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版纳微型猪，为云南西双版纳州的地方猪种，主要特点表现为体型矮小，生长速度缓慢而性成熟早。版纳微型猪经20多年近交繁育，近交系数在2005年就达到98.6％。版纳微型猪是研究实验动物模型和异种器官移植的适合实验材料，同时也是研究小型猪矮小机理的理想矮小猪模型。本实验以版纳微型猪为矮小猪模型，以正常体型的军牧猪和大白猪为对照，探索猪的矮小机制。并以生长激素及其受体、垂体转录因子、生长抑素及生长素为候选基因，试图发现导致版纳微型猪生长迟缓的关键基因或多态位点，为进一步探索猪的矮小机理提供基础研究资料。主要研究成果如下：1.3月龄的版纳微型猪血清GH含量略低于其它猪种，但差异不显著；版纳微型猪血清IGF-1含量低于大型猪，并且差异显著（P﹤0.05）。2.克隆并测序了猪GH基因全序列及cDNA序列，版纳微型猪的GH基因全序列及cDNA序列已登录GenBank，登录号分别为JF276445、JF276447。在GH外显子2内发现版纳微型猪存在C509T、T597C、G548A，外显子4存在T1202C突变；其中C509T、T597C和T1202C突变分别导致版纳猪GH蛋白序列A9V、R22Q和S104P的变异。蛋白序列A9V和R22Q的变异位于信号肽编码区，可能影响GH在胞内的转运和定位，S104P的变异可能影响GH的生物活性。经生物学分析，在测定的45个序列中发现单倍型24个，猪品种间单倍型多样度为0.681，版纳微型猪的核苷酸多样度最贫乏，Pi=0.00373±0.00038；GH基因在品种间出现明显的遗传分化。3.克隆并测序了猪GHR基因cDNA序列，版纳微型猪的GHR的cDNA序列已登录GenBank，登录号为JF276446。经同源性分析，版纳微型猪的GHR外显子10内，发现4处氨基酸改变，即G1143T、G1225T、C1666G和C1739G导致了E381D、A409S、L556V和A580G的变异，其中L556V、A580G同军牧一号；其它位点的变异都是同义突变，未引起相应编码氨基酸的变化。版纳微型猪GHR蛋白胞内域的4个突变点同已发表的五指山猪和广西巴马小型猪一致，结果表明，猪GHR胞外域与跨膜区相对保守而胞内域易变异。G1225T突变导致丝氨酸替换丙氨酸，此处突变氨基酸的性质差异较大，可能影响生长激素受体的蛋白空间结构进而影响其功能。对GHR外显子10进行PCR-SSCP分析，发现18种基因型，引物P2扩增片段内基因型和基因频率品种间差异显著（P﹤0.05），版纳微型猪具有独享基因型。4.克隆测序了SS的全基因序列、PIT-1和Ghrelin的大部分序列。只有在SS基因的A110G导致Lys→Arg突变；基因的大部分变异在内含子区域，未影响成熟肽的结构和功能。此结果指示版纳微型猪的SS、PIT-1和Ghrelin不含有显著性突变。5.实时荧光定量PCR法检测GH、GHR、IGF-1基因分别在脑垂体、肝脏和肌肉组织的表达规律，结果显示GH、GHR基因在猪种间组织表达量差异不显著（P>0.05）；IGF-1基因在版纳微型猪肝脏组织中表达量最低，且差异显著（P<0.05）；由此初步推断，GH及其受体基因的变异可能阻碍了GH-GHR-IGF信号传导通路，IGF-1表达受阻，最终影响猪的正常生长。6.构建了版纳微型猪和军牧猪的GH、GHR基因的真核表达载体，并转染猪肾细胞PK-15进行表达，检测IGF-1表达上调水平。结果表明转染版纳微型猪GHR基因的细胞IGF-1表达量最低，推测GHR基因变异导致的氨基酸替换可能会影响其下游的信号转导。本研究通过对内分泌生长轴相关重要基因进行序列分析和功能验证发现版纳微型猪GHR基因的变异，是导致其生长迟缓的主要原因。