不同能量日粮对绵羊卵巢FSHR基因甲基化影响及遗传特征的分析

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新疆南疆地区主要为农区养羊,饲养模式以舍饲为主,放牧为辅,所以绵羊所获得营养不全面,从而导致繁殖率不高。解决繁殖的问题,其实根本上是解决营养方面的问题。本研究基于营养素是否会对绵羊的表观遗传产生一定的影响,通过对多浪羊与卡拉库尔羊启动子区的甲基化水平的研究。以及不同能量组的日粮营养水平参照(NY/T816-2004)设计,对照组(M)代谢能为10.88MJ/d,高能量(H)和低能量组(L)分别为12.51MJ/d、9.25MJ/d的多浪羊促卵泡素受体(FSHR)基因不同时期的相对表达量及启动子区的甲基化水平之间的关系。研究多浪羊卵巢上调控与繁殖相关的基因促卵泡素受体基因(FSHR)的DNA甲基化水平是否受到能量的影响。为后续通过营养来改变表观遗传的研究提供理论基础与试验依据。1.为了确定地方绵羊品种之间FSHR基因的DNA甲基化是否存在差异。采用多浪羊与卡拉库尔羊静脉血提取总DNA,q PCR,亚硫酸氢盐测序(Bisulfite genomic se-quencing PCR,BSP)、序列比对等分析方法检测FSHR基因启动子区甲基化之间的关系。结果显示:多浪羊血液FSHR基因启动子区中目的片段甲基化率为25.00%,卡拉库尔羊为58.30%,二者差异显著;且多浪羊FSHR基因启动子区中的目的序列发生甲基化位点低于卡拉库尔羊显示,同品种间甲基化差异不显著,且多浪羊甲基化位点相同。实验表明FSHR基因DNA甲基化水平在繁殖率不同的绵羊之间具有一定联系。2.为探讨多浪羊间情期间,不同能量日粮对FSHR基因表达和启动子区甲基化程度的相关性。以高、中、低三组为研究对象,分别从多浪绵羊卵巢中提取了总RNA和基因组DNA,采用q PCR、BSP、序列比对等方法,对FSHR表达量与甲基化的相关性进行了研究。结果显示,H和M组FSHR表达水平均有极显著性意义(P<0.01),而在H和M组间FSHR表达水平无明显差异(P>0.05)。FSHR启动子区目的片段H、M、L能量组甲基化率分别为41.67%、75.00%和83.33%。研究发现:日粮中FSHR基因的甲基化程度及其随能量水平的变化而变化,且FSHR表达量与其甲基化程度呈负相关。3.为研究不同能量日粮对多浪羊发情期促卵泡素受体(FSHR)基因启动子区甲基化水平与m RNA的表达差异的关系。通过对发情母羊卵巢进行总RNA与基因组DNA的提取,q PCR,亚硫酸氢盐测序(Bisulfite genomic se-quencing PCR,BSP)、序列比对等分析方法检测FSHR的相对表达量与甲基化之间的关系。结果显示,FSHR的表达量在相邻能量级之间差异显著(P<0.05),H组与L组差异极显著(P<0.01)。FSHR基因启动子区目的片段中H组甲基化率为25.00%,M组甲基化率为50.00%,L组甲基化率为75.00%。研究发现,FSHR基因的甲基化与m RNA的表达存在着显著的差异,并且在一定程度上与甲基化程度呈显负相关。综上所述,不同能量水平的日粮对多浪羊FSHR基因的表达与启动子区DNA甲基化具有一定的影响,其甲基化水平与FSHR基因的表达呈负相关,能量是通过何种途径来改变基因的表达和DNA甲基化水平还有待研究。不同能量水平的差异对基因的表达与DNA甲基化水平也会产生不同的结果,所以能量梯度还需要再进一步完善,对后期研究能量对表观遗传的影响奠定了基础,提供有力的科学依据。
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