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生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2015, 31(2):122-128
收稿日期 ： 2014-10-29
基金项目 ：甘肃省高等学校基本科研业务费资助项目（2013），甘肃省教育厅研究生导师项目（1102-04）
作者简介 ：梁春花，女，硕士研究生，研究方向 ：基础兽医学 ；E-mail ：liang835216@163.com
通讯作者 ：杜晓华，男，副教授，硕士生导师，研究方向 ：基础兽医学与动物发育生物学 ；E-mail ：duxh@gsau.edu.cn
甘肃河西地区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子的
遗传变异研究
梁春花1，3  刘霞2，3  孙雪婧1，3  罗玉柱3  高雪晋2  杜晓华1，3
（1. 甘肃农业大学动物医学院，兰州 730070 ；2. 甘肃农业大学生命科学技术学院，兰州 730070 ；
3. 甘肃省草食动物生物技术重点实验室，兰州 730070）
摘 要 ： 旨在对甘肃河西的临泽、甘州、武威、金昌、高台 5 个地区 283 头西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子的遗传
多态性及变异特征进行系统分析，采用 PCR-SSCP 方法检测了 283 头西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子和部分内含子的多态性，
且对群体内各等位基因进行了测序。结果显示，5 个地区西门塔尔杂交类群共检测出 5 个等位基因（A、B、C、D、E），表现为 5
种基因型（AA、AB、AC、AD、AE）。其中甘州、武威、金昌西门塔尔杂交类群 NGB 基因均只检测到 AA、AB 2 种基因型，高台
西门塔尔杂交类群检测到 AA、AE 2 种基因型，临泽西门塔尔杂交类群检测到 AA、AB、AC、AD 4 种基因型。A 等位基因和 AA
基因型的频率在 5 个群体中最高，为优势基因和优势基因型。对不同 SSCP 带型的对应片段进行测序分析，共发现 6 个核苷酸突变
位点（75 bp C → T，78 bp C → G，128 bp G → A，214 bp G → A，232 bp C → T，233 bp G → A），其中第 75 bp 和第 78 bp 处的突
变位点位于内含子区域，其余 4 处突变位点均位于外显子区域。第 214 bp 处的核苷酸突变导致甘氨酸（Gly）突变为丝氨酸（Ser），
第 232 bp 处核苷酸突变导致精氨酸（Arg）突变为色氨酸（Trp），第 233 bp 处核苷酸突变导致精氨酸（Arg）突变为谷氨酰胺（Gln），
经 χ2 检验结果显示，5 个地区的西门塔尔杂交类群在此 3 个突变位点上都处于 Hardy-Weinberg 平衡状态（P>0.05）。群体遗传学分
析结果表明，临泽、甘州、武威、金昌、高台西门塔尔杂交类群的多态信息含量（PIC）分别为 0.0582、0.0196、0.0196 、0.0161、
0.0159，均属于低度多态（PIC<0.25）。
关键词 ： 西门塔尔杂交类群 ；NGB 基因 ；外显子 ；遗传变异
DOI ：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.02.018
Genetic Variation Study of NGB Gene Exon 3 of Simmental Cattle
Hybrid Taxon in Gansu Hexi Regions
Liang Chunhua1，3 Liu Xia2，3 Sun Xuejing1，3 Luo Yuzhu3 Gao Xuejin2 Du Xiaohua1，3
（1. Gansu Agricultural University College of Veterinary Medicine，Lanzhou 730070 ；2. Gansu Agricultural University College of Life Science
and Technology，Gansu Agricultural University，Lanzhou 730070 ；3. Gansu Key Laboratory of Herbivorous Animal Biotechnology，
Lanzhou 730070）
Abstract ： This study was designed to systematically analyze the genetic polymorphism and variability of NGB gene exon 3 of 283
Simmental cattle hybrid taxon in Gansu Linze, Ganzhou, Wuwei, Jinchang, and Gaotai. DNA fragment containing the exon 3 and part of intron
of NGB gene was amplified and genotyped using PCR single-strand conformational polymorphism（SSCP） method. Representative alleles
were sequenced for verification of their variations in DNA sequences. The results displayed that there were 5 alleles（A, B, C, D and E）
detected, combined five genotypes as AA, AB, AC, AD and AE. Among them, samples from Ganzhou, Wuwei and Jinchang were detected AA
and AB genotypes, AA and AE genotypes in Gaotai and AA, AB, AC and AD genotypes in Linze. Allele A was the predominant allele and AA
was the predominant genotype in five breeds. Sequence of the SSCP showed 6 mutations in the DNA fragment（75 bp C → T, 78 bp C → G,
128 bp G → A, 214 bp G → A, 232 bp C → T, and 233 bp G → A）. In which, C → T at 75 bp and C → G at 78 bp were located in intron,
2015,31(2) 123梁春花等：甘肃河西地区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3外显子的遗传变异研究
2000 年 德 国 科 学 家 Burmester 等［1］ 首 次 在
Nature 上报道人和小鼠脑内存在第 3 种携氧球蛋
白——脑红蛋白（neuroglobin，NGB）。此后，科学
家们逐渐发现 NGB 存在于各种哺乳动物、鸟类、爬
虫类、两栖类、鱼类等。NGB 主要在脑组织中表
达，能够可逆地结合氧，从而特异性地向脑组织供
氧。缺氧能够诱导 NGB 的表达，而高表达的 NGB
则能够保护神经元免受缺氧损伤，从而在神经系统
缺氧 / 缺血损伤中具有重要的神经保护功能，已成
为国内外学者研究的热点［2-5］，但有关 NGB 作用的
生理机制仍不明确。
西门塔尔牛原产于瑞士西门山谷地带（Simon
Valley），其属大型乳、肉、役兼用品种，是世界第
二大牛种。甘肃河西地区自 1980 年开始引用西门塔
尔牛冻精进行杂交改良本地黄牛的产肉产奶性能［6］，
通过 30 多年持续不断地级进改良和导入选育，基本
形成了适应甘肃河西地区的西门塔尔杂交类群。目
前，国内外对 NGB 基因的研究多见于人和大鼠，对
牦牛、藏羚羊、高原兔、藏鸡等也都有相关的研
究［7-13］，但有关西门塔尔牛 NGB 基因的研究尚未见
报道。本试验采用 PCR-SSCP 方法，对甘肃河西地
区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子的遗传变
异规律进行了研究，其结果能够为进一步了解西门
塔尔杂交类群 NGB 基因的遗传特性提供有价值的理
论依据，对于探讨 NGB 基因在缺氧 / 缺血状态下的
保护性生理机制也具有一定的理论与实践意义。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验动物血样 随机选取甘肃河西 5 个地区
共 283 头西门塔尔杂交类群。其中，临泽地区 50 头
（ 临 泽 县 位 于 甘 肃 省 河 西 走 廊 中 部， 海 拔 1380-
2 278 m）、甘州地区 50 头（甘州区位于甘肃省河西
走廊中部，平均海拔 1 474 m）、武威地区 60 头（武
威市位于河西走廊东端，海拔 1 440-3 263 m）、金
昌地区 61 头（金昌市位于甘肃省河西走廊东端，海
拔 1 500-4 442 m）、高台地区 62 头（高台县位于
甘肃省河西走廊中部，黑河终段下游，海拔 1 260-
3 140 m），颈静脉采血 10 mL，ACD（酸性柠檬酸葡
萄糖）法抗凝，-70℃冻存。
1.1.2 试剂与仪器 蛋白酶 K、Tris 平衡酚购自大
连宝生物工程有限公司；硼酸、乙二胺四乙酸（EDTA）
购自 Amersco 公司 ；过硫酸铵购自烟台市双双化工
有限公司；去离子甲酰胺、TEMED 购自 Sigma 公司；
丙烯酰胺、甲叉双丙稀酰胺购自上海生工生物工程
股份有限公司 ；2×Power Taq PCR Master Mix 购自北
京百泰克生物技术公司 ；Accurate Run 100 bp-I DNA
ladder 购自上海捷瑞生物工程有限公司 ；其他常规
试剂均为进口或国产分析纯级产品。
移液枪购自德国 Eppendorf 公司 ；梯度 PCR 仪
购自美国 ABI 公司 ；DYY-11 电泳仪、DYCP-31DN
水平电泳槽购自北京六一仪器厂 ；A-6030 凝胶成像
分析系统购自韩国 BIONEER 公司 ；PROTEAN Ⅱ xi
Cell 双垂直电泳槽、042BR10095 PowerPac Universal
电泳仪购自美国 BIO-RAD 公司 ；F12 加热 / 制冷循
环仪购自德国 JULABO 公司。
1.2 方法
1.2.1 基因组 DNA 提取 用常规酚 - 氯仿抽提法从
冻存血样中提取基因组 DNA，-20℃保存备用。
1.2.2 引物设计与 PCR 扩增 参考 GenBank 中普
通 牛 NGB 基 因 序 列（ 登 录 号 ：AC_000167.1）， 用
Primer 3.0 引物设计软件设计西门塔尔杂交类群 NGB
基因第 3 外显子的引物，上游引物 ：5-ACACAGGC-
TGCCTTTTGTCT-3、下游引物 ：5-GGGAGAGATG-
AACAGGTGGA-3，预扩增片段大小约为 356 bp，包
括两端的部分内含子区域，引物由北京六合华大基
因科技股份有限公司合成。
PCR 反应体系为 20 μL ：ddH2O 7.4 μL，上游和
下游引物各 0.4 μL，2×Power Taq PCR Master Mix 1
while the other mutations were located in exon. G → A mutation at 214 bp, C → T mutation at 232 bp and G → A mutation at 233 bp were
lead to Gly → Ser, Arg → Trp and Arg → Gln, respectively. Chi-square testing indicated the three gene mutation were all in Hardy-Weinberg
equilibrium（P> 0.05）. Population genetics analysis showed the polymorphism information content were 0.0582, 0.0196, 0.0196, 0.0161 and
0.0159 in Linze, Ganzhou, Wuwei, Jinchang, Gaotai, respectively, which was at low polymorphism（PIC <0.25）.
Key words ： Simmental cattle hybrid taxon ；NGB gene ；exon ；genetic variation
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.2124
1 μL，模板 DNA 0.8 μL。PCR 反应程序为 ：94℃预
变性 3 min ；94℃变性 30 s，60℃退火 30 s，72℃延
伸 30 s，共 35 个循环；72℃终延伸 7 min，- 4℃保存。
PCR 产物用 10 g/L 的琼脂糖凝胶电泳检测。
1.2.3 PCR-SSCP 分析 取 2 μL 的 PCR 产物加入 8
μL 的上样缓冲液（980 mL/L 去离子甲酰胺，0.25 g/L
溴 酚 蓝，0.25 g/L 二 甲 苯 青，pH8.0、0.01 mol/L
EDTA），105℃ 变 性 10 min， 迅 速 冰 浴 5 min 后 上
样于浓度为 14% 的 100 g/L（Acr∶Bis 的质量比为
39∶1）的非变性聚丙烯酰胺凝胶，18℃、260 V 电
泳 21 h，银染法显色后拍照。
观察电泳结果，选取条带不同的 PCR 产物送往
北京六合华大基因科技股份有限公司进行测序。
1.2.4 统计分析 运用 Popgene 1.32 软件计算基因型
频率（Genotype frequency）、基因频率（Allele frequ-
ency）、基因杂合度（Heterozygosity，He）、有效等位
基 因 数（Effective number of alleles，Ne） 以 及 进 行
Hardy-Weinberg 平 衡 的 χ2 检 验 等 ；用 PIC_Calc 0.6
软 件 计 算 多 态 信 息 含 量（Polymorphism information
content，PIC）；使用 Lasergene7.1 软件包中的 Meg-
Align 软件进行同源性分析及构建系统进化树［14］。
2 结果
2.1 NGB基因第3外显子的PCR扩增
甘肃河西 5 个地区西门塔尔杂交类群 NGB 基因
第 3 外显子的扩增产物用 10 g/L 琼脂糖凝胶电泳检
测，结果（图 1）与预扩增片段大小一致且条带清
晰明亮，可直接用于 SSCP 分析。
区的 283 头西门塔尔杂交类群中共发现 AA、AB、
AC、AD、AE 5 种基因型，受 A、B、C、D、E 5 个
等位基因控制。
400
bp
M 1 2 3 4
bp
300 356
M ：Accurate Run 100 bp-I DNA ladder ；1-4 ：第 3 外显子的产物
图 1 西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子的 PCR 扩增
2.2 SSCP检测
SSCP 检测结果（图 2）显示，甘肃河西 5 个地
AB AC AD AE AE AA AB AC AD
图 2 西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子 PCR-SSCP
检测
对具有多态性的 PCR 产物进行测序，得到西门
塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子 356 bp 的核苷
酸序列，其中 A 等位基因序列与普通牛（登录号 ：
AC_000167.1）的相应序列一致。将不同等位基因的
测序结果进行比对（图 3），发现与 A 等位基因相比，
B 等位基因在第 128 bp 处发生了 G → A 突变，但未
引起氨基酸序列的变化，为同义突变 ；C 等位基因
在第 214 bp 处发生了 G → A 突变，导致甘氨酸（Gly）
突变为丝氨酸（Ser）；D 等位基因在第 232 bp 处发
生了 C → T 突变，导致精氨酸（Arg）突变为色氨酸
（Trp）；E 等位基因在第 233 bp 处发生了 G → A 突
变，导致精氨酸（Arg）突变为谷氨酰胺（Gln），在
第 75 bp 和第 78 bp 处（即内含子区域）分别发生了
C → T 和 C → G 突变。
2.3 遗传多样性分析
5 个地区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显
子等位基因的基因型频率和基因频率分布 , 见表 1。
群体中发现 AA、AB、AC、AD、AE 5 种基因型，受 A、
B、C、D、E 5 个等位基因控制。甘州、武威、金昌
西门塔尔杂交类群中均只检测到 AA、AB 两种基因
型，高台西门塔尔杂交类群检测到 AA、AE 两种基
因型，临泽西门塔尔杂交类群检测到 AA、AB、AC、
AD 4 种基因型，5 个地区均只发现 AA 一种纯合基
因型，其余均为杂合型。A 等位基因和 AA 基因型
的频率在 5 个群体中最高，为优势基因和优势基因
型。5 个地区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显
子多态性群体遗传结构分布 , 见表 2。遗传杂合度
2015,31(2) 125梁春花等：甘肃河西地区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3外显子的遗传变异研究
（He）、有效等位基因数（Ne）和多态信息含量（PIC）
是评价群体遗传变异的重要指标，不同的遗传参数
体现各群体的遗传差异性。由表 2 可知，武威地区
西门塔尔杂交类群的群体杂合度和有效等位基因数
最大，表示其遗传多样性最丰富，遗传变异程度最高，
具有较大的遗传选择潜力 ；甘州西门塔尔杂交类群
的群体杂合度和有效等位基因数最低，其遗传变异
程度最小。多态信息含量（PIC）是衡量标记多态性
较好的指标，不同地区西门塔尔杂交类群的 PIC 值
在 0.015 9-0.058 2 之间，甘肃河西 5 个地区西门塔
尔杂交类群均表现为低度多态（PIC<0.25）。Hardy-
Weinberg 平衡检验结果显示，5 个地区的西门塔尔
10
Majority
A. seq
B. seq
C. seq
D. seq
E. seq
Majority
A. seq
B. seq
C. seq
D. seq
E. seq
Majority
A. seq
B. seq
C. seq
D. seq
E. seq
Majority
A. seq
B. seq
C. seq
D. seq
E. seq
Majority
A. seq
B. seq
C. seq
D. seq
E. seq
80
80
80
80
80
160
160
160
160
160
240
240
240
240
240
320
320
320
320
320
356
356
356
356
356
20 30 40 50 60 70 80
90 100 110 120 130 140 150 160
170 180 190 200 210 220 230 240
250 260 270 280 290 300 310 320
330 340 350
图 3 西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子等位基因的核苷酸序列比对
表 1 5 个地区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子的基因频率和基因型频率
地区 样本数
基因型频率 基因频率
AA AB AC AD AE A B C D E
临泽 50 0.9400（47） 0.0200（1） 0.0200（1） 0.0200（1） 0.9700 0.0100 0.0100 0.0100
甘州 50 0.9800（49） 0.0200（1） 0.9900 0.0100
武威 60 0.9334（56） 0.0667（4） 0.9667 0.0333
金昌 61 0.9836（60） 0.0164（1） 0.9918 0.0082
高台 62 0.9839（61） 0.0161（1） 0.9919 0.0081
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.2126
杂交类群均处于平衡状态（P > 0.05）。
2.4 西门塔尔牛杂交类群NGB基因编码区核苷酸
序列同源性及系统发育分析
西门塔尔牛杂交类群与 8 个物种 NGB 基因编
码区核苷酸序列同源性，见表 3。西门塔尔杂交
类群与牦牛和绵羊的同源性最高，分别为 98.3%、
99.2%，与野猪、猴、人、黑猩猩、兔、鸡同源性
依次降低，分别为 92.5%、93.3%、92.5%、91.7%、
91.7%、72.5%。9 个物种 NGB 基因编码区核苷酸序
列的系统进化树，见图 4。西门塔尔杂交类群与牦
牛和绵羊亲缘关系最近，而与野猪、猴、人、黑猩猩、
兔、鸡亲缘关系依次渐远，其 NGB 基因编码区核苷
酸序列的系统发育树与生物进化的物种树以及动物
分类学观点也基本一致。
表 2 NGB 基因第 3 外显子多态性群体遗传结构
地区 纯合度 杂合度 有效等位基因数 多态信息含量 χ2 值 P 值
临泽 0.9400 0.0600 1.0625 0.0582 0.031572 0.999999
甘州 0.9800 0.0200 1.0202 0.0196 0.000000 1.000000
武威 0.9333 0.0667 1.0689 0.0196 0.053073 0.817799
金昌 0.9836 0.0164 1.0165 0.0161 0.000000 1.000000
高台 0.9839 0.0161 1.0163 0.0159 0.000000 1.000000
表 3 西门塔尔杂交类群与 8 个物种 NGB 基因编码区核苷酸序列同源性（%）比较
物种 西门塔尔杂交类群 牦牛 绵羊 黑猩猩 兔 猴 人 鸡 野猪
西门塔尔杂交类群 100
牦牛 98.3 100
绵羊 99.2 97.5 100
黑猩猩 91.7 90.0 92.5 100
兔 91.7 90.0 92.5 91.7 100
猴 93.3 91.7 92.5 98.3 91.7 100
人 92.5 90.8 93.3 99.2 92.5 99.2 100
鸡 72.5 74.2 72.5 72.5 73.3 73.3 73.3 100
野猪 92.5 90.8 93.3 94.2 92.5 94.2 95.0 73.3 100
注 ：西门塔尔杂交类群（AC_000167.1）；牦牛（JQ896306.1）；绵羊（NC_019464.1）；黑猩猩（NC_006481.3）；兔（NC_013688.1）；猴（NC_007864.1）；
人（NC_000014.9）；鸡（NC_006092.3）；野猪（NC_010449.4）
16.8
16 14 12 10 8Ṩ㤧䞨ᴯᦒ×100 Gallus gallus呑Oryctolagus cuniculusބOvis aries㔥㖺Bos grunniens⢖⢋Simmental cattle hybrid taxon㾯䰘ຄቄᵲӔ㊫㗔
Sus scrofa䟾⥚Macaca mulatta⥤Pan troglodytes唁⥙⥙Homo sapiensӪ
6 4 2 0
图 4 九个物种 NGB 基因编码区核苷酸序列的系统进化树
3 讨论
本研究采用 PCR-SSCP 方法分析了甘肃河西 5
个地区 283 头西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外
显子的遗传多态性，研究结果显示，河西不同地
区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子具有一
定的遗传多样性。共发现 6 个核苷酸突变位点（75
bp C → T，78 bp C → G，128 bp G → A，214 bp
G → A，232 bp C → T，233 bp G → A），其中第 75
bp 和第 78 bp 处突变位点落在内含子区域，可能会
对 NGB 基因的表达调控产生一定的影响。其余 4 处
2015,31(2) 127梁春花等：甘肃河西地区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3外显子的遗传变异研究
突变位点均落在外显子区域，第 128 bp 处的核苷酸
突变未导致氨基酸的改变，为同义突变。第 214 bp
处的核苷酸突变导致甘氨酸（Gly）突变为丝氨酸
（Ser），第 232 bp 处的核苷酸突变导致精氨酸（Arg）
突变为色氨酸（Trp），第 233 bp 处的核苷酸突变导
致精氨酸（Arg）突变为谷氨酰胺（Gln），这些氨基
酸突变形成的原因可能与河西各地区的生态环境、
地理条件和选育方法等不同有关。其中第 232 bp
处的核苷酸突变导致精氨酸（Arg）突变为色氨酸
（Trp），其侧链上增加了苯环结构，可能引起蛋白质
的空间位阻效应，导致其结构发生改变。这些氨基
酸的突变是否会对整个 NGB 的功能及其在群体中的
遗传效应产生影响，还有待更进一步的研究证实。
根据核苷酸突变位点的不同，形成了 AA、AB、
AC、AD、AE 5 种基因型，受 A、B、C、D、E 5 个
等位基因控制。甘州、武威、金昌西门塔尔杂交类
群发现了 AA、AB 2 种基因型，高台西门塔尔杂交
类群发现了 AA、AE 2 种基因型，临泽西门塔尔杂
交类群发现了 AA、AB、AC、AD 4 种基因型。在第
233 bp 位点只有高台西门塔尔杂交类群发现了 E 等
位基因，第 214 bp 和第 232 bp 位点仅临泽西门塔尔
杂交类群发现了 C、D 等位基因，可能与这两个地
区西门塔尔杂交类群的育成历史有关，高台西门塔
尔杂交类群中的 E 等位基因和临泽西门塔尔杂交类
群中的 C、D 等位基因是杂交培育过程中固定下来的，
而其它地区的西门塔尔杂交类群中并未检测到 C、
D、E 等位基因，说明高台和临泽西门塔尔杂交类群
与其它地区西门塔尔杂交类群之间的基因交流很少，
属于封闭群体。甘肃河西 5 个地区西门塔尔杂交类
群中仅发现一种 AA 型纯合体，其基因型频率远高
于 AB、AC、AD 和 AE 基因型，可能是由于等位基
因 B、C、D 和 E 在进化及群体遗传过程中受到一定
的选择压力，其纯合个体因某种原因被自然选择或
人工选择所淘汰，导致其纯合型在群体遗传过程中
被稀释或消失，闫永红等［15］推测该过程可能是一
种完全淘汰隐性基因的选择效应，而 A 等位基因在
长期的人工选育过程中则受到正向选择，处于优势
地位。A 等位基因的基因频率范围为 0.966 7-0.991 9，
属于优势等位基因。其余 4 个等位基因的基因频率
范围为 0.008 1-0.033 3，其等位基因频率极低，原
因可能是甘肃河西地区西门塔尔杂交类群不断地进
行杂交改良，随着代数的增加而导致等位基因 B、C、
D、E 逐渐被稀释。在甘肃河西地区西门塔尔杂交类
群 NGB 基因第 3 外显子区域发现了第 128 bp 处 G/A
的转换、第 214 bp 处 G/A 的转换、第 232 bp 处 C/T
的转换、第 233 bp 处 G/A 的转换，这 4 处突变类型
均为转换，说明其突变类型比较保守，有利于保持
其群体的遗传稳定性。
多态信息含量（PIC）、杂合度（He）和有效等
位基因数（Ne）都可用来度量群体内遗传变异，其
值的高低反映了群体内个体的均质度，其数值越
高，说明遗传变异性就越大，对环境的适应能力越
强，具有较大的选择潜力，应用于遗传育种效果越
好。根据 PIC>0.5 为高度多态，PIC<0.25 为低度多
态，0.25肃河西 5 个地区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外
显子基因座位均呈现低度多态（PIC<0.25），说明 5
个地区西门塔尔杂交类群在此基因座位的遗传多样
性偏低，这可能由于甘肃河西地区引进西门塔尔牛
时间较短，繁育次数和代数不多，导致基因多样性
较低。武威地区西门塔尔杂交类群的群体杂合度和
有效等位基因数最大，遗传多样性最丰富，遗传变
异程度最高，遗传潜力大 ；甘州地区西门塔尔杂交
类群的群体杂合度和有效等位基因数最低，其遗传
变异程度最小，说明该地区的西门塔尔杂交类群遗
传一致性较好。χ2 检验结果显示，甘肃河西 5 个地
区西门塔尔杂交类群均处于 Hardy-Weinberg 平衡状
态（P>0.05），可能是由于这 5 个地区的西门塔尔杂
交类群经过长期的杂交改良，选择压力相对趋于稳
定，因此在人工选择、迁徙和遗传漂变等各种因素
的作用下该基因座位处于动态平衡中。
本研究显示，西门塔尔杂交类群与牦牛和绵羊
NGB 基因编码区核苷酸序列的同源性最大，亲缘关
系最近，而与野猪、猴、人、黑猩猩、兔、鸡的同
源性依次降低，亲缘关系也依次渐远。说明 NGB 基
因编码区在长期的生物进化过程中存在一定的差异
性，可能会导致 NGB 基因发生遗传变异。为进一步
探讨西门塔尔杂交类群 NGB 基因的遗传特性提供一
定的理论依据。
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.2128
4 结论
本试验运用 PCR-SSCP 方法对甘肃河西 5 个地
区西门塔尔杂交类群 NGB 基因第 3 外显子进行了多
态性分析，结果表明，该基因座位共发现 5 个核苷
酸突变位点，受 A、B、C、D、E 5 个等位基因控制，
存在 AA、AB、AC、AD、AE 5 种基因型。A 等位基
因和 AA 基因型为优势基因和优势基因型。该基因
座位在 5 个地区的西门塔尔杂交类群群体中 PIC 值
均呈低度多态（PIC<0.25）。NGB 基因编码区在长期
的生物进化过程中存在一定的差异性，可能会导致
NGB 基因发生遗传变异。
参 考 文 献
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（责任编辑 李楠）