延边黄牛SCD1基因多态性及其与经济性状的关联分析

本研究旨在探索延边黄牛硬脂酰辅酶A去饱和酶1(stearoy-CoA desaturase 1,SCD1)基因多态性及其与经济性状的相关性。以157头36月龄健康无病、体重相近的延边黄牛为研究对象,颈静脉采血提取基因组DNA,根据GenBank中牛SCD 1基因序列(登录号:AC_000181.1),利用Oligo 6.0软件设计特异性引物,应用PCR扩增SCD 1全长基因后直接测序,分析其多态位点,并应用生物信息学软件分析其蛋白结构;屠宰前测定活体重、胴体重、屠宰率、背膘厚等胴体性状,屠宰后采集背最长肌,测定眼肌面积、蒸煮损失、滴水损失、嫩度、系水力、pH、脂肪酸含量等肉质性状,并通过一般线性模型分析方法对延边黄牛SCD 1基因SNPs与肉质性状的相关性进行了分析。结果发现,延边黄牛SCD 1基因846 bp处存在A→G突变(g846 A→G)、1 022 bp处存在C→T突变(g1022 C→T),其中g1022 C→T突变导致丙氨酸(A)突变为缬氨酸(V),但未引起三级结构改变。关联分析结果表明,g846 A→G多态位点与延边黄牛宰前活重、胴体重、滴水损失及硬脂酸、亚油酸含量存在显著相关(P<0.05);g1022 C→T多态位点与延边黄牛宰前活重、胴体重及硬脂酸含量存在显著相关(P<0.05),说明上述2个位点与延边黄牛相关肉质性状存在显著相关,该突变位点可作为潜在的分子标记。

硬脂酰辅酶A去饱和酶-1基因表达及其与鸭肉质和血清生化指标的相关性分析

试验分别在基础日粮中添加含4%亚油酸和4%二十碳五烯酸(EPA)对樱桃谷鸭进行饲养,检测4、6、8和10周龄樱桃谷鸭硬脂酰辅酶A去饱和酶-1(SCD-1)基因mRNA表达丰度,分析其表达与10周龄鸭肉质和血清生化指标的相关性。实时荧光定量PCR结果显示,亚油酸和二十碳五烯酸均能显著降低各周龄SCD-1基因在鸭肝脏、脂肪和胸肌中的mRNA表达水平(P<0.05),说明亚油酸和二十碳五烯酸均具有抑制SCD-1基因转录的功能,亚油酸组鸭SCD-1基因mRNA表达水平与二十碳五烯酸组相比未达到显著差异(P>0.05);相关性分析结果显示,鸭SCD-1基因mRNA表达丰度与10周龄鸭血清中甘油三酯(TG)、总胆固醇(TCHO)、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)呈显著正相关(P<0.05),与各常规肉质指标的相关性未达到显著水平(P>0.05),表明SCD-1基因在鸭的脂质代谢过程中发挥着重要的调控作用。

SCD-1基因过表达对鸭子宫上皮细胞钙离子和脂质含量的效应

硬脂酰辅酶A去饱和酶-1(Stearoyl-CoA desaturase-1,SCD-1)是催化单不饱和脂肪酸合成的关键性蛋白酶,Ca^2+是生物体内重要阳离子,在生物体内发挥着重要作用。为探讨SCD-1基因与脂质指标和钙离子含量之间的关联性,通过构建pcDNA3.1(+)+SCD-1+Flag真核过表达载体和培养鸭子宫上皮细胞并共转染,通过载体上Flag标签检测SCD-1基因的过表达量,用Fluo-3/AM钙离子荧光标记法检测Ca^2+浓度,用脂质指标试剂盒检测细胞内的脂质含量。结果表明,鸭SCD-1基因过表达量与甘油三酯(TG)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量呈负相关,与Ca^2+浓度、总胆固醇(TC)含量、极低密度脂蛋白胆固醇(VLDL-C)含量和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量呈正相关;Ca^2+与TG、LDL-C和HDL-C的含量呈正相关,与TC和VLDL-C含量呈负相关,研究结果揭示了SCD-1基因过表达能够调控鸭子宫上皮细胞中Ca^2+浓度和脂质合成与转运。

鸭SCD-1基因启动子的克隆与转录活性分析

本研究旨在通过克隆获得鸭(Anas platyrhynchos)SCD-1基因启动子序列,预测其生物学信息,并探究鸭SCD-1基因的转录调控机制,为改善畜禽机体脂肪沉积的研究提供新思路。利用在线启动子分析软件对SCD-1基因启动子区序列信息进行分析,以三穗鸭DNA为模板,设计特异性引物,进行PCR扩增、测序,进而构建p GL3+启动子的表达载体,转染PC3细胞并进行双荧光素酶报告基因检测,然后以浓度梯度为0(对照)、10μmol/L、20μmol/L、30μmol/L、40μmol/L、50μmol/L的亚油酸和EPA作为外源刺激因子刺激启动子。试验结果显示,SCD-1基因启动子区域(位于g.951648~g.952634)分别有CAAT-box和GC框各1个和4个转录因子结合位点(TFIID,CAAC-binding-f,AP-2,ER和NF-1);启动子转录活性序列强弱依次为pGL3-basic-S1>pGL3-basic-S4>pGL3-S2>pGL3-basic-S3。鸭SCD-1基因启动子在亚油酸和EPA的刺激下转录活性显著增强(p<0.05),其中当亚油酸和EPA浓度在10μmol/L时,鸭SCD-1基因启动子的转录活性最强,总体上相同浓度梯度亚油酸和EPA刺激启动子时,EPA对鸭SCD-1基因启动子转录活性的作用弱于亚油酸。本实验初步确定了该基因的启动子区域,并成功构建了4个具有转录活性的鸭SCD-1基因启动子表达载体,为进一步研究SCD-1基因转录调控机制提供理论依据。