肉質(zhì)性狀相關(guān)基因的表達(dá)及消化道菌群多樣性與動物生長發(fā)育的關(guān)系.pdf

1、汶上蘆花雞和魯西黃牛作為我省優(yōu)良的地方畜禽品種，肉用性能的潛力很大，充分利用和發(fā)展它們的優(yōu)良特性，培育具有獨特遺傳性狀和優(yōu)點的地方品種，是我國畜禽業(yè)應(yīng)對國外畜禽產(chǎn)品挑戰(zhàn)的重要戰(zhàn)略目標(biāo)。然而，單純通過傳統(tǒng)的遺傳改良和營養(yǎng)調(diào)控手段來提高畜禽的肉質(zhì)已面臨瓶頸，故而利用傳統(tǒng)方法結(jié)合分子生物學(xué)手段對畜禽的生長發(fā)育進行研究和改善，對于畜禽品種的改良、大規(guī)模養(yǎng)殖和生產(chǎn)均有著重要的實際意義。
　　本研究運用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)手段，通過對肉質(zhì)性狀的

2、候選基因進行序列多態(tài)性分析，從而發(fā)掘優(yōu)勢基因，為基因新資源的創(chuàng)新奠定技術(shù)基礎(chǔ);同時還能為肉質(zhì)優(yōu)良性狀提供原材料并加快育種進程，因此經(jīng)濟效益和社會效益都非?？捎^。論文選擇了與肌肉性狀相關(guān)的負(fù)向調(diào)控因子—肌肉生長抑制素(myostatin，MSTN)基因和與脂肪代謝相關(guān)的跨膜蛋白18(TMEM18)基因作為候選基因?qū)︺肷咸J花雞和育肥期的魯西黃牛進行肉質(zhì)性狀研究，分析這兩個基因的SNPs位點在汶上蘆花雞和魯西黃牛中的遺傳多樣性。通過分析SNP

3、s位點與品質(zhì)性狀間的相關(guān)性，評價其遺傳效應(yīng);通過真核表達(dá)載體構(gòu)建、轉(zhuǎn)染及半定量RT-PCR和Real-timePCR等方式進行功能驗證，明確其遺傳機制，尋找與品質(zhì)性狀相關(guān)的分子標(biāo)記，進而建立起一種優(yōu)質(zhì)畜禽分子標(biāo)記輔助選擇方法。
　　研究結(jié)果表明，汶上蘆花雞MSTN基因上游序列共有13個E-box(基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控元件)，其中E3-box和E4-box存在多態(tài)性位點。對MSTN基因的體內(nèi)表達(dá)和體外表達(dá)研究表明，E-box在調(diào)節(jié)MSTN基

4、因轉(zhuǎn)錄的過程中起著重要作用，E-box多態(tài)性可以改變MSTN基因的表達(dá)水平，不同的E-box對于MSTN基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控能力不同。魯西黃牛MSTN基因起始密碼子上游861bp為SNP位點，通過體外表達(dá)實驗發(fā)現(xiàn)包含該位點的上游序列對啟動子具有一定的活化作用，進一步實驗結(jié)果表明該SNP位點可能參與調(diào)節(jié)啟動子活性，在調(diào)節(jié)MSTN基因的轉(zhuǎn)錄過程中起到重要作用。魯西黃牛TMEM18基因起始密碼子上游541bp為SNP位點，體外表達(dá)實驗結(jié)果表明該位點

5、對啟動子也有明顯的調(diào)節(jié)作用。
　　動物消化道是一個復(fù)雜多樣的生態(tài)環(huán)境，其中微生物種類繁多，數(shù)量巨大，這些微生物對宿主的各項生理生化反應(yīng)、食物的消化和營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、機體免疫調(diào)節(jié)等方面作用重大，動物消化道與微生物群落之間存在發(fā)育共生關(guān)系，消化道菌群失調(diào)會引發(fā)機體胃腸道屏障功能減弱、對營養(yǎng)物質(zhì)的利用率降低、機體免疫功能低下等問題，進而會影響到動物的正常生長和發(fā)育。
　　本文利用基于16SrDNA的PCR-DGGE技術(shù)研究了不同油

6、菜籽飼喂水平的魯西黃牛腸道微生物菌群結(jié)構(gòu)及組成，以及對魯西黃牛生長發(fā)育狀況的影響。研究結(jié)果表明，消化道不同部位具有其特殊的微生物群落。直腸內(nèi)微生物的多樣性最高，其次是大腸和小腸，瘤胃內(nèi)的微生物種類和數(shù)量較少，主要是產(chǎn)甲烷菌。在菜籽水平高的大腸組份中發(fā)現(xiàn)了大量假單胞菌屬，這些個體表現(xiàn)出腹瀉癥狀，因此證實了飼喂高菜籽含量對機體的消化作用產(chǎn)生負(fù)面影響。這些結(jié)果將有助于我們對魯西黃牛消化道微生物群落的組成結(jié)構(gòu)、功能、影響和調(diào)控措施等有更一步的了