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番鸭是典型的瘦肉型鸭种,在我国已有300多年的养殖历史,目前在福建省饲养最多。其具有生长快、抵抗力强、肉质鲜嫩等诸多优点,但却是唯一保留就巢性的驯养鸭,极爱抱窝,繁殖力低下,年平均产蛋量仅150枚,严重影响了经济效益。因此,本研究通过宏观上拟合黑羽番鸭产蛋曲线探寻其产蛋规律和分子上利用转录组测序技术测定黑羽番鸭卵巢组织,筛选差异基因,克隆产蛋相关基因,揭示不同时期产蛋分子机制,为黑羽番鸭繁殖性能提供基础资料。本文主要研究内容和结果如下:1. 黑羽番鸭产蛋曲线拟合本试验以26～48周龄的1,245只黑羽番鸭为研究对象,利用Wood、Mc Millan和Yang-Ning模型以及Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy模型分别拟合产蛋率和累计产蛋数曲线。结果显示:产蛋率曲线中,Yang-Ning模型最好,R~2为0.938;累计产蛋数曲线中,Von Bertalanffy模型R~2达到了0.999,效果最佳。这两种模型可预测和评估黑羽番鸭的产蛋率和累计产蛋数的规律。2. 不同产蛋时期黑羽番鸭卵巢转录组测序及分析在产蛋初期(BE)、产蛋高峰期(BP)和产蛋后期(BL)各采集3只母鸭的卵巢,通过转录组测序两两对比,筛选差异表达基因(DEGs),进行GO和KEGG富集分析。由结果可知:本次测序共获得63.6 G数据量,平均Q30为94.31%,试验样本测序质量较好。3个对比组共获得1,683个DEGs,BL-vs-BE、BL-vs-BP和BP-vs-BE上调基因和下调基因分别为41和60个,835和255个,260和730个,每组共表达DEGs分别为32、20和424个,3组共表达DEGs 11个。通过GO富集分析,发现有237个DEGs参与发育过程(developmental process)、繁殖(reproduction)和繁殖过程(reproductive process)这些可能与产蛋相关的生物学过程。通过KEGG富集分析,我们主要关注类固醇激素合成和卵巢类固醇生成等信号途径。选取的13个DEGs的实时荧光定量PCR结果,与转录组结果一致。3. 黑羽番鸭产蛋相关基因的克隆及序列分析根据转录组测序结果,每组各挑选一个差异较大的基因(BL-vs-BE:HOXA10;BP-vs-BE:Htr A3;BL-vs-BP:St AR)进行克隆和序列分析。对Htr A3基因进行原核表达,并观察其重组蛋白。成功克隆了HOXA10、Htr A3和St AR基因的ORF区全长,分别是1,095bp,1,401bp和852bp,得到了氨基酸序列、了解了理化性质,蛋白质二级及三级结构等特性,绘制了系统进化树。HOXA10基因含有一个保守的Homeobox结构域,通过螺旋-转折-螺旋(HTH)结构结合DNA,与关键发育过程的转录调控有关。Htr A3基因有3个保守结构域,分别是IGFBP、KAZAL和deg P＿htr A＿DO,调节不同生理活动。Homeobox和KAZAL结构域都参与TGF-β代谢途径。St AR基因含有START结构域,参与脂质转运。成功构建了Htr A3原核表达载体,得到了重组蛋白。综上所述,Yang-Ning和Von Bertalanffy模型可建立黑羽番鸭的标准产蛋曲线,为提高产蛋性能奠定基础。通过转录组技术鉴定了黑羽番鸭不同产蛋时期的差异表达基因,并克隆了3个产蛋相关基因,分析基因序列,为研究黑羽番鸭产蛋过程提供参考。