ALDH7A1和EDNRB2基因分型及其与乌骨鸡皮肤乌色度关联分析

【目的】为进一步验证醛脱氢酶7家族成员A1(ALDH7A1)和内皮素受体B2(EDNRB2)在乌骨鸡黑色素沉积中的作用,本研究对ALDH7A1和EDNRB2基因单核苷酸多态性(SNPs)位点进行基因分型,分析其多态位点与皮肤乌色度的关联性,找出对皮肤乌色度有显著效应的SNP标记,为培育乌色度高的屠宰型乌骨鸡肉鸡的分子标记辅助育种提供参考。【方法】采用基于飞行时间质谱对丝羽乌骨鸡192个个体的ALDH7A1和EDNRB2基因SNPs位点进行基因分型,采用HaploView 4.1软件分析这些SNPs位点的连锁不平衡(LD)程度,并分析不同基因型和单倍型与皮肤亮度(L^(*))值的相关性。【结果】ALDH7A1基因的2个SNPs位点(rs317018616 C>A和rs15992676 T>C,分别为SNP1和SNP2)和EDNRB2基因2个SNPs位点(rs739725493 G>A和rs316614064 C>T,分别为SNP3和SNP4)质谱检出率为100%,ALDH7A1基因2个SNPs位点只有2种纯合子基因型,EDNRB2基因2个SNPs位点都有3种基因型。卡方检验表明,ALDH7A1基因2个SNPs位点偏离Hardy-Weinberg平衡(P<0.05),EDNRB2基因2个SNPs位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。SNP1位点遗传多样性较低(PIC<0.25),其他3个SNPs位点为中度多态(0.25<PIC<0.05);SNP2位点TT基因型乌骨鸡大腿部皮肤L^(*)值显著低于CC基因型(P<0.05),SNP4位点CC和CT基因型乌骨鸡大腿部皮肤L^(*)值显著低于TT基因型(P<0.05),SNP1和SNP3位点不同基因型间乌骨鸡大腿部皮肤L^(*)值无显著差异(P>0.05)。连锁不平衡分析表明,ALDH7A1基因SNP1和SNP2位点处于强连锁不平衡状态,SNP1-SNP2连锁后产生3种单倍型,其中AATT和CCTT单倍型乌骨鸡大腿部皮肤L^(*)值显著低于CCCC(P<0.05),但3种单倍型个体间背部皮肤和胸部皮肤L^(*)值均差异不显著(P>0.05)。【结论】ALDH7A1和EDNRB2基因与丝羽乌骨鸡大腿部皮肤乌色度密切相关,ALDH7A1基因的AATT、CCTT单倍型和EDNRB2基因的TT基因型可作为研究丝羽乌骨鸡大腿部皮肤乌色度的候选分子标记,本研究为下一步利用分子标记辅助育种加快培育乌色度高的丝羽乌骨鸡新品种提供参考。

TRPM1基因分型及其与乌骨鸡皮肤乌色度关联分析

为了对TRPM1基因SNPs位点进行基因分型,分析多态位点与皮肤乌色度的关联性,找出对皮肤乌色度相关的SNP标记,采用基于飞行时间质谱分析技术的MassARRAY平台对TRPM1基因的SNPs位点进行基因分型,分析单个SNP标记与皮肤亮度L^(*)值性状的相关性,并分析不同基因型与皮肤亮度L^(*)值性状的相关性。TRPM1基因6个SNP位点质谱检出率为100%,只有SNP1位点(第8外显子,rs737038441)具有多态性,有3种基因型。卡方检验表明,该SNP位点处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05),PIC=0.27,为中度多态(0.25<PIC<0.5)。单标记关联分析表明,SNP1位点GG基因型的背部皮肤亮度L^(*)值显著低于AA和AG基因型(P<0.05),但该SNP位点不同基因型间大腿部皮肤和胸部皮肤亮度L^(*)值均差异不显著。筛选到TRPM1基因的1个多态性SNP1位点(rs737038441 A>G突变),该位点处于H-W平衡状态,SNP1位点与丝羽乌骨鸡背部皮肤亮度L^(*)值显著相关,GG基因型背部皮肤亮度L^(*)值显著低于AA和AG基因型(P<0.05),GG基因型可能是丝羽乌骨鸡背部皮肤乌色度的优势基因型,为利用分子标记辅助育种加快培育乌色度高乌骨鸡新品种提供理论参考。

120日龄雪峰乌骨鸡乌色度与肌肉黑色素含量的相关性分析

为研究雪峰乌骨鸡胸肌乌色度与黑色素含量的相关关系,本研究选取60只120日龄雪峰乌骨鸡,测定其胸肌亮度值(L)、乌度值(W)、黑色素含量,并分析W值与黑色素含量之间的相关性,建立雪峰乌骨鸡胸肌乌色度与黑色素含量的关联。结果表明:W值与黑色素含量呈极显著(P<0.01)正相关,相关系数为0. 841,回归模型为y=0.311 8x-0.401,R2=0.631;L值与黑色素含量呈极显著(P<0.01)负相关,相关系数为-0. 761。研究结果显示,雪峰乌骨鸡胸肌W值可作为乌骨鸡黑色素含量的参考指标,用于雪峰乌骨鸡乌色性状的育种实践。

丝羽乌骨鸡SLC38A11基因分型及其与皮肤乌色度关联分析

为进一步验证SLC38A11在丝羽乌骨鸡黑色素沉积中的作用,本研究采用基于飞行时间质谱分析技术对SLC38A11基因SNPs位点进行基因分型,对所有SNP位点利用Hapoview4.1进行连锁不平衡分析,并检测SNP位点是否处于H-W平衡状态,分析基因型与皮肤亮度L*值关联性,筛选对皮肤乌色度显著相关的SNP标记。结果表明:1)SLC38A11基因4个多态性位点质谱检出率为100%,每个位点都有3种基因型。SLC38A11基因SNP1位点为错义突变,SNP2、SNP3和SNP43个SNPs位点均为同义突变。2)卡方检验表明,SNP1位点偏离H-W平衡(P<0.05),其他3个SNPs位点均处于H-W平衡状态(P>0.05)。SNP1位点遗传多样性较低,其他3个SNPs位点为中度多态。3)单标记关联分析表明,SNP1位点TC基因型的胸部皮肤亮度L*值显著低于CC和TT基因型(P<0.05);SNP2位点AA基因型的胸部皮肤亮度L*值显著低于GG与GA基因型(P<0.05);SNP3位点TT基因型的胸部皮肤亮度L*值显著低于CC与CT基因型(P<0.05)。4)SNP2、SNP3和SNP4之间的强连锁产生了3种单倍型,H3H3单倍型(AATTAA基因型)胸部皮肤亮度L*值显著低于单倍型H2H3(GACTAG)和H2H1(GGCCAA)。SNP1~SNP44个位点基因型合并后,TCAATTAA胸部皮肤亮度L*值显著低于CCGGCCAA、TTGACTAG和CCGACTAG。综上,SLC38A11基因与丝羽乌骨鸡胸部皮肤乌色度密切相关,TCAATTAA基因型可作为研究丝羽乌骨鸡胸部皮肤乌色度的候选分子标记,为下一步利用分子标记辅助育种加快培育乌色度高的丝羽乌骨鸡新品种提供参考。

MC1R基因在白羽乌骨鸡和黑羽乌骨鸡肌肉和皮肤中的表达分析

本试验旨在探明MC1R基因在白羽乌骨鸡和黑羽乌骨鸡黑色素沉积中的影响效应,为更好地开发利用地方乌骨鸡提供理论依据。以白羽乌骨鸡(丝羽乌骨鸡、竹丝鸡)和黑羽余干乌骨鸡为研究对象,屠宰拔毛后立刻测定胸部皮肤、大腿部皮肤的亮度L^(*)值,然后把测定过肤色的胸皮和大腿皮剪开,测定皮肤下面的胸肌、腿肌亮度L^(*)值,获得胸肌、腿肌、胸皮和大腿皮乌色度的变化趋势,同时比较MC1R基因在3种乌骨鸡的4种组织中的差异表达量。结果发现:2~17周龄期间,随着周龄的增加,3种乌骨鸡腿皮、胸皮、胸肌和腿肌L^(*)值均呈增加趋势;2周龄时MC1R在3种乌骨鸡胸肌、腿肌中的相对表达量较高,随后表达量呈现下降趋势,而在3种乌骨鸡胸皮和腿皮中的表达量变化趋势不同;2周龄时MC1R基因在黑羽余干乌骨鸡腿肌、胸皮和腿皮中的表达量显著大于2种白羽乌骨鸡;6周龄时MC1R基因在黑羽余干乌骨鸡腿肌和胸皮的表达量显著大于2种白羽乌骨鸡;10周龄时MC1R基因在黑羽余干乌骨鸡腿肌的表达量显著大于2种白羽乌骨鸡;10、12、17周龄时MC1R在丝羽乌骨鸡腿皮的表达量显著高于其他乌骨鸡;MC1R基因表达量与黑羽余干乌骨鸡肤色和肉色L^(*)值不相关,而与白羽乌骨鸡腿肌L^(*)值显著相关。结果提示,MC1R基因对白羽乌骨鸡和黑羽乌骨鸡黑色素沉积的影响效应不同,本研究为培育乌色度更高、不同羽色的乌骨鸡新品种提供了科学理论依据。

黑色素沉积相关基因在丝羽乌骨鸡和余干乌骨鸡胸肌和腿肌中的表达分析

试验旨在分析黑色素相关基因在丝羽乌骨鸡和余干乌骨鸡中的差异表达。试验测定丝羽乌骨鸡和余干乌骨鸡2~17周龄胸肌和腿肌肉色亮度值,比较黑色素相关基因TYR、TYRP1、PMEL和MITF在两种乌骨鸡胸肌和腿肌的差异表达量。结果显示:2周龄时余干乌骨鸡胸、腿肌和丝羽乌骨鸡胸肌肉色亮度值显著小于其他周龄(P<0.05),余干乌骨鸡6周龄胸、腿肌亮度值显著大于6周龄丝羽乌骨鸡(P<0.05),17周龄时丝羽乌骨鸡腿肌亮度值显著大于余17周龄干乌骨鸡(P<0.05);4个基因在2种乌骨鸡2~17周龄的胸肌和腿肌中相对表达量的变化趋势基本一致,2周龄时表达量较高,随后呈现下降趋势。同时黑色素相关基因表达量存在品种效应,2周龄时TYR和TYRP1基因在丝羽乌骨鸡腿肌中表达量较高,17周龄时MITF基因在余干乌骨鸡腿肌中表达量较高。TYR、TYRP1、PMEL和MITF 4个基因在2种乌骨鸡胸肌和腿肌中表达均呈现显著正相关(P<0.05);4个基因表达与2种乌骨鸡肉色亮度值显著负相关(P<0.05),且对黑色素沉积呈现正调控作用。研究表明,在乌色度选种时可以将TYR、TYRP1和MITF基因作为主效基因进行分子标记辅助选择研究,以培育出适合市场需求的乌色度更高的乌骨鸡新品种。