论文部分内容阅读
羽色性状是禽类重要的经济性状,在育种上也是品种(系)选育的遗传标记,在确定品种纯度和亲缘关系方面有一定用途。研究表明刺鼠信号蛋白基因(agouti signaling protein gene, ASIP)和酪氨酸酶相关蛋白-1(Tyrosinase related protein-1, TYRP1)的变异与畜禽的毛(羽)色性状相关,是毛(羽)色遗传的重要候选基因。本研究以浙东白鹅、皖西白鹅白羽、皖西白鹅花羽、狮头鹅白羽和狮头鹅灰羽群体为试验材料,选取ASIP和TYRP1基因为鹅羽色性状相关的候选基因,开展了鹅ASIP和TYRP1基因的核酸序列克隆、基因结构组成、组织表达谱分析及基因组序列单核苷酸多态性(SNP)检测等相关研究。获得的主要研究结果如下：1.采用比较基因组技术克隆获得了鹅ASIP基因完整的cDNA和基因组DNA序列。扩增获得的cDNA序列长461bp(登录号：KP404626),包含38 bp的5’-端非编码区序列,390 bp的编码区(ORF)序列和20 bp的3’-端非编码区序列。其中ORF可编码130个氨基酸的蛋白,预测蛋白分子量(MW)为14.88 kDa,等电点(pI)为9.73。基因组序列(登录号：KP404625)长为6176 bp,由3个外显子和2个内含子组成。多序列对位比对和系统进化树分析结果表明,鹅ASIP基因在脊椎动物,尤其在鸟类中高度保守；半定量RT-PCR分析结果显示：鹅ASIP基因在眼球、背皮、腹皮、毛囊和脚蹼中特异表达,而在心脏、肝脏、脾脏、肾脏、大脑、腺胃和肌肉组织中未检测到表达,且背皮表达量显著低于腹皮的表达量；通过直接测序方法在鹅ASIP基因的基因组序列上共检测到45个SNP位点和3个插入／缺失突变,c.3758G>A和c.4599C>T位点分别可以被限制性内切酶Hha1和HindⅢ识别,均可产生3种基因型。群体分型结果显示：对于c.3758G>A位点而言,在皖西白鹅白羽、皖西白鹅花羽和狮头鹅白羽群体中G等位基因占优势,狮头鹅灰羽群体中等位基因A略占优势；对于c.4599C>T位点而言,在所有群体中C等位基因占优势。2.通过比较基因组技术克隆测序获得了鹅TYRP1基因完整的cDNA序列和基因组DNA全长序列。扩增获得的cDNA序列长1866bp(登录号：KR080365),包含141 bp的5’-端非编码区序列,1611 bp的编码区(ORF)序列和114 bp的3’-端非编码区序列。其中ORF可编码536个氨基酸,预测MW为60.66 kDa, pI为5.68。基因组DNA序列长为10331bp(登录号：KR080366),由7个外显子和6个内含子组成。多序列对位比对和系统进化树分析结果表明,鹅TYRP1基因与同属于鸟类的鸡、鸭、日本鹌鹑、斑鸟草雀和火鸡有较近的系统进化关系；半定量RT-PCR分析结果显示：鹅TYRP1基因在眼球、背皮、腹皮和毛囊黑色素沉积组织中有较高的表达量,在脚蹼、大脑、肌肉和腺胃组织中表达量较低,而在心脏、肝脏、脾脏、肾脏组织中未检测到基因的表达。同样,鹅TYRP1基因在背皮中的表达量显著低于腹皮的表达量；通过直接测序在鹅TYRP1基因组序列上共检测到20个SNP位点和3个插入缺失突变,其中c.6290A>G位点可以被限制性内切酶HinfI识别可产生3种基因型。PCR-RFLP基因分型表明,A等位基因均在皖西白鹅白羽、皖西白鹅花羽、狮头鹅灰羽和狮头鹅白羽四个群体中占优势。以上研究结果的获得将为鹅ASIP和TYRP1两基因在鹅羽毛发育过程中的作用研究提供基础。