鸭部分繁殖性状杂种优势及其与相关基因表达关系的研究

论文摘要

为探讨鸭基因差异表达与繁殖性状杂种优势率的关系,本试验选用高邮鸭（GG）和金定鸭（JJ）为实验素材,按照2×2双列杂交设计,组建高邮鸭、金定鸭亲本及其正反交共4个试验鸭群,统计4个鸭群的繁殖性状和蛋品质指标,进行比较分析,并计算杂种优势率。参照GenBank中已有的绿头鸭、番鸭、鸡等禽类相关基因cDNA保守序列,设计引物,克隆获得了家鸭FSHR、ERβ和GHR3个繁殖功能基因。运用实时荧光定量PCR技术,分析了3个繁殖功能基因分别在杂种和亲本群体产蛋早期、产蛋高峰期和产蛋末期性腺轴组织中mRNA表达量的差异,并分析了其与繁殖性状杂种优势率的关系。主要试验结果如下：试验一不同组合繁殖性状和蛋品质的比较本试验比较GG,JJ,GJ和JG繁殖性状和蛋品质。与亲本相比,两个正反交群体在开产日龄、42周龄产蛋数、72周龄产蛋数、蛋壳强度和蛋白高度性状上表现出明显的杂种优势,这为开展本研究提供了基础。试验二目的基因的克隆与序列分析成功克隆获得了家鸭FSHR、ERβ和GHR基因的部分cDNA序列。试验三目的基因组织差异表达与繁殖性状杂种优势关系分析1. Real-time PCR分析结果,产蛋高峰期垂体组织中FSHR在亲本与杂种之间的mRNA表达量差异极显著（P<0.01）。同时,垂体组织中FSHR基因在GJ、JG杂交组合的mRNA表达量与开产日龄的杂种优势率呈显著的正相关（P<0.05）,与42周龄产蛋数的杂种优势率呈显著的负相关（P<0.05）。研究结果表明,产蛋高峰期垂体组织FSHR基因的差异表达与开产日龄、42周龄产蛋数的杂种优势有关。2. Real-time PCR分析结果,产蛋高峰期垂体（P<0.01）、卵巢组织中（P<0.05）ERβ在亲本与杂种之间的mRNA表达量存在差异。同时,产蛋高峰期垂体组织中ERβ在两个杂交组合的mRNA差异表达量与开产日龄的杂种优势率呈显著的正相关（P<0.05）,与42周龄产蛋数的杂种优势率呈显著的负相关（P<0.05）。产蛋高峰期卵巢组织中,ERβ在两个杂交组合的mRNA差异表达量与开产日龄的杂种优势率呈极显著的正相关（P<0.01）,与42周龄产蛋数的杂种优势率呈显著的负相关（P<0.05）。研究结果表明,产蛋高峰期垂体和卵巢组织ERβ基因的差异表达与开产日龄、42周龄产蛋数的杂种优势有关。3. Real-time PCR分析结果,产蛋周期组织中GHR在亲本与杂种之间的mRNA表达量差异显著。但是,产蛋高峰期垂体组织中GHR基因表达量与72周龄产蛋数杂种优势率具有较高的相关性外,产蛋周期不同组织鸭GHR基因mRNA表达量与繁殖性状杂种优势率相关性均较低。研究结果表明,产蛋周期GHR基因的差异表达与繁殖性状的杂种优势不存在显著相关。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 符号说明
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1 我国蛋鸭的发展近况
• 2 杂种优势的简介
• 2.1 杂种优势的概念和特点
• 2.2 杂种优势机理的研究进展
• 2.2.1 遗传理论假说与杂种优势
• 2.2.2 生理生化与杂种优势
• 2.2.3 基因结构与杂种优势
• 2.2.4 基因差异表达与杂种优势
• 2.2.5 基因网络系统与杂种优势
• 3 杂种优势遗传机理的最新研究方法
• 3.1 QTLs定位方法研究杂种优势
• 3.2 mRNA差异显示技术研究杂种优势
• 3.3 Real-time PCR技术研究杂种优势
• 3.3.1 Real-time PCR的原理及技术路线
• 3.3.2 Real-time PCR定量分析方法
• 3.3.3 Real-time PCR的应用
• 3.3.4 Real-time PCR与杂种优势
• 4 立题意义
• 5 本次研究的技术路线
• 第二章 试验研究
• 试验一、高邮鸭、金定鸭及杂交后代繁殖性状和蛋品质比较
• 0 引言
• 1 材料与方法
• 1.1 实验动物
• 1.2 测定指标及方法
• 1.2.1 开产日龄
• 1.2.2 产蛋数
• 1.2.3 42周龄种蛋受精率
• 1.2.4 42周龄受精蛋孵化率
• 1.2.5 蛋品质的测定
• 1.3 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 纯种及其杂交组合繁殖性状的比较
• 2.2 杂交组合繁殖性能杂种优势率
• 2.3 纯种及其杂交组合蛋品质的比较
• 2.4 杂交组合蛋品质杂种优势率
• 3 讨论
• 4 小结
• 试验二、家鸭FSHR、ERβ和GHR基因的克隆与序列分析
• 0 引言
• 1 材料与方法
• 1.1 实验动物
• 1.2 主要实验仪器及试剂
• 1.3 实验方法
• 1.3.1 RNA提取、纯化和RNA质检
• 1.3.2 cDNA第一链的合成
• 1.3.3 克隆引物设计和PCR扩增
• 1.4 克隆序列分析和系统进化树的构建
• 2 结果与分析
• 2.1 组织总RNA检测和RT-PCR结果
• 2.2 目的基因序列分子进化分析
• 2.2.1 FSHR基因
• 2.2.2 ERβ基因
• 2.2.3 GHR基因
• 3 讨论
• 3.1 FSHR
• 3.2 ERβ
• 3.3 GHR
• 4 小结
• 试验三、家鸭繁殖性状目的基因差异表达及其与繁殖性状杂种优势关联分析
• 0 引言
• 1 材料与方法
• 1.1 实验动物及材料
• 1.2 主要实验仪器及试剂
• 1.3 实验方法
• 1.3.1 RNA提取、纯化和质检
• 1.3.2 cDNA第一链的合成
• 1.3.3 Real-time PCR引物设计和反应程序
• 1.3.4 Real-time PCR标准曲线的制作
• 1.4 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 RT-PCR分析
• 2.2 内参基因和目的基因定量标准曲线的建立
• 2.3 目的基因在不同组织中的表达差异分析
• 2.3.1 FSHR基因荧光定量检测结果
• 2.3.2 ERβ基因荧光定量检测结果
• 2.3.3 GHR基因荧光定量检测结果
• 2.4 目的基因mRNA表达量与繁殖性状杂种优势的相关分析
• 2.4.1 FSHR基因mRNA表达量与杂种优势的相关分析
• 2.4.2 ERβ基因mRNA表达量与杂种优势的相关分析
• 2.4.3 GHR基因mRNA表达量与杂种优势的相关分析
• 3 讨论
• 3.1 FSHR基因组织表达差异与杂种优势关系分析
• 3.2 ERβ基因组织表达差异与杂种优势关系分析
• 3.3 GHR基因组织表达差异与杂种优势关系分析
• 4 小结
• 第三章 结论
• 第四章 本研究的创新点与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表学术论文目录