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《中国农业大学》 2005年 博士论文
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鸡PRL、PRLR和POU1F1基因变异对繁殖及POU1F1对生长性状的遗传效应

姜润深  
【摘要】:动物垂体前叶分泌的催乳素(prolactin,.PRL)具有广泛的生物学效应。在家禽中PRL主要影响就巢性,进而影响到产蛋性能等繁殖性状。禽类血浆PRL水平上升与就巢行为的起始和维持具有密切的相关性,本研究采用候选基因的策略,通过分析就巢行为发生的生理机制,选择与就巢性状密切关联的PRL、PRL受体(PRLR)和PRL转录调控因子——垂体特异转录因子(pituitary-specific transcription factor,POUlF1)基因,采用PCR-SSCP分析检测基因变异,并分析基因变异与就巢性和其它目标性状的相关性。 研究发现PRL基因调控区-377~-354bp处(GenBank accession no. AB011438)的PRLpro2位点存在24bp的插入/缺失突变,即5’-ACAAGAAGAGACAAGACAAGGAAG-3’。不同品种(系)鸡群PRLpro2基因型频率分布不同,白来航鸡全为+/+型,北京油鸡和丝羽乌骨鸡几乎全为-/-型,而其它中国地方鸡种、褐壳蛋鸡和肉鸡中+/+、+/-、-/-三种基因型均有一定分布。对平养条件下绿壳蛋鸡的就巢性研究表明,缺失型等位基因与就巢性状(卧息时间、就巢时间、就巢次数、就巢持续时间和就巢频率)呈显著的正相关(P0.05)。进一步分析PRLpro2与矮小型蛋鸡和绿壳蛋鸡产蛋性能的相关,结果表明,该位点变异对开产日龄、开产体重、开产蛋重、40龄蛋重、以及40周龄或300日龄产蛋量等早期产蛋性状均无显著影响(P0.05)。 在PRLR基因的外显子3和6分别发现单核苷酸变异。PRLR3位点(外显子3)的A9026G(GenBank accession no.AY237377)突变发生PRLR cDNA的5’-UTR区域,不改变PRLR蛋白氨基酸序列。在PRLR6位点(外显子6),发现两个SNP,即T14771C和G14820A;T14771C突变导致PRLR亮氨酸340丝氨酸(GenBank accession no.AY237376)变化,而G 14820A是一个同义突变。对平养绿壳蛋鸡和笼养丝羽乌骨鸡的研究表明,PRLR3和PRLR6的突变与就巢性无显著相关(P0.05)。丝羽乌骨鸡群体中,PRLR3和PRLR6位点变异对未曾发生过就巢的丝羽乌骨鸡产蛋性状(开产日龄、开产蛋重、40周龄蛋重和40周龄产蛋量)影响均不显著(P0.05)。 POUIF1外显子6(POU编码区)发现A/T变异,此变异位于POUIF1cDNA(GenBank Accessionno:AF029892)980bp处,导致POU1F1的第299氨基酸从天冬酰胺到异亮氨酸的改变。POU1F1_6变异对就巢性状和产蛋性状没有显著影响(P0.05)。该位点变异对20周(开产前)、30周和40周龄血浆PRL的水平没影响不显著(P0.05),尤其是20周龄时,不同基因型间PRL水平相当接近,这表明POU1F1_6可能不影响PRL基因的表达。对杂交组和北京油鸡(公鸡)的分析表明,POU1F1_6与鸡早期生长速度显著相关(P0.05),AA型在早期生长速度上具有优势。为了解决纯合子TT型个体数偏少而影响统计效力的问题,采用寿光鸡AT(♂)×AT(♀)杂交构建F1孟德尔分离群,在分离群中进一步验证POU1F1_6位点变异的遗传效应。结果表明,POU1F1_6对公鸡的早期生长速度确实具有显著的遗传效应。因此POU1F1_6可以被认为是肉川型鸡标记辅助选择有效的分子遗传标记。 研究家禽就巢性的遗传机理,不但对鸟类遗传学、行为学、内分泌学等方面有重要的理论意义,而且本研究成果有助于加速无就巢性或低就巢性的家禽品种或品系的培育,从而提高禽群的产蛋性能和种刚性能,尤其对我国地方禽种资源的开发利用有重要的意义,具有广阔的应用前景。


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