【摘要】：乳脂肪是牛奶的主要營(yíng)養(yǎng)成分,可為人類(lèi)提供營(yíng)養(yǎng)和能量,牛奶中乳脂率的高低既關(guān)系牛奶品質(zhì)優(yōu)劣和乳制品加工特性,同時(shí)又是奶業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志。目前,我國(guó)牛奶中乳脂肪的含量普遍偏低,甚至部分低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),削弱了乳制品在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。因此,如何提高乳產(chǎn)量及乳脂肪含量目前仍是我國(guó)奶牛產(chǎn)業(yè)關(guān)注的重要科學(xué)問(wèn)題。通過(guò)篩選乳脂肪合成相關(guān)候選基因,揭示奶牛乳脂肪合成調(diào)控機(jī)制,可為開(kāi)發(fā)相關(guān)基因及其分子標(biāo)記、選育高乳脂率優(yōu)質(zhì)奶牛提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。本試驗(yàn)以344頭中國(guó)荷斯坦牛為試驗(yàn)材料,采用直接測(cè)序法分析褪黑激素受體MT1和MT2兩個(gè)基因共3個(gè)SNPs位點(diǎn)的遺傳多態(tài)性,分析這2個(gè)基因3個(gè)突變位點(diǎn)與測(cè)定日產(chǎn)奶量、乳脂率、總?cè)橹?個(gè)性狀的相關(guān)性,尋找可用于生產(chǎn)實(shí)際的分子標(biāo)記;其次通過(guò)體外培養(yǎng)奶牛乳腺上皮細(xì)胞,研究褪黑激素對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳脂肪合成的作用及其機(jī)制,以期為改善乳脂肪含量提供新的思路和技術(shù)手段。主要研究結(jié)果如下:1.在褪黑激素受體MT1基因第2外顯子區(qū)域檢測(cè)到g.22354 GA突變位點(diǎn),得到AA、AG和GG 3種基因型,其中AG基因型為優(yōu)勢(shì)等位基因,關(guān)聯(lián)結(jié)果顯示GG基因型產(chǎn)奶量、乳脂率、總?cè)橹@著高于AA基因型(P0.05)。2.在褪黑激素受體MT2基因內(nèi)含子區(qū)域檢測(cè)到g.13647 TA與g.13810 TA 2個(gè)SNP位點(diǎn);MT2基因g.13810 TA位點(diǎn),TT為優(yōu)勢(shì)基因型,T是該位點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)等位基因;g.13647 TA位點(diǎn),GG為優(yōu)勢(shì)基因型,G是該位點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)等位基因。MT2基因的g.13647 TA與g.13810 TA位點(diǎn)對(duì)泌乳性狀影響均不顯著(P0.05)。3.不同濃度褪黑素處理奶牛乳腺上皮細(xì)胞發(fā)現(xiàn),10μM褪黑激素顯著抑制了奶牛乳腺上皮細(xì)胞中脂滴的形成,10μM褪黑激素組甘油三酯含量顯著低于對(duì)照組;同時(shí),10μM褪黑素顯著下調(diào)乳脂肪合成關(guān)鍵基因C/EBPα、C/EBPβ、FASN、FABP4、SCD1以及SREPBP1的mRNA表達(dá)量;MT1和MT2受體非特異結(jié)合拮抗劑Luzindole處理后,解除了褪黑激素對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳脂肪合成的抑制作用;MT2受體特異結(jié)合拮抗劑4P-PDOT處理后,褪黑激素對(duì)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳脂肪合成的抑制作用仍然存在。綜上所述,褪黑激素受體MT1基因與奶牛乳脂肪性狀有顯著的關(guān)聯(lián)效應(yīng),可以作為奶牛部分生產(chǎn)性狀選育的候選參考基因;進(jìn)一步細(xì)胞實(shí)驗(yàn)研究表明,褪黑激素通過(guò)其受體MT1介導(dǎo)抑制奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳脂肪的合成。以上結(jié)果表明,調(diào)控奶牛體內(nèi)褪黑激素的水平或可成為改善乳脂肪含量,提升乳品質(zhì)量的有效技術(shù)手段。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S823

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