黑龙江省鹅粪便处理状况分析

鹅粪便已经成为大鹅主产区周边畜禽粪便环境污染的主要来源之一,如果不对鹅粪便进行有效处理,会对当地的生态及人居环境造成影响。该文主要针对鹅粪便处理的目的、当前阶段黑龙江省鹅粪便处理的主要模式及在粪便处理过程中存在的主要问题进行分析和阐述,希望对促进黑龙江省鹅产业的健康可持续发展提供帮助。

林甸鸡绿壳蛋、隐性白、快慢羽性状的遗传基础分析

试验旨在研究影响绿壳蛋、隐性白和快慢羽性状的SLCO1B3、TYR和K基因型在林甸鸡群中的分布情况。通过PCR和电泳技术分别对影响林甸鸡绿壳蛋、隐性白和快慢羽性状的SLCO1B3、TYR和K基因突变位点进行分型工作,发现产绿壳蛋的林甸鸡携带SLCO1B3-O等位基因,SLCO1B3-OO型占12.5%,SLCO1B3-Oo型占87.5%;林甸鸡中白羽个体基因型为TYR-cc,非白羽个体中有19.3%的鸡携带TYR-c等位基因,基因型为TYR-Cc;在林甸鸡中检测到慢羽型鸡占7.8%,快羽型鸡占92.2%。通过追溯试验群体的系谱结构,发现影响林甸鸡绿壳蛋性状SLCO1B3基因、隐性白性状的TYR基因和快慢羽性状的K基因的突变位点在上下代传递过程中符合孟德尔遗传规律。

白羽快大型肉鸡育种的过去、现在和将来

文章回顾了国际白羽快大型肉鸡育种的发展历史,分析了当前国际白羽快大型肉鸡的育种现状和存在问题,并对未来国际白羽快大型肉鸡育种的发展趋势进行了探讨和展望,以期为我国白羽快大型肉鸡的育种工作和产业发展提供一些可供参考的信息和线索。

PPARγ在脂肪生成中的遗传和表观遗传调控

过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptor gamma,PPARγ)是脂肪生成和脂肪组织发育的关键调控因子,另外在糖脂代谢、炎症和免疫反应等多种生物学过程中也发挥重要作用。近年来,对PPARγ基因的研究一直是脂肪生物学研究的热点。随着研究的不断深入,人们发现PPARγ基因不仅受遗传调控,还受DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA和染色质重塑等表观遗传调控。本文综述了PPARγ基因在脂肪生成中的遗传和表观遗传调控研究进展,探讨了未来PPARγ基因调控的研究方向和趋势。

林甸鸡腹部脂肪组织发育规律探究

肉鸡生产过程中腹脂过度沉积会造成生产效率下降等一系列问题。林甸鸡作为优质地方鸡种之一,产蛋、产肉性能优良,肉质鲜美,深受大众喜爱。为探究林甸鸡腹部脂肪组织发育规律,测定林甸鸡3~22周龄体重及腹脂重,观察并统计腹部脂肪细胞大小和数量,分析脂肪细胞特性与腹脂沉积之间关系。结果表明,林甸鸡在3~22周龄体重持续增长,腹脂重先升后降再升,腹脂率先降后升;3~10周龄脂肪细胞以增生为主,10~14周龄脂肪细胞以增大占优,19周龄后脂肪细胞增大和增生同时进行,但以增大为主。研究初步确定腹脂重与脂肪细胞特性回归模型,发现脂肪细胞体积对腹脂重的影响最大。试验结果为选育优质特色林甸鸡新品系提供理论参考。

鸡胰岛素信号通路的研究进展

胰岛素作为机体所必需的激素,在动物糖脂代谢、蛋白合成、生长发育、性状形成等生理过程中发挥重要作用。鸡存在天然的胰岛素抵抗,但其发生机制尚不清楚。本文综述了鸡肝脏、肌肉和脂肪组织胰岛素通路的研究进展,提出了鸡胰岛素信号通路和胰岛素抵抗的未来研究方向,以期为深入探究人类胰岛素抵抗以及鸡肉品质遗传改良提供新思路。

C/EBPα通过结合鸡神经调节蛋白4基因外显子2正调控其表达

神经调节蛋白4(NRG4)是一个新发现的脂肪细胞因子,它在机体能量平衡、糖脂代谢等许多生理过程中发挥重要调控作用。目前,NRG 4基因的转录调控机制尚不清楚。我们前期的5′RACE分析显示,鸡NRG 4基因转录起始位点(TSS)弥散分布于一段约200 bp的区域,提示鸡NRG 4基因的启动子为分散型启动子(dispersed promoter)。本研究开展了鸡NRG 4基因近端外显子和内含子的启动子活性分析,报告基因分析显示,包含NRG 4基因外显子1、内含子1和外显子2的基因组片段(-122/+452)具有很强的双向启动子活性。生物信息学分析显示,鸡NRG 4基因外显子2上存在1个转录因子CCAAT增强子结合蛋白α(C/EBPα)的潜在结合位点;报告基因分析发现,删除或突变C/EBPα结合位点会导致C/EBPα丧失对NRG 4基因片段(-122/+452)启动子活性的调控作用。基因表达相关性分析显示,鸡脂肪组织中C/EBPα和NRG 4基因的mRNA表达存在显著正相关(P<0.01)。进一步的脂肪组织ChIP-qPCR分析显示,C/EBPα直接结合鸡NRG 4基因的外显子2。本研究发现,鸡NRG 4基因的近端外显子和内含子具有双向启动子活性,C/EBPα通过直接结合外显子2调控鸡脂肪组织NRG 4基因的表达。

高、低脂鸡脂肪组织ATGL基因的表达及其激素调控的差异分析

为研究脂肪甘油三酯脂肪酶（ATGL）在鸡脂肪沉积中的作用，并分析肾上腺素和胰高血糖素对高、低脂鸡脂肪组织和脂肪细胞ATGL基因表达的影响，本研究利用半定量RT-PCR分析鸡ATGL基因的组织表达谱；利用Real-timeRT-PCR分析ATGL基因及其活化因子Comparative gene identification-58（CGI-58）基因在1～7周龄东北农业大学肉鸡高、低腹脂双向选择品系（NEAUHLF）第16世代鸡群脂肪组织中的表达差异，以及肾上腺素和胰高血糖素对高、低脂系肉鸡脂肪组织和脂肪细胞ATGL基因表达的影响。结果显示，ATGL基因在鸡腹部脂肪、皮下脂肪、嗉囊周围脂肪、肌胃周围脂肪、肾脏及肝脏中表达量较高；低脂系肉鸡腹部脂肪组织ATGL和CGI-58基因的表达总体均高于高脂系鸡，且均在第2周龄达到显著性差异（P％0．05）；肾上腺素和胰高血糖素都能够上调高脂系鸡脂肪组织和脂肪细胞ATGL基因的表达，并促进机体的脂肪分解，暗示高脂系鸡对2种激素的刺激相对敏感。本研究结果为揭示高、低脂肉鸡脂肪性状差异的原因以及ATGL在鸡脂肪沉积中的作用奠定了基础。

鸡IGFBP2基因3′UTR区1196C>A单核苷酸多态性的功能性鉴定及分析

鸡IGFBP2基因3′非编码区(3′UTR)1196C>A单核苷酸多态性(SNP)与鸡的腹脂重和腹脂率显著相关.生物信息学分析显示,该SNP恰好位于gga-mi R-456-3p的一个潜在靶基因结合位点处,提示IGFBP2基因可能是gga-mi R-456-3p的一个靶基因,且该SNP位点可能影响gga-mi R-456-3p对IGFBP2基因表达的调控作用.为鉴定SNP 1196C>A是否为功能性SNP,本研究分别构建了包含该SNP位点C或A等位基因的双荧光素酶报告基因载体,比较分析这两个等位基因在鸡胚成纤维细胞系(DF1)和鸡前脂肪细胞中对报告基因活性和表达的影响;利用mi RNA mimics和inhibitor分析gga-mi R-456-3p对不同等位基因报告基因活性以及内源性IGFBP2表达的影响.结果发现,在DF1细胞和鸡前脂肪细胞中,A等位基因的报告基因活性和表达均显著高于C等位基因(P<0.05);gga-mi R-456-3p仅影响C等位基因的报告基因活性和表达,而对A等位基因的报告基因活性没有明显影响;gga-mi R-456-3p调控细胞内源性IGFBP2基因的m RNA和蛋白质表达.本研究证实IGFBP2基因是gga-mi R-456-3p的靶基因,其3′UTR区SNP 1196C>A是一个功能性SNP,它影响gga-mi R-456-3p对鸡IGFBP2基因的表达调控作用.本研究结果对于鸡的分子辅助选择育种及IGFBP2基因在脂肪沉积中调控机制的阐明具有重要意义.

鸡KLF3基因的表达规律及其对脂肪细胞分化的影响研究

为研究鸡KLF3(Gallus gallus Krüppel-like factor 3,gKLF3)基因的表达规律及其对脂肪细胞分化的影响,利用qRT-PCR检测了其在肉鸡脂肪组织和脂肪细胞中的表达特点,并利用基因过表达技术研究gKLF3基因对脂肪细胞分化的影响。结果显示,gKLF3在2~10周龄肉鸡腹部脂肪组织中持续表达,10周龄高脂肉鸡腹部脂肪组织gKLF3表达量显著高于低脂肉鸡(P<0.05);gKLF3在鸡成熟脂肪细胞的表达量低于前脂肪细胞(P<0.01);体外培养的鸡前脂肪细胞经油酸诱导分化后,gKLF3基因表达量均有低于对照组的趋势;过表达gKLF3基因有抑制脂肪细胞分化,以及抑制C/EBPα、FAS基因表达(P<0.01)的趋势。研究结果表明,gKLF3基因在鸡腹部脂肪组织生长发育过程中发挥重要作用,其可能是通过抑制C/EBPα、FAS基因表达进而抑制脂肪细胞分化实现的。

HOPX基因过表达对鸡前脂肪细胞增殖的影响

【目的】构建鸡HOPX基因(homeodomain only protein X)全长编码区(coding region sequence,CDS)的真核表达载体,转染鸡原代前脂肪细胞,探讨HOPX基因过表达对鸡原代前脂肪细胞增殖的影响。【方法】利用Primer Premier 5.0软件设计鸡HOPX基因CDS区上、下游引物,以AA肉鸡腹部脂肪组织的c DNA为模板,采用PCR扩增、克隆鸡HOPX基因全长CDS区,并将其亚克隆至真核表达载体(p CMV-HA vector),获得HOPX基因的真核表达载体p CMV-HA-HOPX。采用双酶切鉴定、测序及Western blotting方法分析鉴定p CMV-HA-HOPX。采用胶原酶法分离培养12日龄AA商品肉仔鸡腹部脂肪组织原代前脂肪细胞,瞬时转染p CMV-HA-HOPX,转染6 h时后消化细胞,按照每孔50 000个细胞数接种12孔培养板,并在细胞贴壁0、24、48和72 h,分别采用显微镜观察和CCK-8细胞增殖检测试剂盒分析HOPX基因过表达对鸡原代前脂肪细胞增殖的影响;同时,利用TRIzol法提取组织和细胞总RNA,并反转录合成c DNA,采用Real-time RT-PCR方法分析细胞增殖标志基因Cyclin D1和PCNA的m RNA表达。【结果】测序结果显示,鸡HOPX基因的全长CDS区大小为222 bp,与NCBI发布的鸡HOPX基因m RNA序列(NM_204556)一致;利用HA标签抗体的Western blotting分析显示,真核表达载体p CMV-HA-HOPX能够表达出预期大小的蛋白分子(约9.5k D),表明鸡HOPX基因的真核表达载体p CMV-HA-HOPX构建成功。显微镜观察发现,转染p CMV-HA-HOPX载体的细胞(HOPX过表达组)在细胞贴壁后培养24和48 h的细胞数量低于转染p CMV-HA vector空载体(空载体对照组)的细胞数量;CCK-8检测分析发现,转染p CMV-HA-HOPX载体细胞的吸光度值(OD值)在细胞贴壁后培养24、48和72 h都极显著低于空载体对照组(P<0.01)。与细胞增殖检测结果相一致,细胞增殖标志基因表达检测分析发现,在细胞贴壁后培养24 h后,HOPX过表达组细胞Cyclin D1基因的m RNA表达量显著低于空载体对照组(P<0.05);在细胞贴壁后培养48 h时,HOPX过表达组的PCNA基因的m RNA表达量显著低于空载体对照组(P<0.05);在细胞贴壁后培养72 h时,HOPX过表达组的PCNA和Cyclin D1基因的表达量均极显著低于空载体对照组(P<0.01)。【结论】HOPX基因过表达在体外抑制鸡原代前脂肪细胞的增殖。

绵羊Dlx3基因启动子活性及其多态性与羊毛品质性状的关联

【目的】通过开展绵羊Dlx3基因启动子结构、活性、多态性及其与羊毛品质性状的关联等分析,揭示Dlx3基因在绵羊毛囊发育中的作用及其作用机制。【方法】采用PCR扩增Dlx3基因起始密码子上游1.5 kb区域,利用荧光素酶报告基因技术分析Dlx3基因启动子活性,采用测序方法寻找Dlx3基因启动子区SNP,并利用PCR-RFLP技术进行SNP分型。【结果】①Dlx3基因启动子近端序列的保守性较高,该区域内人、鼠及绵羊都具有23个保守的转录因子结合位点和一个CpG岛,而启动子的远端序列的保守性较低;②Dlx3基因的启动子在绵羊胚胎成纤维细胞中具有启动子活性;③Dlx3基因启动子的-1 551—-1 108 bp与-1 108—-707 bp区域对启动子活性影响较大;④Dlx3基因启动子区SNP位点(G-1166A)多态性与羊毛卷曲度显著相关。【结论】①Dlx3基因启动子在绵羊胚胎成纤维细胞中有活性;②Dlx3基因启动子的近端序列组成在人、鼠和绵羊中较为保守,而其远端序列的保守性较低,但是Dlx3基因启动子的远端序列对启动子活性影响较大;③Dlx3基因启动子区G-1166A位点是羊毛卷曲度的一个分子标记。

鸡Perilipin1基因启动子的克隆及分析

旨在研究鸡脂滴包被蛋白基因(Perilipin1,Plin)启动子的结构及特征。本研究采用PCR方法扩增了鸡Perilipin1基因5′侧翼区约2kb的DNA片段,并对其进行了克隆、测序及生物信息学分析;同时,构建了其全长及系列截短突变的报告基因表达载体,瞬时转染鸡胚成纤维细胞系(DF-1),用双荧光素酶报告基因系统测定了荧光素酶活性,确定了该基因的核心启动子区域。生物信息学分析结果表明,鸡Perilipin1基因的启动子区不存在典型的TATA box结构和CpG岛,但可能存在TFIID、Sp1、AP2、PPAR、RXR、SREBP1、C/EBP、GATA、ER、KLF5等多个转录因子结合位点;报告基因分析结果表明,本研究克隆的鸡Perilipin1基因启动子能够极显著地启动报告基因的表达(P<0.01),并且随着启动子片段由5′端逐渐截短,报告基因活性表现出逐渐增强的趋势,其中-360/-11片段具有最强的报告基因活性。综上表明,鸡Perilipin1基因-360/-11区域的启动子片段具有最强的转录活性,包含该基因的核心启动子序列。

影响奶牛超数排卵和胚胎移植的因素

为了进一步提高奶牛胚胎移植技术的效率,试验分别对超数排卵、胚胎移植的各个环节及其影响因素进行探讨与优化。结果表明:同期发情与自然发情处理后供体牛超数排卵,每头牛获得的可用胚胎数差异不显著(P>0.05);秋季时进行超数排卵,每头牛的可用胚胎数显著高于夏季(P<0.05);注射口蹄疫疫苗,使用性控精液输精能显著降低超数排卵后的可用胚胎数(P<0.05);31头供体牛经处理后,再次发情受胎的情期受胎率与大群的情期受胎率差异不显著(P>0.05),双胎率显著提高(P<0.05)。

BMP7基因多态性与肉鸡生长和体组成性状的关联研究

为探讨鸡BMP7基因多态性对肉鸡生长和体组成性状的影响,选用东北农业大学肉鸡高、低脂双向选择品系(第6、8、10世代)、AA肉鸡随机群体为试验材料,分析了BMP7基因多态性与肉鸡生长和体组成性状的相关。结果发现在BMP7基因编码区第567bp处存在1个C→T的变异位点。关联分析结果表明,该变异位点在第8世代高脂系群体中对跖骨长有极显著影响(P<0.01);在第10世代高脂系群体中对腺胃重、腺胃比率、胸宽、大胸肌重有显著影响(P<0.05),对股骨重有极显著影响(P<0.01)。因此,BMP7基因可能是影响肉鸡骨骼性状的重要基因之一。

鸡miR-17-92基因簇上游调控区功能分析

miR-17-92基因簇(miR-17-92 cluster)在细胞增殖、分化、凋亡、动物发育以及肿瘤发生等过程中发挥重要作用。目前,人和小鼠等哺乳动物miR-17-92基因簇的转录调控已有深入研究,但该基因簇在鸡等鸟类中的转录调控研究还未见报道,主要原因在于鸟类miR-17-92基因簇上游的基因组序列都存在一个gap,且该基因簇启动子的位置和序列也还不清楚。为此,本研究采用染色体步移的方法获得鸡miR-17-92基因簇上游gap区序列,并采用生物信息学分析和报告基因及截短突变技术开展该gap区的功能分析。染色体步移分析发现,鸡miR-17-92基因簇上游gap区全长1704 bp,GC含量达80.11%。生物信息学分析显示,鸡miR-17-92基因簇上游gap区内1段200 bp的序列与人、牛、小鼠等9种动物miR-17-92基因簇上游序列保守性较高,且该区域为人和小鼠等哺乳动物miR-17-92基因簇宿主基因的核心启动子区。将克隆的gap区序列插入pGL3 basic荧光素酶报告基因载体,构建成启动子荧光素酶报告基因载体pGL3-cMIR17HG(-4228/-2506)。荧光素酶报告基因活性分析表明,p GL3-c MIR17HG(-4228/-2506)报告基因的活性是pGL3 basic空载体活性的417倍,证明所克隆的gap区片段是鸡miR-17-92基因簇宿主基因的启动子。为进一步分析该启动子的结构和功能,构建gap区片段的5'端缺失突变(缺失448 bp)和3'端缺失突变(缺失894 bp)的荧光素酶报告基因载体。与pGL3-cMIR17HG(-4228/-2506)相比,5'端和3'端缺失突变分别使启动子报告基因活性降低19.82%和60.14%。这些数据提示,鸡miR-17-92基因簇宿主基因启动子的重要调控区位于-3400/-2506。本研究结果为进一步开展鸡miR-17-92基因簇的转录调控奠定了基础。

鸡miR-19a、miR-19b通过靶向抑制LIN9促进前脂肪细胞增殖

miR-17-92基因簇编码包括miR-19a、miR-19b在内的至少6个miRNA,在鸡细胞的增殖、分化、凋亡及发育等多种生物学过程中发挥重要作用,但其作用机制尚不清楚。生物信息学分析显示,细胞周期调控子LIN9是miR-17-92基因簇成员miR-19a和miR-19b的潜在靶点。为验证这一预测,构建含野生型LIN9 3'-UTR荧光素酶报告基因载体(psi-CHECK2-LIN9-3'-UTR-WT)及突变型报告基因载体(psi-CHECK2-LIN9-3'-UTR-MUT),开展靶标LIN9的鉴定。复合转染结合报告基因酶活性测定结果表明,过表达miR-19a和miR-19b能显著抑制含野生型LIN9 3'-UTR的报告基因表达,而过表达miR-19a和miR-19b抑制剂显著提高野生型LIN9 3'-UTR报告基因的表达。实时定量PCR(RT-q PCR)证明,miR-19a和miR-19b抑制剂对内源性LIN9 mRNA的表达没有影响,提示miR-19a和miR-19b可能不是通过降解mRNA调控LIN9表达。转染结合CCK-8细胞增殖分析显示,在鸡前脂肪细胞过表达LIN9明显抑制细胞增殖。与此相一致的是,细胞增殖标志分子Cyclin D1、c-Myc、PCNA、Ki67的mRNA表达量明显降低。本研究证实,LIN9是miR-17-92基因簇成员miR-19a和miR-19b的靶标,同时证实,LIN9抑制鸡前脂肪细胞的增殖。是否miR-17-92基因簇编码的其它mi-RNA成员也以LIN9为靶标尚不得而知,我室正在研究中。

转录因子互作调控鸡脂肪细胞分化研究

哺乳动物的CAAT增强子结合蛋白α(C/EBPα)、CAAT增强子结合蛋白β(C/EBPβ)、过氧化物酶体增殖物激活型受体γ(PPARγ)和胆固醇调节元件结合蛋白质1(SREBP1)是脂肪细胞分化调控的重要因子,鸟类脂肪细胞分化的分子调控网络目前还不清楚。本研究利用荧光素酶报告基因检测发现,C/EBPα、C/EBPβ和SREBP1过表达促进鸡PPARγ基因启动子活性(P<0.05);C/EBPβ和SREBP1过表达抑制鸡C/EBPα基因启动子活性(P<0.05);PPARγ过表达促进鸡FAS基因启动子的活性(P<0.05),并抑制鸡LPL和AFABP基因启动子活性(P<0.05),但对鸡C/EBPα基因启动子活性没有显著影响(P>0.05)。本研究结果为进一步阐明鸡脂肪细胞分化的转录调控网络奠定了基础。

鸡长链非编码RNA发掘及组织特异性表达分析

长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lnc RNA)是一类长度大于200个核苷酸、缺少蛋白编码功能的RNA。lnc RNA可从多层面调控基因表达,影响表型性状。鸡作为重要经济动物和模式生物,lnc RNA研究相对滞后。为加快鸡lnc RNA研究进展,利用公共数据库(如NCBI-SRA等)中鸡高通量转录组测序(RNA-seq)数据,通过生物信息学方法发掘8 040条鸡lnc RNA,发现大量组织特异性表达lnc RNA,为鸡lnc RNA功能研究奠定基础。

猪睾丸内雄性生殖细胞的迁移

为了解猪睾丸发育过程中生殖细胞增殖和发育规律，确定猪性原细胞、精原干细胞分离的适宜时间。试验以7，30，60，90，1501日龄猪睾丸为研究对象，制作石蜡切片和电镜切片，探讨猪睾丸发育过程中生殖细胞增殖和发育规律。结果表明：7～30日龄的猪睾丸适合用于分离性原细胞，30～60日龄的猪睾丸适合用于分离精原干细胞，90日龄的猪睾丸内出现分化的A型精原干细胞。