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      蘇禽黃雞IGF1R基因第16外顯子多態(tài)性及其與生長性狀的關聯(lián)研究

      2017-09-22 18:26:30陳則東王文浩
      現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 2017年16期
      關鍵詞:黃雞外顯子多態(tài)性

      陳則東 王文浩

      摘要 本研究以IGF1R基因作為影響蘇禽黃雞生長性狀的候選基因,基因第16外顯子單核苷酸多態(tài)性采用DNA測序和PCR-SSCP技術進行分析,并與雞的生產(chǎn)性能進行關聯(lián)分析。結果表明,共發(fā)現(xiàn)2個SNPs位點(C143082G和A143135G),在初生重方面,CC基因型個體的體重顯著高于AA、AB、AC、BB和BC基因型個體的體重(P<0.05)。推測IGF1R基因可能是影響雞體重的主(效)基因或與影響體重主(效)基因緊密連鎖。

      關鍵詞 蘇禽黃雞;IGF1R基因;16外顯子;生產(chǎn)性狀;關聯(lián)

      中圖分類號 S831 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)16-0224-02

      Abstract In this study,IGF1R gene as candidate gene of Suqin yellow chicken growth traits,using DNA sequencing and PCR-SSCP technology to analyze the correlation between IGF1R gene 16 exon SNPs and chicken production performance.The results showed that 2 SNPs loci(C143082G and A143135G)were found,the birth weight of CC genotype individuals were significantly higher than those in AA,AB,AC,BB and BC genotypes(P<0.05).It was suggested that IGF1R gene might be the main(effect)gene of chicken weight,or it was closely linked to the main(effect)gene.

      Key words suqin yellow chicken; IGF1R gene;exon 16;production performance;correlation

      類胰島素生長因子(insulin-like growth factors,IGFs)包含2類受體(IGF1R、IGF2R)、2個多肽類生長因子(IGF1、IGF2)和7種結合蛋白(IGFBP1-7)[1-5],是重要的生長因子之一。IGF1R對機體胚胎期和出生后生長有著十分重要的生長調節(jié)作用,主要表現(xiàn)為免疫調節(jié)、淋巴細胞生成、肌肉和骨的生長[6]。雞IGF1R基因位于10號染色體由單個基因編碼,21個外顯子構成,mRNA全長4 698 bp,編碼1363氨基酸殘基[1,7]。現(xiàn)研究已表明IGF1R基因對雞生長性狀有顯著效應[8-9]。本研究以蘇禽黃雞為研究對象,以雞IGF1R基因作為影響生長性狀的候選基因[1,10],通過DNA測序和PCR-SSCP方法的應用分析該基因多態(tài)性與生長性狀之間的關系。

      1 材料與方法

      1.1 試驗材料

      試驗母雞品種為蘇禽黃雞,采自翔龍禽業(yè)有限公司,共150只,采集母雞血樣,待用。同時記錄150只母雞的0、4、8、12、16周齡體重。翅靜脈采集血樣1.5 mL,肝素鈉抗凝,-20℃保存[1-2]。常規(guī)苯酚-氯仿法抽提基因組DNA。

      1.2 引物設計及PCR擴增

      根據(jù)GenBank中雞的IGF1R基因序列(NC_006097)設計第16外顯子的引物P16(F:TGACATGTTCTCCCTCTGCTT,R:GCCGTATCAGTCCACCTCAT),引物由上海生物工程有限公司合成。

      1.3 PCR擴增

      IGF1R基因引物最佳PCR擴增體系如下:DNA 1.5 μL,10×Buffer 3.0 μL,25mmol/L Mg2+ 2.2 μL,10 pmol/μL上游引物2.0 μL、10 pmol/μL下游引物2.0 μL,10 mmol/L dNTPs 1.3 μL,2U/L Taq DNA聚合酶0.5 μL,ddH2O 13.5 μL,總體系25.0 μL。IGF1R基因引物反應循環(huán)參數(shù):95 ℃預變性6 min,95 ℃變性30 s,58.5 ℃退火30 s,72℃延伸30 s,30次循環(huán),72 ℃延伸10 min,10 ℃保存[1-4]。

      1.4 PCR-SSCP分析

      在7.0 μL變性緩沖液中加入PCR產(chǎn)物3.0 μL,98 ℃變性10 min,再迅速冰浴5 min。在10%聚丙烯酰胺凝膠中加入變性好的PCR產(chǎn)物點樣,140 V電壓電泳8~24 h[1-4]。在電泳結束后,進行銀染顯色并拍照記錄結果[1]。

      1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

      為比較雞IGF1R各基因型之間的差異,特配合下列模型進行最小二乘方差分析。

      yij=μ+Gi+eij

      式中,yij、μ、Gi、eij分別為性狀測定值、群體平均值、基因型效應、隨機殘差效應。

      采用SPSS統(tǒng)計軟件的GLM(General Linear Model)過程完成所有統(tǒng)計分析,采用LSD法進行多重比較。

      2 結果與分析

      2.1 PCR-SSCP結果

      P16引物擴增片段采用PCR-SSCP進行分析。P16擴增片段有AA、AB、AC、BB、BC、CC 6種帶型(圖1)。

      2.2 序列分析結果

      AA型與CC型相比在143 082 bp處發(fā)生了C→G突變,在143 135 bp處發(fā)生了A→G突變;BB型與CC型相比在143 135 bp處發(fā)生了A→G突變(圖2)。endprint

      2.3 IGFIR基因P16位點與生長性狀的關聯(lián)分析

      由表1可知,在4、8、12、16周齡體重均沒有顯著影響(P>0.05),在初生重方面,AA、AB、AC、BB和BC基因型個體的體重小于CC基因型個體的體重,具有顯著的差異性(P<0.05)。

      3 結論與討論

      在外顯子16處發(fā)現(xiàn)2個SNP位點(C143082G和 A1431

      35G),位點全部位于編碼區(qū),突變都未導致氨基酸的改變。雷明明等[8]發(fā)現(xiàn)IGF1R基因與生長和屠體性狀顯著相關,與初生重顯著相關(P<0.05);金崇富等[3]發(fā)現(xiàn)IGF-IR基因IGR2-1、IGR2-2(AluⅠ)、IGR2-3、IGR3-2(Hin1Ⅰ)和IGR16(IGR16-1、IGR16-2)位點顯著影響著雞的生長性狀(P<0.05);高鳳華等[9]發(fā)現(xiàn)肉雞品系的IGF1R基因對5周齡體重有顯著影響(P<0.05);Moe等[10]發(fā)現(xiàn)IGF1R基因多態(tài)性與鵪鶉體重具有相關性,對10周齡體重有極顯著的影響(P<0.01)。

      本研究發(fā)現(xiàn),在4、8、12、16周齡體重均沒有顯著影響(P>0.05),在初生重方面,CC基因型個體的體重顯著高于AA、AB、AC、BB和BC基因型個體的體重(P<0.05)。2個多態(tài)位點與生長性狀關聯(lián)分析結果推測IGF1R基因可能是影響雞體重的主(效)基因或與影響體重主(效)基因緊密連鎖[1-2]。

      4 參考文獻

      [1] 金崇富,葛兆建,楊智青,等.雞IGFBP-3基因多態(tài)性及其與生產(chǎn)性能的相關性[J].江蘇農(nóng)業(yè)學報,2013,29(5):1075-1080.

      [2] 金崇富,時凱,陳應江,等.雞胰島素樣生長因子1受體基因G2633-6A、C111014A多態(tài)位點的檢測及其與生產(chǎn)性狀的相關性[J].中國畜牧獸醫(yī),2012,39(5):141-145.

      [3] 金崇富,王金玉,趙秀華,等.京海黃雞IGF1R基因AluⅠ、Hin1Ⅰ多態(tài)位點的發(fā)現(xiàn)及其與生產(chǎn)性狀的相關性[J].中國畜牧雜志,2012,48(3):10-14.

      [4] 金崇富.京海黃雞IGF-IR、IGFBP-3基因多態(tài)性及其與生產(chǎn)性能的相關性研究[D].揚州:揚州大學,2011.

      [5] ZHOU Q,LOU Y Z,MIAO Y W,et al.The relationship between blood protein polymer-phism and productive performance of Wuding chicken lineⅠ[J].Journal of Yunnan Agricultural University,2002,17(1):33-37.

      [6] DENLEY A,COSGROVE L J,BOOKER G W,et al.Molecular interacti-ons of the IGF system[J].Cytokine and Growth Factor Reviews,2005,16:421-439.

      [7] DE M P,WHITTAKER J.Structure biology of insulin and IGF-Ⅰrecep-tor:implications for drug design [J].Nature View,2002,1:769-783.

      [8] 雷明明,彭霞,張細權.雞IGFI-型受體基因單苷酸多態(tài)與雞生長性能的相關分析[C]//第十次全國畜禽遺傳標記研討會論文集,2006:121-124.

      [9] 高鳳華,卞立紅,李輝,等.雞IGF1R基因多態(tài)性與生長和體組成性狀的相關性研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學學報,2009,40(1):77-83.

      [10] MOE H H,SHIMOGIRI T,KAMIHIRAGUMA W,et al.Analysis of pol-ymorphisms in the insulin-like growth factor 1 receptor(IGF1R)gene from Japanese quail selected for body weight[J].Animal Genet,2007,38(6):659-661.endprint

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