优质肉鸡脂肪沉积相关基因的筛选及其在前脂肪细胞分化过程中的表达研究

发布时间：2017-12-03 16:22

  本文关键词：优质肉鸡脂肪沉积相关基因的筛选及其在前脂肪细胞分化过程中的表达研究

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【摘要】：为了研究优质鸡脂肪沉积的分子调控机制,本试验采用优质鸡HS1系为试验材料,AA肉鸡为对照,在个体和细胞水平上研究脂肪代谢相关基因的表达规律,以期找出调控脂质代谢的候选基因,为优质鸡的后续选育提供科学依据。本试验选取了AA肉鸡和优质鸡HS 1系21d胚胎的肝脏组织进行数字基因表达谱测序分析(DGE),筛选出了品种间差异表达的基因,尤其是脂肪代谢相关基因,从转录组水平分析两种鸡脂肪代谢存在差异的遗传机理；运用Real-Time PCR定量分析AA肉鸡和优质鸡HS1系在28 d、49 d和70 d时ACC、FAS、PGC-1 α.PPARγ. SREBP-1c和PLIN1基因的表达,从个体水平上研究DGE所得结果；取12d的AA肉鸡腹部脂肪,培养原代鸡前脂肪细胞,分析ACC、FAS、PGC-1α、PPARγ、SREBP-1c和PLIN1基因在脂肪细胞分化过程中的表达规律,从细胞水平上探究候选基因在脂肪细胞分化过程中的作用机制。采用DGE技术对AA肉鸡和优质鸡HS1系肝脏转录组测序,每个文库分别获得了约690-957万个的表达标签,约685-950万个的Clean data:通过比对,鉴定出14977个基因,其中有1270个基因在P0.05水平上存在显著差异,有493个基因在P0.01水平上存在差异极显著。通过GO和Pathway分析,这些差异基因富集到细胞凋亡、细胞循环、鞘脂类代谢、醚脂类代谢、PPARs信号通路、脂肪细胞因子信号通路、mTOR信号通路和胰岛素信号通路等生物学过程。其中,有34个与脂代谢相关的基因在AA肉鸡和优质鸡HS1系间差异显著,包括PPARγ和PLIN1等基因。脂肪代谢相关因子PPARγ和PLIN1在优质肉鸡HS1系肝脏中的表达量分别是AA肉鸡的3.79和5.42倍。此外,与PPARγ密切相关的几个基因SREBP-1c.FAS,ACC和PGC-1α在AA肉鸡和优质鸡HS1系间也存在差异,其倍比分别为0.29、0.76、0.17和0.61。定量分析AA肉鸡和优质鸡HS1系肝脏、腹脂和皮脂中几个候选基因,发现品种、日龄和组织因素对ACC、FAS、PGC-1α、PPARγ、SREBP-1c和PLIN1基因的表达均存在较大影响,具体表现为除脂肪合成相关基因FAS外,其它五个基因在28 d、49 d和70 d时在优质鸡HS1系的肝脏和腹脂中的表达量均高于AA肉鸡；随着日龄的增加,ACC、FAS、PPARγ、SREBP-1c和PLINl在优质鸡HS1系腹脂中的表达均呈先降低后升高趋势,PGC-1α在两种鸡肝脏中均呈先增后减趋势,在腹脂中均呈不断上升趋势；PGC-1α在肝脏中的表达量高于腹脂和皮脂,ACC、FAS、SREBP-1c、 PPARγ和PLIN1均表现为在腹脂中表达量高于肝脏和皮脂。此外,本试验进行了鸡前脂肪细胞的原代培养和诱导分化。采用CCK-8法检测细胞生长曲线,发现诱导组和对照组鸡前体脂肪细胞都在36 h时开始大量增殖；60h时增殖速度达到最大；72 h时细胞增殖速度下降。采用油红O提取比色法测定细胞内脂肪含量,发现诱导组和对照组前脂肪细胞内脂肪含量均在24 h较少,24 h后开始大幅度增加,60 h时达到最高水平；72h时明显下降,且表现为诱导后24 h开始诱导组脂肪含量高于对照组。同时,对脂肪细胞分化过程中对ACC、FAS、PGC-1α、 PPARγ.SREBP-1c和PLIN1进行定量分析,发现这些基因在的表达均表现为在48 h表达量最高,24 h和70 h表达量相对较低；且诱导分化48 h和70 h的表达量均为诱导组高于对照组。本试验首次利用数字基因表达谱技术全面筛选了AA肉鸡和优质鸡HS1系21d胚胎肝脏中差异表达基因,鉴定出了14977个在AA肉鸡和优质鸡HS1系上表达的基因,其中1270个存在显著差异。AA肉鸡和优质鸡HS1系生长过程中,品种、日龄和组织因素对ACC、FAS、PGC-1α、PPARγ.sREBP-1c和PLINl基因的表达均存在较大影响。脂肪细胞分化过程中ACC、(?)REBP-1c和PLIN1的表达在诱导分化后48h和70 h诱导组显著高于对照组,FAS和PPARγ的表达在72 h诱导组显著高于对照组,推测这些基因可能对脂肪细胞的分化具有促进作用。
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S831

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