鹅PRL基因5’-UTR多态性及其与鹅重要经济性状的关联性研究

论文摘要

催乳素（Prolactin，PRL）具有抑制卵泡生长发育，调节母禽就巢和孵卵等母性行为的重要作用，血浆中PRL水平受到PRL基因的调控。本研究旨在分析鹅PRL基因5’-UTR的多态性及其与鹅重要经济性状的关联性。试验采用莱茵鹅、朗德鹅、白罗曼鹅、扬州白鹅、雁鹅以及皖西白鹅与四川白鹅的杂一代（皖川白鹅）作为研究群体。从鹅血液中提取基因组，利用PCR技术克隆PRL基因的5’-UTR及部分调控区序列，长度为268bp（PRL268）；利用测序、结构预测、SNP检测、双报告基因表达验证及关联分析等方法进行PRL268序列功能及其与鹅重要经济性状的关联性研究。结果表明：（1）PRL268序列113bp之间的DNA平均弯曲指数为33.99±5.88，3353bp和6170bp之间分别为51.74±3.81和52.17±3.96，但84113bp之间仅为18.05±6.06，随后出现120bp（45.88）的波峰和145163bp的绵延峰，显示这些区域DNA弯曲可能具有功能上的特异性。分析PRL268序列的潜在转录因子结合位点，结果表明该片段存在TBP、NF-1、NF-E2、TATA-box、Pit-1、PR、Sp1、AP-1、CAC-bindingpro等调控元件，而由于DNA-loop的特性，拉近了一些结合位点之间的线性距离。（2）在位距PRL基因CDS起点上游10bp处存在一个T→G的突变位点（T-10G，PRL268T/G）。PRL268G在莱茵鹅、白罗曼鹅和郎德鹅中基因频率均在0.90以上，扬州白鹅为0.1563，皖川白鹅和雁鹅分别为0.3517和0.5566。（3）双报告基因分析显示，PRL268G启动子的效率比PRL268T启动子提高26.14%（p<0.01）。在T-10G位点的T被替换成G后，启动子效率显著提高了。（4）根据基因频率分布和鹅产蛋水平，PRL268G在莱茵鹅、朗德鹅和白罗曼鹅中为优势基因，PRL268T基因在扬州白鹅中为优势基因。结果显示，在不同产蛋水平的鹅群中，基于T-10G位点的基因频率分布具有明显的差异。（5）分析不同基因型皖川白鹅各胴体性状的差异表明，除GG型的宰前活重和胸腿肌率显著地大于TT型外，其他性状在不同基因型之间没有显著差异。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 略词语表（Abbreviation）
• 鹅繁殖性状候选基因的研究进展
• 1 生殖激素对家禽就巢的影响
• 2 生殖激素对家禽的就巢调控
• 3 催乳素基因的结构及研究进展
• 4 启动子及调控元件的作用及功能
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.1.1 实验样本
• 2.1.2 感受态细胞和表达载体
• 2.1.3 药品与酶
• 2.1.4 主要仪器设备
• 2.1.5 分析工具软件
• 2.1.6 试剂溶液配制
• 2.2 鹅血液 DNA 的提取及检测
• 2.2.1 鹅血液 DNA 的提取步骤
• 2.2.2 DNA 浓度和纯度检测
• 2.2.3 引物设计和 PCR 扩增及检测
• 2.2.4 RFLP 分析
• 2.2.5 群体遗传学研究方法
• 2.2.6 鹅 PRL 基因 5’端序列克隆和测序
• 2.2.7 报告基因
• 2.2.8 目的片段结构分析与预测
• 3 结果与分析
• 3.1 目的片段的序列分析
• 3.1.1 目的片段的 PCR 扩增结果
• 3.1.2 目的片段的序列分析
• 3.1.3 目的片段的 DNA 弯曲和转录因子绑定位点分析
• 3.2 目的片段的酶切多态性
• 3.3 不同基因型的双报告基因表达分析
• 3.4 T-10G 位点与鹅重要经济性状的关联分析
• 3.4.1 不同产蛋水平鹅群中 T-10G 分布
• 3.4.3 与鹅胴体性状的关联性
• 4 讨论
• 4.1 关于试验材料
• 4.2 关于 PCR 扩增
• 4.2.1 引物设计
• 4.2.2 模板质量
• 4.2.3 引物浓度
• 4.2.4 dNTP 的质量与浓度
• 4.2.5 镁离子浓度
• 4.2.6 PCR 反应温度
• 4.3 群体遗传结构
• 4.3.1 群体遗传平衡
• 4.3.2 遗传多态性
• 4.4 关于 PRL 基因的 PRL268
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介