IGF1和MEF2A基因在蛋鸡、肉鸡胚胎期骨骼肌中的分子差异研究

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:GOUGOU2929
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在高强度的人工选择作用下,商品化蛋鸡和肉鸡出现了明显的性状分离。尤其是在骨骼肌发育方面,蛋鸡和肉鸡的骨骼肌发育速度悬殊极大。禽类胚胎期骨骼肌发育对后期的肌肉产量具有重要的意义,因为与禽类出生后的肌肉产量和质量密切相关的肌纤维数量在胚胎期就基本固定下来,出生后基本只有肌纤维的肥大和增长。探究蛋鸡和肉鸡胚胎期骨骼肌发育存在的表型差异以及造成这些表型差异的潜在遗传分子机制能为地方鸡种的选育方向以及品种性状改良提供重要的理论依据,同时也为促进禽类胚胎期的骨骼肌发育提供相关的分子基础。本试验以经过高强度选育的白羽肉鸡、罗曼粉蛋鸡和地方选育品种大恒肉鸡为研究对象,比较3品种鸡在整个胚胎期不同时期骨骼肌的发育特点,并探究在蛋鸡和肉鸡中具有特异性SNP位点的两个候选基因在3品种鸡胚胎期腿肌和胸肌中的表达模式以及存在的表达差异;初步探究引起基因表达模式存在差异的潜在分子调控机制以及可能的表观调控分子机制。试验结果如下:(1)整个胚胎期腿肌重和胸肌重变化,均表现为白羽肉鸡>大恒肉鸡>罗曼粉蛋鸡,其中白羽肉鸡和罗曼粉蛋鸡表现出显著的品种差异(P<0.05)。(2)组织切片结果显示白羽肉鸡胸肌和腿肌的分化时间均要早于罗曼粉蛋鸡;此外,腿肌的分化时间要早于胸肌。(3)IGF1基因在3品种鸡整个胚胎期腿肌和胸肌中均具有不同的表达模式。其在两肉鸡品种腿肌、胸肌中具有相似的变化规律:在腿肌中均呈现出下降-上升-下降的规律,而在胸肌中均呈现出下降的规律。比较IGF1基因在3品种鸡整个胚胎期腿肌、胸肌中的表达差异,发现除了在11.5日胚龄和17.5日胚龄没有表现出显著的品种差异,其它胚龄均表现出显著的品种差异(P<0.05)。(4)对IGF1基因的启动子区进行多态性分析,检测到3个SNP位点,分别表示为SNP1(G1679C)、SNP2(C1601T)和SNP3(C1448T),其中SNP1位点的GG基因型、SNP2和SNP3位点的CC基因型在白羽肉鸡中均表现为优势基因型;SNP1位点的CC基因型、SNP2和SNP3位点的TT基因型在两个高度选育品种中均为0,而在地方选育品种中具有较高的频率。我们初步推测这3个SNP位点的变异可能会影响IGF1基因的表达。(5)MEF2A基因在3品种鸡整个胚胎期腿肌和胸肌中均具有不同的表达模式。在胸肌中,MEF2A基因的表达量除了在11.5日胚龄没有表现出显著的品种差异外,其它胚龄均有表现出显著的品种差异(P<0.05);在腿肌中,MEF2A基因的表达量在整个胚胎期都存在品种差异(P<0.05)。(6)对MEF2A基因转录起始位点上游-339bp至-931bp间长为592bp的CpG岛进行甲基化程度分析,结果显示MEF2A基因在三品种鸡整个胚胎期胸肌中的甲基化水平变化规律均与其表达量水平变化规律负相关;其在腿肌中的甲基化水平变化规律与表达量水平变化规律负相关的只有白羽肉鸡。MEF2A基因在三品种鸡整个胚胎期胸肌中其甲基化水平差异均与表达量水平差异负相关:即甲基化水平高的鸡品种其表达量相应更低。表明MEF2A在三品种鸡整个胚胎期胸肌中和白羽肉鸡腿肌中的表达量可能受到启动子区CpG岛的甲基化水平调控;MEF2A基因三品种鸡的胸肌中的表达量出现差异的原因可能是因为启动子区CpG岛的甲基化程度不同造成的。
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