个体眼肌面积显著高于AB型（P<0.05），等位基因A对3岁牦牛眼肌面积有不利影响，等位基因B有增加7岁牦牛眼肌面积和改善各龄牦

7、牛肌肉嫩度的趋势。（4）CAST基因第3内含子区多态性影响6岁甘南牦牛肌肉嫩度。CAST基因的各基因型对6岁甘南牦牛肌肉熟肉率、失水率、眼肌面积、嫩度和胴体重影响不显著，但携带等位基因D的牦牛个体嫩度剪切力显著低于（P<0.05）未携带者，即等位基因D有利于改善牦牛肌肉嫩度。I甘肃农业大学2015届硕士学位论文关键词：牦牛；CAPN4基因；CAST基因；多态性；胴体及肉质性状II甘肃农业大学2015届硕士学位论文SummaryCalpainhydrolyticsystem,ahighlycompl

8、icatedregulationsystemexistedinthebodyofhumansandanimals,ismainlycomposedofcalpain(CAPN),calpastein(CAST)andspecificitycalpainofskeletalmuscle(P94).CAPNisakindofendopeptidaseanditsendogenousinhibitingproteinisCAST.ThemajorfunctionofCAPNisdegra