發(fā)布時(shí)間：2017-06-06 13:05

  本文關(guān)鍵詞：BCDO2基因變異調(diào)控肉雞膚色的遺傳機(jī)理研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：肉雞生產(chǎn)是重要的國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè),也是我國畜牧業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)。研究肉雞遺傳育種具有重要意義。隨著生活水平的提高,黃皮膚和黑皮膚等膚色的肉雞越來越受到不同消費(fèi)群體的偏愛。家雞的深色皮膚是由沉積于皮膚的黑色素細(xì)胞造成的,黑色素能夠由家雞自身通過復(fù)雜的過程合成。家雞淺膚色的形成決定于類胡蘿卜素在皮膚上的沉積量。因?yàn)榧译u不能自身合成類胡蘿卜素,因此類胡蘿卜素的沉積與家雞體內(nèi)能分解類胡蘿卜素的酶(BCMO1和BCDO2)有關(guān)。前者是機(jī)體合成維生素的關(guān)鍵酶,后者與此過程雖無直接關(guān)聯(lián),但卻能非對(duì)稱裂解類胡蘿卜素使之變成無色產(chǎn)物,進(jìn)而導(dǎo)致皮膚內(nèi)類胡蘿卜素沉積量減少,形成白皮膚。本研究在前人的研究基礎(chǔ)上進(jìn)行了更深入的拓展。雞的BCDO2基因位于24號(hào)染色體上。已有研究表明存在三個(gè)關(guān)鍵SNPs與黃皮膚形成有關(guān),SNP A(6,264,085處G突變?yōu)锳位點(diǎn))、SNP B(6,273,428處A突變?yōu)镚)和SNP C(6,287,900處G突變?yōu)锳)。本研究以部分山東省地方雞種為樣品,通過擴(kuò)增獲得了該基因的片段,并通過測序技術(shù)得到擴(kuò)增片段的詳細(xì)信息,進(jìn)而找出了更多的SNPs位點(diǎn),同時(shí)也將不同的基因型與家雞脛部皮膚顏色的黃度值(b*值)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)分析。另外,本研究探討了BCDO2基因在家雞不同組織中的差異表達(dá)狀況。最后,本研究又從表觀遺傳學(xué)的角度簡單了解了一下不同組織中該基因上游啟動(dòng)子區(qū)甲基化程度和基因表達(dá)量的關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)果如下。除已報(bào)道的經(jīng)典SNPs外,本研究又找到了17個(gè)SNPs位點(diǎn)。通過與脛色黃度值關(guān)聯(lián)分析發(fā)現(xiàn)SNP A和SNP B以及另外8個(gè)位點(diǎn)與脛色黃度值顯著相關(guān),SNP C與脛色黃度值相關(guān)性不顯著。21個(gè)SNPs中,4個(gè)位于第二內(nèi)含子上,14個(gè)位于第九內(nèi)含子上,2個(gè)位于第十外顯子上。呈低度多態(tài)性的共9個(gè),呈中度多態(tài)性的共12個(gè)。共有6個(gè)位點(diǎn)處于哈代溫伯格平衡,其余均極顯著地偏離平衡。連鎖平衡分析顯示第14個(gè)SNPs位點(diǎn)與第17個(gè)SNPs位點(diǎn)間有極強(qiáng)烈的連鎖不平衡。通過對(duì)SNP B處雜合子個(gè)體的組織差異化表達(dá)研究結(jié)果顯示:BCDO2基因在脛部皮膚中表達(dá)量顯著高于背部皮膚、肌肉組織、肝臟組織和卵巢組織。對(duì)不同組織中BCDO2基因上游啟動(dòng)子區(qū)域進(jìn)行甲基化檢測,發(fā)現(xiàn)隨著啟動(dòng)子區(qū)甲基化程度的增加,基因表達(dá)量降低。說明了BCDO2基因在不同組織中的差異表達(dá)狀況可能與不同組織基因組中啟動(dòng)子區(qū)的差異甲基化程度有關(guān)。深入研究BCDO2基因的遺傳機(jī)理有著重要意義。一方面能為現(xiàn)代家禽育種工作中培育具有能夠穩(wěn)定遺傳的黃皮膚性狀的品種提供指導(dǎo)意義,另一方面能為揭示物種進(jìn)化的奧秘提供思路
【關(guān)鍵詞】：膚色 BCDO2基因 SNPs 相關(guān)性分析 啟動(dòng)子甲基化 差異表達(dá)
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S831
【目錄】：

• 摘要8-10
• Abstract10-12
• 1 引言12-25
• 1.1 家雞膚色研究進(jìn)展12-14
• 1.1.1 淺色膚遺傳機(jī)制概述12-13
• 1.1.2 深色膚遺傳機(jī)制概述13-14
• 1.2 類胡蘿卜素和BCDO2基因綜述14-19
• 1.2.1 類胡蘿卜素綜述14
• 1.2.2 β-胡蘿卜素研就進(jìn)展14-16
• 1.2.3 BCDO2基因綜述16-18
• 1.2.4 雞BCDO2基因研究進(jìn)展18-19
• 1.3 分子遺傳標(biāo)記及其在動(dòng)物育種中的應(yīng)用19-21
• 1.4 表觀遺傳學(xué)概述及基因的甲基化研究進(jìn)展21-25
• 1.4.1 表觀遺傳學(xué)概述21-22
• 1.4.2 表觀遺傳學(xué)的應(yīng)用22-23
• 1.4.3 DNA甲基化研究技術(shù)手段23
• 1.4.4 雞基因組DNA甲基化狀態(tài)研究進(jìn)展23-25
• 1.5 本研究的目的和意義25
• 2 材料與方法25-43
• 2.1 試驗(yàn)材料25-28
• 2.1.1 試驗(yàn)樣品的來源及采樣方法25-26
• 2.1.2 主要儀器設(shè)備26
• 2.1.3 主要試劑26-27
• 2.1.4 主要試劑及耗材緩沖液及需要配制的試劑27
• 2.1.5 主要試數(shù)據(jù)庫和軟件27-28
• 2.2 SNPs分析的試驗(yàn)方法28-35
• 2.2.1 雞脛色黃度值b*值統(tǒng)計(jì)28
• 2.2.2 血液基因組DNA提取28-29
• 2.2.3 DNA模板質(zhì)量檢測29
• 2.2.4 引物設(shè)計(jì)29-30
• 2.2.5 PCR擴(kuò)增30-31
• 2.2.6 尋找SNPs31-35
• 2.3 BCDO2基因在不同組織中的差異表達(dá)35-39
• 2.3.1 總RNA提取35-37
• 2.3.2 RNA質(zhì)量及濃度純度檢測37
• 2.3.3 反轉(zhuǎn)錄37
• 2.3.4 熒光定量引物設(shè)計(jì)37-38
• 2.3.5 熒光定量標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制38-39
• 2.4 啟動(dòng)子區(qū)甲基化檢測試驗(yàn)方法39-43
• 2.4.1 實(shí)驗(yàn)樣品采集39
• 2.4.2 動(dòng)物組織全基因組DNA提取39-40
• 2.4.3 重亞硫酸鹽處理全基因組DNA40-41
• 2.4.4 BSP引物設(shè)計(jì)41-42
• 2.4.5 BSP擴(kuò)增42-43
• 2.4.6 BSP產(chǎn)物測序與分析43
• 3 結(jié)果與分析43-70
• 3.1 BCDO2基因SNPs分析及不同組織中的差異表達(dá)43-66
• 3.1.1 血液基因組DNA提取結(jié)果43-44
• 3.1.2 PCR擴(kuò)增產(chǎn)物瓊脂糖凝膠電泳圖44-45
• 3.1.3 PCR產(chǎn)物克隆測序結(jié)果分析45-47
• 3.1.4 BCDO2基因SNPs群體遺傳學(xué)分析47-60
• 3.1.5 BCDO2基因各SNPs間的連鎖平衡分析60-62
• 3.1.6 各SNPs基因型與表型值頸部膚色黃度值（b*）的相關(guān)性分析62-63
• 3.1.7 總RNA提取結(jié)果63-64
• 3.1.8 實(shí)時(shí)熒光定量檢測結(jié)果64-65
• 3.1.9 BCDO2基因在不同組織間的差異表達(dá)65-66
• 3.2 BCDO2基因啟動(dòng)子區(qū)CpG島甲基化模式及其與表達(dá)量的關(guān)系66-70
• 3.2.1 組織基因組DNA提取結(jié)果67-68
• 3.2.2 BSP擴(kuò)增產(chǎn)物瓊脂糖凝膠電泳圖68
• 3.2.3 BCDO2基因啟動(dòng)子區(qū)甲基化模式分析68-69
• 3.2.4 BCDO2基因啟動(dòng)子區(qū)甲基化模式與組織差異表達(dá)的關(guān)系69-70
• 4 討論70-74
• 4.1 BCDO2基因與黃色皮膚的關(guān)系70-71
• 4.2 SNPs與基因表達(dá)量的關(guān)系71-72
• 4.3 啟動(dòng)子區(qū)CpG島甲基化程度與基因表達(dá)量的關(guān)系72
• 4.4 本研究不足之處72-74
• 5 結(jié)論74-75
• 參考文獻(xiàn)75-81
• 致謝81

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