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利用野生小家鼠来源1号染色体替换群体快速精细定位血脂调控基因

批准号31171199 学科分类动物数量遗传 ( C060203 )
项目负责人李凯 负责人职称副教授 依托单位东华大学
资助金额60.00
万元
项目类别面上项目 研究期限2012 年 01 月 01 日 至
2015 年 12 月 31 日
中文主题词替换系;野生小家鼠;分子育种;重测序;基因定位
英文主题词Substitution strains;wild mouse;molecular breeding;resequencing;mapping

摘要

中文摘要 小鼠1号染色体上存在血脂调控相关QTL达24个,迄今区段内的基因尚未被克隆,主要原因是利用传统杂交手段在区段内积累重组事件较为困难,但野生小家鼠自然形成的历史重组事件具有重大利用价值。项目前期已成功利用野生小鼠来源X染色体替换群体,精细定位性发育调控基因到500k之内。.本研究在拟在野生小家鼠来源1号染色体回交导入群体已完成回交6代的基础上,在2011年底完成全部31个品系的构建,其特征在于1号染色体丰富的遗传多样性,即25个品系源于不同地区的野生小鼠、6个品系源于经典近交系小鼠;随后利用小鼠高密度SNP芯片,解析该群体1号染色体单倍型图谱;并测定相关同类系的血脂成分与浓度,结合性状数据进行比较遗传学分析,实现1号染色体上血脂相关QTL的精细定位。同时,本研究创新利用野生小鼠特异性染色体同源导入近交系的方案,将从基因组水平上解析血脂调控机制,并为复杂性状基因精细定位提供借鉴。
英文摘要
结题摘要 本研究通过LDR技术进行分子育种,完成了野生小家鼠来源1号染色体回交导入群体的构建,并利用该群体进行了重测序、SNP评估、单倍型构建、表型测定、进化分析,高脂诱导与QTL定位等研究,主要结果如下:(1)利用基因芯片与二代测序的联合鉴定明确了品系的整体SNP状态,野生来源1号染色体的完整性较好,所得染色体替换系品系,其1号染色体基本源于野生小鼠,其他染色体源于经典近交系C57BL/6;(2)近30倍的重测序结果表明,SNP位点在1号染色体上的密度分布均匀,近97% SNP间的距离小于300bp,平均密度为1个SNP/150bp,这一数值远远低于现有近交系群体的分布密度,对于QTL定位是极好的资源;(3)利用高密度SNP数据,绘制了该群体1号染色体单倍型图谱,远远低于现有近交系的单体型大小,通过pathway富集发现两个富含候选基因的cluster;(4)通过测定品系的形态、生理、生化(含血脂),明确染色体替换系小鼠的相关指标的基础值,发现若干形态、生理与生化指标调控QTL位于1号染色体;(5)通过高脂饲料诱导,针对12个血液生化指标,有8个品系与对照品系有显著差异,明确所得群体在1号染色体上累计含有血脂调控QTL24个,通过单倍型分析精细定位了相应区段;(6)通过进化分析,所得染色体替换群体1号染色体,主要源于中国南方的Mus musculus castaneus与中国北方的M. m. musculus亚种,并发现经典封闭群昆明小鼠染色体主要来源于M. m. domesticus亚种。综上所述,本研究实现了野生小家鼠1号染色体导入近交系的构建,该群体1号染色体丰富的DNA多样性与小鼠群体性状的多样性,为血脂调控基因提供了丰富而明确的方向,研究所建立的小鼠群体与技术路线,将可用于更多性状的基因定位研究。

成果

序号 标题 类型 作者
1 番红菌素中碳甲基转移酶(SfcF)的表达纯化及酶活性的检测 期刊 郭建平|唐满成|李凯|
2 特异区段替换小鼠性发育表型的研究 期刊 仝莉|肖君华|李凯|周宇荀|
3 野生小鼠来源1 号染色体替换系小鼠的生长表型与血液生化检测 期刊 赵丽亚|周宇荀|李凯|肖君华|
4 A multiple PCR-LDR assay for identification of two invasive cryptic species of whiteflies Bemisia tabaci 期刊 Wang Huan|Guo Jianyang|Qi Lixing|Li Kai|
5 基于PCR-LDR平台的近交系小鼠遗传质量快速检测方法 期刊 谢建云|李凯|周宇荀|肖君华|

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