收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

家兔毛囊发育规律及其相关基因的遗传效应、表达规律研究

吴添文  
【摘要】:对于毛用动物而言,其被毛有着重要的经济价值。寻找影响动物毛质性状的候选基因一直是众多研究的目标,目前的研究主要集中于人和羊,而在家兔中的研究很少,这大大制约了毛兔育种的进展。 毛发中的角蛋白相关蛋白(Keratin Associ ated Protein, KAP)是毛发的基本结构成分之一,在毛皮质中,角蛋白所构成的中间微丝纤维Intermediate Filaments,IFs)包埋在由KAP构成的基质中,二者以半胱氨酸(Cys)残基连接形成二硫键,共同形成毛干。在哺乳动物中,角蛋白和角蛋白相关蛋白占毛纤维总重的65-95%,是组成毛纤维的骨架。FGF5在小鼠和大鼠体内有重要的生物学功能,尤其是皮肤毛囊的周期性生长的重要调控因子,是目前研究发现唯一与毛长有直接关系的基因。 因此,对KAPs基因和FGF5基因的研究对于家兔的毛用性状育种具有一定的意义。 本研究中采取了PCR-SSCP和PCR-RFLP技术分析了闽西南黑兔、海狸色獭兔、白色獭兔、九疑山兔、皖系长毛兔群体的KAP3.1、KAP3.3、KAP6.1和FGF5基因的遗传多样性;量取福建黄兔、德系长毛兔、美系獭兔(2周龄、4周龄、6周龄、8周龄、12周龄、16周龄、20周龄)颈部、背部、臀部、腹部粗毛和细毛的长度,以分析家兔兔毛的生长情况;对福建黄兔、德系长毛兔、美系獭兔(0周龄、2周龄、4周龄、6周龄、8周龄、12周龄、16周龄、20周龄)的背部和臀部皮肤组织进行了组织切片观察,以分析其毛囊不同时期的组织学形态变化;采用了实时荧光定量PCR技术对福建黄兔、德系长毛兔、美系獭兔(0周龄、2周龄、4周龄、6周龄、8周龄、12周龄、16周龄、20周龄)的背部和臀部皮肤组织中KAP3.1、KAP3.3、KAP6.1口FGF5的表达规律进行了分析。本研究的主要结果如下; 1.本研究首次获得了家兔KAP3.1、KAP3.3基因的全长CDS序列。并将家兔KAP3.1和KAP6.1基因序列提交至GenBank数据库(HM147283和HM147284,HM068868和HM068869)。经GenBank数据库中与其它物种序列的比对,家兔KAP3.1,KAP3.3,KAP6.1和FGF5基因序列与小鼠、猪、人、黑猩猩、牛等哺乳动物的同源性均达80%以上,一方面说明这些基因在不同物种中存在着一定的差异,另一方面说明了这些基因在进化过程中是相对比较保守的。 本研究对不同家兔群体的KAP31、KAP3.3、KAP6.1和FGF5基因的全长CDS区域进行了多态性检测。KAP3.1基因于KAP3.1-1座位上发现C91T突变,处于编码区内,但未引起氨基酸发生改变(均为丝氨酸),为沉默突变。KAP3.3基因于KAP3.3-2座位中,发生了A358G、CA373-374TG、A435G和G467T等四处突变位点,但这些突变位点均处于3’端非编码区。本实验所扩增KAP6.1基因的包括了5’端序列的基本元件(CAAT盒、增强子、CACCC盒、TATA盒),相对于GenBank中的原序列(M95718),分别在5’端侧翼区发现5处插入突变和CDS区域6个碱基的缺失。KAP6.1-1座位存在2种等位基因,C1等位基因相对C2等位基因在原序列的694位点上有1个插入(G),并发生了G744C和A755G突变,且A755G突变处于该序列的增强子区域。在FGF5基因上,FGF5-1A座位中,220-222处发现了TCT碱基的缺失,即丝氨酸缺失;在FGF5-3B扩增产物的中发现了T58C突变,导致该位点编码的亮氨酸突变为丝氨酸,这两个突变位点,造成了家兔FGF5基因序列的变化。其他基因座位则未检测出多态位点。 所有群体在具有突变的位点上都处于Hardy-Weinberg平衡(P0.05)。KAP3.1-1座位的多态信息含量都较低,各群体的整齐度较高,其原因可能长期的选育过程可能对该基因的影响不大。在KAP3.3-2座位中,闽西南黑兔、海狸色獭兔、九疑山兔的多态信息含量差异不大,均处于中度多态,说明三个群体受到的自然和人工选择的选择压大小相当。而在KAP6.1-1座位中C1等位基因频率较高,肉兔(闽西南黑兔、九疑山兔)的多态信息含量高于獭兔和毛兔,同时皖系长毛兔的多态信息含量为0,FGF5-1A座位中,E1等位基因频率较高,并且皖系长毛兔群体中未发现E2等位基因,其原因可能本研究所采的样本数不够大,也可能是长毛兔、獭兔均是由肉兔突变而来,对于毛兔、獭兔的长期选育过程可能造成C2和E2等位基因频率的降低所致。 2.本研究中以不同家兔品种初生后至青年期不同皮肤部位为研究对象,分析比较了毛囊发育情况,同时测量了不同家兔品种不同时期兔毛的长度以分析其生长情况。 福建黄兔的初级毛囊直径不同时期增长幅度最大,德系长毛兔次之,而美系獭兔增长的幅度最小,而平均次级毛囊直径差异不大。家兔毛发生长前期(初生后),各个品种均较难发现粗毛,而后期,福建黄兔、德系长毛兔粗毛率明显上升,与家兔的毛发直径情况相符。 德系长毛兔、福建黄兔、美系獭兔的次级毛囊不同时期的直径差异不大,但在形态上具有较大的区别。说明家兔的毛囊发育与羊相似,也具有周期性,且该周期与家兔的年龄性换毛时间情况相符。 德系长毛兔、福建黄兔、美系獭兔的平均表皮层厚度差异不大。美系獭兔的平均表皮层厚度和皮肤总厚度(表皮层厚度+真皮层厚度)最大,福建黄兔次之,德系长毛兔最小。肉兔和皮兔的皮肤厚度要高于毛兔。 家兔毛长性状的测定时,相同兔种中不同部位的毛长并不相同,所有兔种的背部、臀部被毛比颈部、腹部长;而同一部位的粗毛长度比细毛略长。不同家兔兔毛的生长波持续时间和强度不同,皮兔和肉兔的兔毛生长波持续的时间较毛兔短,而早期强度高于毛兔。 3.本研究采用了实时荧光定量PCR技术首次对福建黄兔、德系长毛兔、美系獭兔不同部位皮肤组织的KAP3.1、KAP3.3、KAP6.1和FGF5等基因的表达规律进行了分析,发现这些基因在相同兔种、同一时间点不同皮肤组织中的表达情况并不完全相同。 KAP3.1基因在所有品种中0周龄时的表达量均处于较高的水平,且在福建黄兔和美系獭兔中的表达量高于德系长毛兔。德系长毛兔不同性别、皮肤部位的表达规律相似,总体上均处于缓慢上升趋势。而福建黄兔和美系獭兔KAP3.1基因的表达则出现较大的波动,多数部位在4周龄和12周龄时都有不同程度地下降趋势,所不同的是该基因在福建黄兔12周龄母兔背部的表达量出现小幅度的上升,而在美系獭兔中出现显著下降,至最低点。 不同家兔品种的KAP3.3基因的表达趋势与KAP3.1的表达趋势基本相同。 KAP6.1基因在三个品种中不同部位不同时期的总体表达趋势均处于波动状态。福建黄兔中,不同性别背部和臀部都是在4周龄时表达量达到最低,除在12周龄母兔臀部的表达量达到最高外,其余都是在16周龄表达量达到最高。德系长毛兔中,0-6周时,背部和臀部间的表达差异较大。美系獭兔中,所有不同性别和部位的表达趋势相似,初生的仔兔均具有一定的表达量,但是不同性别和部位间的差异较大。4周龄时均降至一个较低水平,随后有所回升且逐渐趋于平缓。 初生仔兔不同部位均存在一定的FGF5基因表达量,且福建黄兔表达量最高,美系獭兔次之,德系长毛兔最低。福建黄兔中,虽然该基因在各阶段不同性别不同部位的皮肤组织中的表达量有所不同,但整体趋势基本一致。美系獭兔的表达规律与福建黄兔基本相同,但在12周龄时表达量的下降程度较福建黄兔明显;而在德系长毛兔中,不同部位不同性别的表达趋势较为相似,0周龄时,FGF5的表达量均处于最低点,随后逐渐上升。 本研究中所有群体的4个基因在家兔初生时均具有一定的表达量,说明毛囊的发育和毛发的生长在家兔胚胎时期就已进行。4个基因在不同家兔品种中的表达趋势并不完全一致,德系长毛兔的KAP3.1、KAP3.3、FGF5基因表达均呈现出一个缓慢上升的平滑趋势,而KAP6.1基因则呈现出不规则的波动。4个基因在福建黄兔和美系獭兔4周龄和12周龄时均表现出较大程度地波动,推测可能与家兔的年龄性换毛有一定的关系。同时,肉兔和獭兔的各个基因的表达规律较为接近,此结果与家兔的不同经济用途较为接近。同时,家兔的不同性别,不同部位的表达量也不尽相同,这与家兔不同部位的毛长发育情况不同的情况相似。KAP3.1和KAP33基因在不同家兔群体中的表达规律基本一致,可能这两个基因在不同时间段的表达机制相似,存在协同效应。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘本欣;;养兔创业两条经[J];农家顾问;2006年01期
2 王海润;;项城长毛兔[J];农业科技通讯;1978年09期
3 崔守一;王元熙;;长毛兔甘薯黑斑病中毒的诊疗报告[J];广西畜牧兽医;1993年02期
4 张玉笙;苏振渝;;烟台系长毛兔简介[J];农业知识;1998年06期
5 韩栋,葛秀成,孟正平,陈永华,吴新民,陈志宏;东台市长毛兔生产水平现状的调查报告[J];经济动物学报;1992年04期
6 周永昌 ,吴时英;空气高湿度对长毛兔的危害及防潮措施[J];江西农业大学学报;1985年02期
7 刘本全;;养兔之路怎样走[J];农村养殖技术;2006年06期
8 黄坤荣;;长毛兔冬季管理歌[J];江西畜牧兽医杂志;2008年05期
9 王永忠;长毛兔的饲养与繁育——第四讲 长毛兔的科学饲养方法[J];江苏农业科学;1985年04期
10 陈淑才;梁桂秀;徐晓龙;胡全海;朱瑞芬;张晓莉;;蒙阴县长毛兔发展状况分析[J];畜牧兽医科技信息;2006年02期
11 高文聪;;建优质长毛兔生产基地 促农民增收致富[J];四川畜牧兽医;2006年07期
12 刘元秋;;蒙阴长毛兔产业蓄势待飞[J];农业知识;2011年18期
13 ;各地见闻[J];经济动物学报;1982年01期
14 何正寅;冬季怎样养好长毛兔[J];畜牧与兽医;1986年06期
15 郭义波;;长毛兔春季的饲养管理[J];现代畜牧兽医;1986年01期
16 金光明;德系长毛兔乳房炎的诊治[J];经济动物学报;1990年01期
17 ;提高兔毛产量有良方[J];中国动物保健;1999年05期
18 初曙光;养殖行业添新贵——彩色长毛兔[J];农村实用科技信息;2003年04期
19 黄洋春;养好长毛兔 赚钱有销路[J];农村实用科技信息;2003年06期
20 钱庆祥;“白中王”长毛兔的选育与产业化经营[J];中国牧业通讯.养殖场顾问;2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张拥军;朱满兴;宗俊贤;;长毛兔养殖需要关注的几个问题[A];首届(2011)中国兔业发展大会会刊[C];2011年
2 公为迎;;养殖长毛兔的优势[A];2007中国兔文化节“康大杯”兔业优秀科技论文、科普作品集[C];2007年
3 秦应和;;国家兔产业技术体系简介[A];首届(2011)中国兔业发展大会会刊[C];2011年
4 金珑;袁开永;麻剑雄;;依靠科技创新 推动长毛兔产业发展[A];首届(2011)中国兔业发展大会会刊[C];2011年
5 钱庆祥;麻剑雄;张刚追;谢传胜;任丽;王亚琴;徐樟水;茹云;王冬蕾;;浙系长毛兔品种选育研究[A];首届(2011)中国兔业发展大会会刊[C];2011年
6 郭万华;谷子林;刘亚娟;王增利;;野生葎草对家兔生产性能及血清生化指标的的影响[A];京津冀畜牧兽医科技创新交流会暨新思想、新观点、新方法论坛论文集[C];2008年
7 乔西波;栾新;李标;姜运良;樊新忠;;家兔MSTN基因SNPs及其与肉用性能关系的研究[A];中国动物遗传育种研究进展——第十五次全国动物遗传育种学术讨论会论文集[C];2009年
8 周红梅;郭晓令;徐宁迎;;C.elegans fat-1基因克隆及其家兔表达载体构建[A];中国动物遗传育种研究进展——第十五次全国动物遗传育种学术讨论会论文集[C];2009年
9 陈胜;程广龙;李斌;徐建;赵辉玲;;2010年安徽省兔业发展调研报告[A];首届(2011)中国兔业发展大会会刊[C];2011年
10 劉漢紳;王輔才;郭寶彥;;海馬結構對於大腦感覺運動區優勢灶的影響[A];中国生理科学会学术会议论文摘要汇编(生理)[C];1964年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 龙继蓉;中国家兔遗传多样性研究[D];四川农业大学;2001年
2 史树堂;淋巴瘀滞对家兔胰肝肾组织结构和功能影响的实验研究[D];河北医科大学;2010年
3 呼格吉乐图;家兔肥大细胞的分布定位及超微结构特征研究[D];中国农业大学;2004年
4 殷国庆;早期感染性休克动物模型研究[D];南京农业大学;2005年
5 田宏;猪水疱病和猪瘟基因工程亚单位疫苗的研究[D];西北农林科技大学;2006年
6 徐永革;劲动脉粥样硬化性狭窄家兔劲动脉内膜切除前后局部动脉壁血管内皮生长因子及其基因表达的研究[D];军医进修学院;2001年
7 刘蔚;线粒体ATP敏感性钾通道及其开放剂抗心肌缺血作用的研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2001年
8 王江泳;骨髓间充质干细胞移植对家兔股骨头缺血性坏死的治疗作用[D];河北医科大学;2008年
9 李云鹏;模拟高原缺氧和氰化钠中毒对大鼠COX的影响机制研究[D];第三军医大学;2008年
10 李璐璐;一种新型雄性避孕药[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵家平;部分家兔品种微卫星DNA遗传多样性研究[D];中国农业科学院;2006年
2 丁宇坤;嵊州市长毛兔产业化发展研究[D];浙江农林大学;2012年
3 黄伟煌;中草药添加剂对提高福建黄兔免疫性能和肉质品质的试验研究[D];福建农林大学;2011年
4 李战永;严重烫伤家兔球结膜微循环的动态观测与研究[D];河北医科大学;2002年
5 李鹰;利用微卫星分析家兔遗传多样性[D];四川农业大学;2003年
6 于秋涛;家兔(Oryctolagus curiculus)角膜内皮细胞系的建立及其生物相容性研究[D];中国海洋大学;2005年
7 王慧利;家兔卵母细胞生发泡染色质构型的研究[D];山东农业大学;2007年
8 黄惠斌;不同程度急性等容性血液稀释对家兔肺及全身氧代谢的影响[D];福建医科大学;2008年
9 李孝成;家兔腹主动脉瘤模型的建立[D];中南大学;2008年
10 王晋垚;输尿管部分梗阻家兔Rock-Ⅱ激酶在输尿管平滑肌组织中表达及意义[D];山西医科大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 山东省东平县农委 李巧云;长毛兔夏季咋饲养[N];河北农民报;2006年
2 见习记者  马晓燕;农家兔走出国门捧金奖[N];嘉兴日报;2006年
3 记者 王大军;一心为了农民增收[N];雅安日报;2006年
4 记者 王金贵;天凤乡的“兔协”运作样本[N];雅安日报;2006年
5 葛丽孝;宁波开辟农村致富新路[N];中国贸易报;2008年
6 记者 秦德胜;绍兴400只长毛兔运到青川做试验[N];绍兴日报;2010年
7 市畜牧局;毛兔增收快 免病咋防治[N];雅安日报;2005年
8 本报记者 柳尧杰 刘凤;蹦蹦跳跳走过来[N];莱芜日报;2011年
9 记者 俞其军;嵊州长毛兔成西部农民“财神”[N];绍兴日报;2006年
10 石雨川 荥宣;长毛兔专家大院激活荥经“兔业经济”[N];雅安日报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978