体长是猪育种中具有重要经济价值的目标性状之一,其长短与胸腰椎数密切相关。1999年McPherron和Gammer等对小鼠的骨形态发生蛋白11(Bone morphogenetic protein-11,简称BMP11;又称生长分化因子11,Growth differentiation factor 11,简称GDF11)基因进行了研究,发现该基因突变使脊椎骨发生同源异型改变,造成小鼠胸腰椎数增多,从而引起广泛的关注。国外品种长白猪和中国的地方品种里岔黑猪以猪身长著称。从分子水平上研究猪BMP11的结构和功能,从遗传上增加猪的体长,改善猪的经济性状具有重要理论意义和实践价值。 本研究首先对猪BMP11进行了克隆,然后分析了其在猪体内各组织中的表达情况,最后进行了染色体定位。根据GenBank上登录的人和小鼠等物种的BMP11序列设计简并引物,采用RT-PCR和以基因组DNA为模板的PCR方法,分别从猪胚脑组织和猪基因组DNA中克隆得到猪BMP11的外显子2和内含子2序列。通过5’-RACE的方法获得了部分外显子1序列。在该基因的表达方面,对不同时期猪胚和仔猪各组织mRNA的表达进行了分析。结果如下: 1.分离并鉴定了猪BMP11基因的部分外显子1、外显子2和内含子2序列。GenBank数据库收录号分别为AY722391(exon2),AY722392(intron2)和AY874870(部分exon1)。将扩增的猪BMP11同人、小鼠和大鼠的同源序列进行比对,结果猪BMP11的氨基酸序列同人、小鼠和大鼠的氨基酸序列同源性均为99.4%;猪BMP11的核苷酸序列人、小鼠和大鼠的核苷酸序列同源性分别是:95.7%、94.0%和93.5%。并且内含子2和外显子的拼接位点符合GT-AG规则。 2.对猪BMP11基因进行了mRNA水平的组织表达特征分析。我们分别选取了不同R龄猪胚(以体长表示:4cm猪胚、6.5 cm猪胚以及9 cm猪胚)的各组织(前肢、后肢、牙龈、脑、眼、肝、心、肺、肾、颈椎、胸椎、腰椎、荐尾椎)和出生后72小时内仔猪的各种组织(前肢、后肢、牙龈、脑、眼、肝、心、肺、肾、颈椎、胸椎、腰椎、荐尾椎、脾脏和背腰最长肌)进行扩增,发现猪BMP11基因的RT-PCR扩增产物在不同时期的不同组织中的表达存在差异:在4cm猪胚中,颈椎,荐尾椎没发现扩增带;在