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在自然界中,苦味通常是有毒的,并且会引起动物的反感,因此被认为是对抗有毒物质的防御机制。动物的摄食很大程度上取决于味觉,它为动物提供了对食物极其重要的感受信息,能够帮助辨别有毒物质和维持营养平衡。目前味觉被分为酸、甜、鲜、苦和咸5种基本感觉形式。动物对物质味道的识别源于外界环境中的物质和味蕾上的味觉受体结合,从而导致一系列级联放大,使神经细胞兴奋,神经细胞将神经冲动传递给大脑的味觉皮层,最终导致各种味觉的形成。先前的研究表明:与人类(25个)相比,鸡只有3个苦味受体(Tas2r)基因,虽然苦味受体基因家族数目比较少,但是并不影响鸡去有效的识别自然界中的苦味物质,这可能是苦味受体基因家族丰富的遗传多样性所导致。目前由于鸡对苦味物质的识别机制尚且还不清楚,因此,研究鸡苦味受体基因家族的遗传多样性及其功能具有十分重要意义。本试验通过PCR、RT-PCR等技术,研究鸡苦味受体基因家族(Tas2rs)遗传多样性和在舌头组织中的表达情况,从而确定Tas2rs的遗传多样性和对苦味物质的刺激是否有反应,初步筛选出几种苦味物质及其浓度。为了对Tas2rs体外功能的验证,将鸡苦味受体基因在HEK-293T细胞系进行异源表达,通过对不同苦味物质及浓度的反应灵敏程度研究该受体的识别能力。结果表明:(1)苦味受体基因家族的遗传多样性研究表明,Tas2r1、Tas2r2和Tas2r3分别有13、3和8个SNP位点。Tas2r1基因共有19种单倍型(H1-H19),Tas2r2基因共有5种单倍型(HA1-HA5),Tas2r3基因共有13种单倍型(HE1-HE13);家鸡(藏鸡群体和旧院黑鸡群体)与红色原鸡具有共享的单倍型,与家鸡起源于红色原鸡的说法一致;其中单倍型H1和HE1与高海拔适应性呈正相关,单倍型H4和HE4与高海拔适应性呈负相关。(2)个体试验研究表明,5mM、1mM、O.1mM和10-3mM的DL-樟脑,5mM的马来酸氯苯那敏,5mM、1mM、O.1mM和10-3mM的红霉素对鸡舌刺激之后,舌头组织Tas2r3基因mRNA的表达量显著高于50mM KCL的对照组;5mM、1mM、0.1mM、10-3mM和10-5mM的氯霉素,奎宁,小白菊内酯三种苦味物质对鸡刺激之后,舌头组织Tas2r3基因mRNA的表达量与50mM KCL的对照组差异不显著。表明鸡在识别苦味物质的过程当中,苦味受体基因家族中的Tas2r3基因起着主导作用。(3)鸡苦味受体基因Tas2r3表达研究表明,0.1mM、10-3mM樟脑,10-3mM马来酸氯苯那敏,10-3mM红霉素,10-3mM奎宁,O.1mM、10-3mM小白菊内酯等苦味物质对成功表达Tas2r3-1基因(藏鸡群体所特有的单倍型)的HEK-293T细胞系刺激之后PLCβ2、ITPR3基因mRNA的表达量显著高于KZ对照组;而0.1mM樟脑对成功表达Tas2r3-2基因(旧院黑鸡群体所特有的单倍型)的HEK-293T细胞系刺激之后PLCβ2、ITPR3基因mRNA的表达量显著高于KZ对照组。要鉴定出不同浓度的苦味物质对鸡的敏感程度,可通过测定钙流来进行进一步验证。综上所述,苦味受体基因家族具有核苷酸多样性,有助于鸡去识别更多更广泛的苦味物质。鸡在识别苦味物质的过程中,苦味受体基因家族中的Tas2r3基因起着主导的作用,而基因相关功能及苦味物质敏感度尚需进一步的研究来验证。