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血管生成素样蛋白5(ANGPTL5)为ANGPTLs家族成员,主要表达于心脏、脂肪组织。目前,研究显示ANGPTL5参与体内血管生成,同时其在调节脂质合成与代谢方面也发挥着重要作用。本课题组前期研究结果显示,在日本和牛内脏脂肪和皮下脂肪中ANGPTL5表达水平存在显著差异,表明ANGPTL5基因很可能参与并影响牛机体内脂肪沉积。因此,本试验以ANGPTL5作为影响牛脂肪代谢的候选基因,在中国西门塔尔牛和中国荷斯坦奶牛群体中对ANGPTL5基因的遗传多态性进行检测,并统计分析ANGPTL5基因的SNPs位点与乳品质性状和肉品质性状的相关性。为进一步研究ANGPTL5基因对牛脂肪代谢的影响,通过实时荧光定量PCR扩增,检测了牛脂肪组织、肌肉组织和各器官以及前体脂肪细胞中的表达水平。在细胞水平上,将构建的p BI-CMV3-ANGPTL5基因过表达载体和sh RNA干扰载体分别转染牛乳腺上皮和前体脂肪细胞,检测ANGPTL5基因对细胞内甘油三酯含量的影响。实验结果显示,在中国荷斯坦奶牛群体中共筛查到三个SNPs位点,分别为I1-1776G>A位点、I5-2743A>C位点和I5-2757T>C位点。其中,I5-2743A>C和I5-2757T>C位点与中国荷斯坦牛产奶和乳品质性状没有相关关系;I1-1776G>A位点与中国荷斯坦牛尿素氮含量显著相关(p<0.05)。在中国西门塔尔肉牛群体中,检测到了四个SNPs位点,分别为I1-1776G>A、I2-77T>C、I2-1505A>T和I2-1391C>T位点。其中,I1-1776G>A位点与中国西门塔尔牛前蹄重、后蹄重、肝脏重、脾脏重、背膘厚呈显著相关关系(p<0.05);I2-1391C>T位点与中国西门塔尔牛前蹄重、后蹄重、肝脏重、脾脏重、背膘厚呈显著相关关系(p<0.05);I2-1391C>T和I2-1505A>T位点与中国西门塔尔牛背膘厚呈显著相关关系(p<0.05)。ANGPTL5基因在心脏中的表达水平最高,肝脏中的表达水平最低。前体脂肪细胞中ANGPTL5表达水平,显著低于乳腺上皮细胞的表达水平,皮下脂肪和内脏脂肪中的基因表达水平显著高于前体脂肪细胞。在过表达牛ANGPTL5基因的牛前体脂肪细胞和乳腺上皮细胞中甘油三酯的含量显著升高(p<0.05),而在ANGPTL5基因沉默的牛前体脂肪细胞中甘油三酯的含量显著下降(p<0.05),ANGPTL5基因沉默的牛乳腺上皮细胞中甘油三酯的含量显著升高(p<0.05)。综上所述,本试验结果表明ANGPTL5基因内含子区域的SNPs位点与牛肉质、胴体和乳品质性状均存在显著相关性;ANGPTL5基因表达促进细胞内甘油三酯合成。以上研究结果为解析ANGPTL5对脂肪代谢的功能提供研究基础,也为牛乳品质和肉品质改良以及分子育种提供功能基因和遗传标记。