论文部分内容阅读
多趾是一些鸡的品种特征，是脊椎动物常见的肢异常表型。通过比较基因组学研究，发现有相似的基因和机理影响着多趾的发生。Lmbr1是人和鼠轴前多趾(PPD)的候选基因，也可能是鸡多趾的候选基因。 本研究首次克隆了鸡Lmbr1基因的编码序列，检测到鸡Lmbr1基因的一种短剪接方式如人ACHP患者(Acheiropodia，无手无脚)一样正好精确地缺失了c7orf2的外显子4。另外，从鸡Lmbr1基因检测到6个cSNPs(single nucleotide polymorphism in coding sequence，编码序列的单核苷酸多态性)，其中两个突变预测蛋白质变异，4个为沉默突变。在丝羽乌骨鸡和白洛克肉鸡中，A797G和T1254C变异在RNA水平呈现品种特异性变化的趋势。 本研究采用PCR扩增方法克隆了鸡Lmbr1的10-16内含子，发现鸡Lmbr1基因的几个内含子的剪接方式均符合常见的GT-AG的法则。包含鸡Lmbr1 10-17外显子的基因组为相应区域的人C7orf2的1／5，鼠Lmbr1的1／3，预测鸡Lmbr1的基因组基因在50-60kb。通过直接测序，从丝羽乌骨鸡和白洛克肉鸡的内含子区域检测到了63个变异位点，转换和颠换的比例为1.6：1。 在由多趾的丝羽乌骨鸡和四趾的白洛克肉鸡杂交建立的CAU资源群体中，多趾呈不完全显性。本研究首次报道鸡Lmbr1基因编码序列的T1254C位点是鸡多趾表型的特异性突变位点。T1254C位点为纯合的TT对应多趾个体，T1254C位点为纯合的CC对应四趾个体，T1254C位点为杂合对应五趾或四趾，F2代杂合基因型的多趾外显率为84％。T1254C突变能解释资源群体中的趾数表型变异，显示了T1254C突变对多趾的发生起着关键的作用。本研究曾先后采用三对引物对资源群进行PCR-SSCP基因型分析，在P代(parents，亲代)都观察到了基因型和品种(趾型)的紧密相关。在内含子13和外显子16都检测到丝羽乌骨鸡的特异性单倍型。 本研究首次发现鸡Lmbr1基因多态也与一些屠体性状有显著的关联。T1254C相关的PCR-SSCP基因型和屠宰性状的关联分析表明，AA基因型的全净膛率为62.93％，显著地低于BB基因型(63.83％)(P＜0.05)：AA基因型的肌胃率为2.21％，显著地高于BB基因型(2.00％)(P＜0.05)：AA基因型的胫围为4.31cm，显著地高于AB基因型(4.17cm)、极显著地高于BB基因型(4.11cm)(P＜0.01)；AA基因型的胫爪率为6.43％，极显著地高于BB基因型(5.97％)(P＜0.01)。将T1254C和G1255A两个突变联合分析，基因型对胫爪率和胫围的影响仍达到了极显著水平，显示了Lmbr1基因具有一因多效的作用或与这些屠体性状的主效QTL紧密连锁。Lmbr1基因与趾型和胫爪率的极显著关联，表明Lmbr1基因应是调控鸡多趾表型的关键基因。Lmbr1基因的突变对胫爪率和胫围的影响都达到极显著水平，也进一步显示了Lmbr1基因对鸡多趾的形成乃至对骨骼发育都有重要的作用。 采用PCR-SSCP基因型进行连锁分析和采用放射杂交板定位两种方法，把Lmbr1基因定位在鸡2号染色体短臂靠近ADL0270标记(cR=30.6，Lod=8.23)，该段染色体与包含C7orf21Lmbr1基因的人7q36和鼠5B1为同源臂，人、鼠和鸡的PPD也都被定位在这个区间。定位结果和功能分析都证明Lmbr1基因应是调控鸡多趾表型的关键基因。