| 基金资助 | 第3-8页 |
| 摘要 | 第8-10页 |
| Abstract | 第10-12页 |
| 缩略语 | 第13-16页 |
| 第一章 文献综述 | 第16-39页 |
| 1.1 哺乳动物脊椎的解剖结构 | 第16-17页 |
| 1.2 哺乳动物脊椎的发育机理及调控机制 | 第17-30页 |
| 1.2.1 脊椎的胚胎发育学机理 | 第17-20页 |
| 1.2.2 脊椎异常发育表型 | 第20-21页 |
| 1.2.3 调控体节发育的关键信号通路 | 第21-27页 |
| 1.2.3.1 Hox基因家族及其信号通路 | 第21-23页 |
| 1.2.3.2 Notch信号通路 | 第23-25页 |
| 1.2.3.3 Wnt信号通路 | 第25-26页 |
| 1.2.3.4 FGF信号通路 | 第26页 |
| 1.2.3.5 RA(视黄酸)信号通路 | 第26-27页 |
| 1.2.4 体节形成的经典模型 | 第27-30页 |
| 1.2.4.1 体节形成相关通路内基因的表达具有周期性 | 第27页 |
| 1.2.4.2 分节钟信号的转换 | 第27-28页 |
| 1.2.4.3 时钟波峰模型 | 第28-30页 |
| 1.3 猪表型性状遗传解析的经典策略及发展趋势 | 第30-33页 |
| 1.3.1 QTL初步定位及精细定位 | 第30-32页 |
| 1.3.2 全基因组关联分析(Genome-wide association study,GWAS) | 第32页 |
| 1.3.3 因果基因及因果突变位点的鉴别 | 第32-33页 |
| 1.4 猪脊椎数的表型变异及其遗传机制解析 | 第33-37页 |
| 1.4.1 猪脊椎数的表型差异 | 第33页 |
| 1.4.2 猪胸椎数基因位点(QTL)的定位 | 第33-34页 |
| 1.4.3 影响猪胸椎数的主效基因VRTN的鉴别 | 第34页 |
| 1.4.4 VRTN候选因果突变(QTN)的鉴别及其育种价值 | 第34-36页 |
| 1.4.5 VRTN候选因果突变(QTN)的起源及演化 | 第36-37页 |
| 1.5 VRTN的生物学功能研究现状 | 第37页 |
| 1.6 本研究的目的、内容及意义 | 第37-39页 |
| 1.6.1 本研究的目的 | 第37页 |
| 1.6.2 本研究的主要内容 | 第37-38页 |
| 1.6.3 本研究的意义 | 第38-39页 |
| 第二章 研究正文 | 第39-91页 |
| 2.1 前言 | 第39页 |
| 2.2 材料与方法 | 第39-64页 |
| 2.2.1 实验动物 | 第39-40页 |
| 2.2.2 表型测定 | 第40页 |
| 2.2.3 全基因组关联分析 | 第40-42页 |
| 2.2.4 荧光报告实验 | 第42-48页 |
| 2.2.4.1 pGEM-T-VRTN-qq重组质粒的构建 | 第42-43页 |
| 2.2.4.2 g.19034A>C和g.20311_20312ins291位点四种组合基因型荧光表达重组质粒的构建 | 第43-46页 |
| 2.2.4.3 g.8063C>T和g.13066G>A位点野生型及突变型荧光表达重组质粒的构建 | 第46-47页 |
| 2.2.4.4 HES1基因荧光报告载体的构建 | 第47页 |
| 2.2.4.5 双荧光素酶报告基因检测实验 | 第47-48页 |
| 2.2.4.5.1 HEK293T细胞培养及转染 | 第47-48页 |
| 2.2.4.5.2 荧光检测及数据分析 | 第48页 |
| 2.2.5 数字PCR | 第48-50页 |
| 2.2.5.1 小鼠胚胎RNA样本制备 | 第48-49页 |
| 2.2.5.2 RNA样品反转录和数字定量PCR | 第49-50页 |
| 2.2.6 LacZ转基因小鼠的制备 | 第50-53页 |
| 2.2.6.1 质粒构建和小鼠受精卵显微注射 | 第50-51页 |
| 2.2.6.2 小鼠胚胎的LacZ染色 | 第51-53页 |
| 2.2.7 实时荧光定量PCR(RT-qPCR) | 第53-54页 |
| 2.2.7.1 样品制备 | 第53-54页 |
| 2.2.7.2 RT-qPCR | 第54页 |
| 2.2.8 免疫荧光实验 | 第54-55页 |
| 2.2.9 亚细胞定位 | 第55-56页 |
| 2.2.10 光漂白荧光恢复实验(FRAP) | 第56页 |
| 2.2.11 免疫共沉淀测序(ChIP-seq) | 第56-58页 |
| 2.2.11.1 ChIP-seq的样品准备及处理 | 第56-58页 |
| 2.2.11.2 ChIPDNA的建库测序 | 第58页 |
| 2.2.11.3 VRTN结合基序的搜寻及分析 | 第58页 |
| 2.2.12 VRTN的过表达实验 | 第58-59页 |
| 2.2.13 Vrtn敲除小鼠的制备及表型分析 | 第59-61页 |
| 2.2.13.1 Vrtn敲除小鼠的制备 | 第59-60页 |
| 2.2.13.2 敲除小鼠的表型测定 | 第60-61页 |
| 2.2.14 转录组测序 | 第61-64页 |
| 2.2.14.1 RNA提取 | 第61页 |
| 2.2.14.2 RNA建库测序 | 第61-62页 |
| 2.2.14.3 差异表达基因(DEG)的鉴别 | 第62-63页 |
| 2.2.14.4 DEG的RT-qPCR验证 | 第63页 |
| 2.2.14.5 DEG的信号通路富集分析及其互作网络分析 | 第63-64页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第64-91页 |
| 2.3.1 VRTN是猪SSC7上影响胸椎数的因果基因 | 第64-69页 |
| 2.3.1.1 GWAS结果支持VRTN是影响胸椎数的因果基因 | 第64-65页 |
| 2.3.1.2 精细定位结果进一步揭示VRTN是影响胸椎数的因果基因 | 第65-67页 |
| 2.3.1.3 数字PCR揭示VRTN在胸椎体节发育期特异高量表达 | 第67-69页 |
| 2.3.2 VRTNg.19034A>C和g.20311_20312ins291是影响猪胸椎数的QTN | 第69-74页 |
| 2.3.2.1 荧光报告实验揭示g.19034A>C和g.20311_20312ins291影响VRTN基因表达且具有加性效应 | 第69-71页 |
| 2.3.2.2 小鼠活体实验表明g.20311_20312ins291具有特异性增强基因表达活性的功效 | 第71-72页 |
| 2.3.2.3 RT-qPCR实验证实两个QTN增强VRTN基因表达量 | 第72-73页 |
| 2.3.2.4 免疫荧光实验验证两个QTN可增强VRTN的表达 | 第73-74页 |
| 2.3.3 VRTN是一个新的转录因子 | 第74-78页 |
| 2.3.3.1 VRTN在细胞核内高量表达 | 第74-75页 |
| 2.3.3.2 VRTN与核内DNA相结合 | 第75-76页 |
| 2.3.3.3 VRTN选择性结合DNA基序 | 第76-77页 |
| 2.3.3.4 VRTN与DNA结合引起邻近基因转录水平的变化 | 第77-78页 |
| 2.3.4 VRTN是胸椎正常发育不可或缺的基因 | 第78-83页 |
| 2.3.4.1 Vrtn纯合敲除小鼠胚胎致死 | 第78-80页 |
| 2.3.4.2 Vrtn纯合敲除小鼠在胸椎体节发育期形成体节畸形 | 第80-82页 |
| 2.3.4.3 Vrtn敲除杂合成年小鼠出现胸椎和肋骨减少现象 | 第82-83页 |
| 2.3.5 VRTN可能通过其靶基因Notch2调控体节发育 | 第83-89页 |
| 2.3.5.1 VRTN候选靶基因的鉴别 | 第83-85页 |
| 2.3.5.2 NOTCH通路可能是VRTN调控体节发育的关键途径 | 第85-86页 |
| 2.3.5.3 荧光报告实验证实VRTN上调NOTCH通路下游基因Hes1基因的表达 | 第86-87页 |
| 2.3.5.4 表型测定结果支持VRTN通过NOTCH通路调控胸椎数的假设 | 第87-89页 |
| 2.3.6 VRTN基因因果突变导致家猪胸椎数增多的分子机理模型 | 第89-91页 |
| 全文总结 | 第91-92页 |
| 研究展望 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-103页 |
| 附录 | 第103-162页 |
| 致谢 | 第162-163页 |
