本文關(guān)鍵詞：SOX6基因拷貝數(shù)變異對雞生長性狀的影響

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【摘要】：拷貝數(shù)變異(copy numbe variation,CNV)是一種重要的遺傳結(jié)構(gòu)變異,其覆蓋了大量的功能基因,與個體的疾病或表型差異密切相關(guān)。本研究基于SNP芯片的分型數(shù)據(jù)和CNV計算結(jié)果,對多態(tài)性豐富的CNV(CNP)與雞的重要經(jīng)濟性狀進行關(guān)聯(lián)分析,并探討功能基因拷貝數(shù)變異影響表型的分子機制,主要結(jié)果如下:(1)19個CNP中,共15個CNP與性狀顯著相關(guān)(P0.0.5),其中,12個CNP與生長性狀相關(guān),4個CNP與屠體性狀顯著相關(guān),6個CNP與肉質(zhì)性狀顯著相關(guān)。(2)篩選6個與生長性狀相關(guān)的CNP作為候選CNP,并用qPCR成功驗證了這些CNP區(qū)域,但CNP在鄰近區(qū)域均未找到合適的Tag-SNP。(3)利用Accucopy和CNVplex對杏花雞和隱性白洛克雞中進行CNV分型,其中,與CNP13(chr5:10500294-10675531)重疊的SOX6基因存在1到3拷貝數(shù)的CNV,在隱性白洛克雞中篩選到5個CNV個體(CN=1,CN=3),在杏花雞中篩選到2個變異個體(CN=3),因此將SOX6基因作為候選基因進行下一步研究。(4)SOX6在雞的16個組織中都有表達,在胸肌、腿肌、垂體、心臟、小腦、腎中表達量較高;且在肌肉組織中,隨著SOX6基因拷貝數(shù)的增加,個體的mRNA表達量也逐漸升高,表明該基因可能與肌肉的生長發(fā)育有關(guān)。(5)過表達SOX6后,成肌細胞周期發(fā)生變化,處于G1時期的細胞極顯著減少(P0.01),而進入S期的細胞極顯著增多(P0.01),說明SOX6促進成肌細胞的增殖;而干擾SOX6基因后,IGFIR1、MYF6、SOX9、SHOX、CCND1表達顯著上調(diào),說明SOX6可能與這些基因互作,影響細胞的增殖和肌肉的生長發(fā)育。(6)SOX6蛋白的生物信息學(xué)預(yù)測結(jié)果顯示:氨基酸序列(265-579)區(qū)域為無序區(qū)域,SOX6重復(fù)區(qū)域的氨基酸也恰好落在此區(qū)域,推測CNV能通過改變SOX6蛋白無序區(qū)域的范圍從而影響蛋白的功能。綜上所述,本研究篩選到15個與雞重要經(jīng)濟性狀相關(guān)的CNP。其中,CNP13與雞的體重、脛長和肉質(zhì)相關(guān),CNP13通過改變SOX6基因的mRNA表達而直接或間接作用于雞的生長和發(fā)育引起個體間表型差異,此研究為尋找雞生長發(fā)育相關(guān)的重要功能基因和揭示其影響復(fù)雜性狀的分子機制奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：雞 拷貝數(shù)變異 SOX6基因 生長
【學(xué)位授予單位】：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S831
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 常用縮略詞表6-10
• 1 前言10-18
• 1.1 拷貝數(shù)變異的基本概述10-14
• 1.2 CNV與性狀的相關(guān)性14-15
• 1.3 CNP與SNP的連鎖不平衡分析15-16
• 1.4 CNV對基因表達的影響16
• 1.5 功能候選基因SOX6基因的研究16-18
• 1.6 本研究目的及意義18
• 2 材料與方法18-30
• 2.1 實驗材料18-19
• 2.1.1 實驗動物18
• 2.1.2 主要實驗試劑18-19
• 2.2 實驗方法19-30
• 2.2.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析與生物信息學(xué)分析19-21
• 2.2.2 血液采集及基因組DNA的抽提和檢測21-22
• 2.2.3 組織總RNA提取及檢測22
• 2.2.4 總RNA的反轉(zhuǎn)錄22
• 2.2.5 實時熒光定量PCR22-24
• 2.2.6 DNA拷貝數(shù)變異的檢測24
• 2.2.7 細胞功能實驗24-30
• 3 結(jié)果與分析30-64
• 3.1 CNV的遺傳規(guī)律和多態(tài)性30-35
• 3.1.1 CNV的遺傳規(guī)律30-35
• 3.1.2 拷貝數(shù)多態(tài)（CNP）的篩選35
• 3.2 CNP與雞重要經(jīng)濟性狀的關(guān)聯(lián)性35-41
• 3.2.1 CNP與雞生長性狀的相關(guān)性36
• 3.2.2 CNP與雞屠體性狀的相關(guān)36
• 3.2.3 CNP與雞肉質(zhì)性狀的相關(guān)36-41
• 3.3 與雞生長性狀相關(guān)CNP的功能分析41-51
• 3.3.1 候選CNP區(qū)域的qPCR驗證41-43
• 3.3.2 候選CNP與鄰近SNP的連鎖不平衡分析43-45
• 3.3.3 在其他群體中篩選候選CNP變異個體45-51
• 3.4 雞不同拷貝數(shù)變異基因SOX6的表達差異51-54
• 3.4.1 組織RNA的提取和反轉(zhuǎn)錄51
• 3.4.2 SOX6基因的mRNA在雞的各組織中的特異性表達51-53
• 3.4.3 SOX6基因不同拷貝數(shù)類型之間mRNA的表達差異53-54
• 3.5 SOX6基因的克隆及生物信息學(xué)分析54-60
• 3.5.1 SOX6基因編碼序列的克隆及測序54
• 3.5.2 不同物種間SOX6基因編碼序列比對分析54-55
• 3.5.3 不同物種SOX6蛋白的系統(tǒng)進化樹55-56
• 3.5.4 SOX6蛋白理化性質(zhì)分析56-57
• 3.5.5 SOX6蛋白親/疏水性分析57
• 3.5.6 SOX6蛋白磷酸化位點的預(yù)測57-58
• 3.5.7 SOX6蛋白二級結(jié)構(gòu)的預(yù)測58
• 3.5.8 SOX6蛋白三級結(jié)構(gòu)的預(yù)測58-59
• 3.5.9 SOX6蛋白無序區(qū)域的預(yù)測59-60
• 3.6 雞SOX6在細胞水平的功能驗證60-64
• 3.6.1 SOX6基因過表達載體的構(gòu)建60-61
• 3.6.2 鵪鶉成肌細胞的培養(yǎng)61
• 3.6.3 鵪鶉成肌細胞的轉(zhuǎn)染61-62
• 3.6.4 過表達SOX6對成肌細胞周期的影響62-63
• 3.6.5 干擾SOX6對候選功能基因表達的影響63-64
• 4 討論64-72
• 4.1 CNV的遺傳規(guī)律64-66
• 4.2 CNP與重要經(jīng)濟性狀的關(guān)聯(lián)分析結(jié)果66-67
• 4.3 候選CNP與鄰近SNP的連鎖不平衡67-68
• 4.4 雞SOX6的組織表達差異分析68-69
• 4.5 不同拷貝數(shù)CNV對雞SOX6基因表達的影響69
• 4.6 雞SOX6基因促進機體的生長和發(fā)育69-70
• 4.7 SOX6蛋白理化性質(zhì)和結(jié)構(gòu)受基因的CNV影響70-72
• 5 結(jié)論72-73
• 致謝73-74
• 參考文獻74-80

【參考文獻】

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本文編號：537649