鸡生长发育和肌纤维生长的影响因素与相关基因表达研究

鸡生长发育和肌纤维生长的影响因素与相关基因表达研究

论文摘要

本研究以培育中的地方品种二郎山山地鸡为试验材料,测定了二郎山山地鸡的生长发育性状。克隆了鸡MUSTN1基因和APOBEC2基因的全编码区序列并进行了生物信息学分析。采用荧光定量试验技术分析MUSTN1、APOBEC2基因的组织表达谱;分析骨骼肌组织中MUSTN1、MyoD、MyoG、IGFl、APOBEC2、 FWMvFRM、SM基因在不同品系、性别、日龄、赖氨酸水平的时空表达模式。并以低赖氨酸水平SD02品系公母鸡的胸腿肌为试验材料,采用免疫组化技术和免疫印记实验技术探讨了MUSTN1、APOBEC2两个蛋白的在肌肉组织中的分布和定量表达。通过比较二郎山山地鸡两品系的生长发育的差异,探讨肌纤维生长相关基因之间的关系及可能的分子机制,为地方品种鸡的生长发育和肉品质营养调控以及品种选育提供科学依据。试验结果如下:性能测定发现,不同品系、性别、日龄和赖氨酸水平对二郎山山地鸡部分生长发育性状存在影响。SD02品系母鸡前期均重和平均增重均大于SD03,SD03品系公鸡70日龄的腹脂重均高于SD02品系,SD03品系总蛋白含量高于SD02。结果提示SD02生长速度比SD03快,产肉性能高;SD03品系脂肪沉积高于SD02品系。高赖氨酸水平的母鸡70日龄活重、胸肌肌纤维直径大于低赖氨酸水平,高赖氨酸水平胆固醇含量高于低赖氨酸水平,提示赖氨酸浓度能提高母鸡产肉性能,也有助于胆固醇的浓度的增大。MUSTNl基因和APOBEC2基因在不同组织的表达存在显著差异。MUSTN1基因在心肌和骨骼肌中大量表达,在其他组织中均有分布,但表达量极少。APOBEC2基因大量表达于骨骼肌和心肌中,但在鸡的性腺、肌胃和皮脂组织中也有少量表达,在其他组织不表达。结果推测MUSTN1基因和APOBEC2基因在肌肉发育系统占有重要作用。肌纤维生长相关基因表达量在不同品系、性别、日龄和赖氨酸水平亦存在显著差异。四个时间点,SM基因表达量在1日龄最高;胸肌组织中FWM基因的表达量1日龄最低;随着日龄的增长,SM基因表达量降低,FWM基因表达量升高。结果提示家禽出生后早期是肌纤维类型转变的重要阶段,随着日龄的增长,快白肌含量增加。高浓度赖氨酸水平能上调胸肌组织中MyoD、IGF1基因的表达量,并且也能上调公鸡腿肌组织MUSTN1、MyoD、MyoG、IGF1、APOBEC2、 FWM、FRM基因的表达量。基因表达量的相关性分析表明,胸肌组织中MUSTN1、 MyoD、APOBEC2基因表达量之间均存在着极显著的正相关;腿肌组织中,MUSTN1、MyoD、MyoG、 IGF1、APOBEC2、FWM基因存在极显著的正相关;MUSTN1基因表达量在胸腿肌组织中均和肌纤维直径、密度呈极显著相关。结果提示MUSTN1、APOBEC2和MyoD的表达存在一定的关系,MUSTN1基因和肌纤维的肥大密切相关。通过克隆获得了鸡MUSTN1、APOBEC2基因的全编码区序列,并翻译获得其氨基酸序列(78个和222个)。通过生物信息学分析,确定MUSTN1、APOBEC2蛋白都是亲水的非跨膜蛋白。MUSTN1和APOBEC2氨基酸序列磷酸化位点均为Threonine,分别为1个和12个;MUSTN1蛋白和APOBEC2蛋白糖基化位点分别为7个和2个。免疫组化结果表明MUSTN1蛋白和APOBEC2蛋白均分布在心肌和骨骼肌肌纤维的细胞核。免疫印记结果表明MUSTN1和APOBEC2蛋白分别具有日龄、性别和组织特异性。MUSTN1和APOBEC2表达具有相似性,推测MUSTN1和APOBEC2蛋白可能共同协调肌肉组织发育的过程,但具体机制还不清楚。MUSTN1和APOBEC2转录水平和翻译水平并不完全一致,推测两个水平可能有不同的调节机制,来影响mRNA和蛋白合成的速度。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 常用词语缩写
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 鸡肉质特性及肌纤维发育的研究进展
  • 1.1.1 肉品质的划分
  • 1.1.2 肌纤维对肉质的影响
  • 1.2 影响肌纤维发育的因素
  • 1.2.1 品种与品系
  • 1.2.2 营养
  • 1.2.3 性别
  • 1.2.4 年龄
  • 1.2.5 饲养管理
  • 1.2.6 环境
  • 1.2.7 基因
  • 1.3 二郎山山地鸡的研究进展
  • 1.4 鸡血清生化指标的相关研究
  • 1.5 本研究的目的和意义
  • 第二章 鸡生长发育性状的影响因素研究
  • 2.1 引言
  • 2.2 材料和方法
  • 2.2.1 试验材料及饲养方式
  • 2.2.2 试剂与仪器
  • 2.2.3 指标测定
  • 2.2.4 统计分析
  • 2.3 结果
  • 2.3.1 不同品系和性别对鸡生长发育性状的影响
  • 2.3.2 不同日龄和赖氨酸水平对鸡生长发育性状的影响
  • 2.4 讨论
  • 2.4.1 生产性能和屠体性状的影响因素
  • 2.4.2 血清生化指标的影响因素
  • 2.5 小结
  • 第三章 鸡肌纤维生长相关基因的表达差异研究
  • 3.1 引言
  • 3.2 材料和方法
  • 3.2.1 试验材料及饲养方式
  • 3.2.2 试剂和仪器
  • 3.2.3 试验方法
  • 3.2.4 统计分析
  • 3.3 结果
  • 3.3.1 PCR产物特异性
  • 3.3.2 目的基因与管家基因的标准曲线及熔解曲线
  • 3.3.3 荧光定量PCR扩增产物的特异性
  • 3.3.4 肌纤维生长相关基因表达量的组织差异
  • 3.3.5 肌纤维生长相关基因表达量的品系差异
  • 3.3.6 肌纤维生长相关基因表达量的赖氨酸水平差异
  • 3.3.7 肌纤维生长相关基因表达量的性别差异
  • 3.3.8 肌纤维生长相关基因表达量的日龄差异及发育性变化
  • 3.4 讨论
  • 3.4.1 鸡基因表达量的组织差异
  • 3.4.2 鸡基因表达量的品系差异
  • 3.4.3 鸡基因表达量的赖氨酸水平差异
  • 3.4.4 鸡基因表达量的性别差异
  • 3.4.5 鸡基因表达量的日龄差异及发育性变化
  • 3.5 小结
  • 第四章 鸡MUSTN1、APOBEC2基因编码区的克隆及生物信息学分析
  • 4.1 引言
  • 4.2 材料和方法
  • 4.2.1 试验材料
  • 4.2.2 试剂与仪器
  • 4.2.3 试验方法
  • 4.3 结果
  • 4.3.1 RNA质量
  • 4.3.2 MUSTN1、APOBEC2基因目的片段扩增和克隆结果
  • 4.3.3 MUSTN1基因生物信息学分析
  • 4.3.4 APOBEC2基因生物信息学分析
  • 4.4 讨论
  • 4.4.1 克隆cDNA序列分析
  • 4.4.2 MUSTN1、APOBEC2蛋白序列分析及功能预测
  • 4.4.3 系统发育分析
  • 4.5 小结
  • 第五章 MUSTN1、APOBEC2蛋白在鸡肌肉中的表达研究
  • 5.1 引言
  • 5.2 材料与方法
  • 5.2.1 试验材料及饲养方式
  • 5.2.2 试剂和仪器
  • 5.2.3 试验方法
  • 5.2.4 统计分析
  • 5.3 结果
  • 5.3.1 MUSTN1、APOBEC2蛋白在肌肉中的定位研究
  • 5.3.2 MUSTN1、APOBEC2蛋白在肌肉中的定量研究
  • 5.4 讨论
  • 5.4.1 MUSTN1、APOBEC2蛋白在肌肉中的定位研究
  • 5.4.2 MUSTN1、APOBEC2蛋白在肌肉中的定量研究
  • 5.5 小结
  • 第六章 总结
  • 6.1 本研究的主要结果和结论
  • 6.2 论文创新点
  • 6.3 进一步的研究工作
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 攻读学位期间参加的科研课题
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  

    鸡生长发育和肌纤维生长的影响因素与相关基因表达研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢