肉鸭胸骨骨化模式及其与胸肌发育关系的研究

发布时间：2020-04-14 17:52

【摘要】：胸肌重和胸肌率是肉鸭生产的重要经济性状,胸肌发育与胸骨发育紧密联系,胸骨骨化是其发育过程中的重要特征。目前为止,对于肉鸭胸骨骨化过程、胸骨骨化与胸肌发育间的关系还缺乏研究。因此,本试验拟通过对5~9周龄肉鸭胸骨进行形态学和组织学观察、表型指标测定和关键基因表达量检测,探讨肉鸭胸骨的骨化模式及其与胸肌发育之间的关系。主要结果如下:(1)形态学观察和阿利新蓝-茜素红双染色结果表明,胸骨体和龙骨突均在5~6周龄开始骨化,在9周龄基本骨化完全;后侧突在6~7周龄开始骨化,在9周龄时仍未完全骨化;胸骨体的骨化顺序为先从两侧肋间切迹向龙骨突愈合,再从前端向后端完成骨化;龙骨突的骨化顺序是从基部向上进行;后侧突的骨化顺序为从近端向远端发展。组织学切片、阿利新蓝染色和HE染色发现,在胸骨骨化过程中,骨细胞类型发生了变化,而骨髓腔及其内部的血细胞也随之出现。(2)骨化表型指标测定结果表明,胸骨体中软骨主要在5~7周龄骨化,7周龄时胸骨软骨长仅为2.05cm,胸骨软骨长/龙骨长仅16.36%;后侧突中软骨在6~9周龄持续骨化,9周龄时后侧突软骨长为0.71cm,后侧突软骨长/后侧突长为12.49%。另外,公鸭的4个骨化表型指标均显著高于同一周龄的母鸭(P0.05)。(3)表型测定及相关分析结果表明,胸肌重、胸肌率和5个胸骨生长指标均在5~8周龄显著增加(P0.05),但8、9周龄间无显著差异;5~9周龄间,胸肌重与龙骨深、龙骨长、前侧突间距、后侧突间距、凹口斜长、凹口垂直长和中央突长等7个胸骨生长指标均极显著相关(P0.01,r=0.17~0.68);胸肌率与前侧突间距在5周龄极显著相关(P0.01,r=0.27),与后侧突间距、凹口斜长、凹口垂直长和龙骨深在5、6周龄均极显著相关(P0.01,r=0.17~0.56),与龙骨长在5、8周龄极显著相关(P0.01,r=0.30、0.20)。骨化表型指标方面,胸肌重与后侧突软骨长在8、9周龄极显著相关(P0.01,r=0.37、0.34),与胸骨软骨长在8周龄极显著相关(P0.01,r=0.33);胸肌率与胸骨软骨长在8周龄极显著相关(P0.01,r=0.33)。(4)荧光定量PCR结果表明,软骨骨化相关基因COL2A1、COMP和COL10A1基因在胸骨软骨中特异性高表达,它们的相对表达量分别在5、6和7周龄达到峰值,显著高于其余周龄(P0.05)。COL1A2、CTSK和SPARC基因在胸骨软骨和硬骨中均表达。软骨中COL1A2及CTSK基因的相对表达量在8周龄达到峰值,SPARC基因的相对表达量在7周龄达到峰值;COL1A2基因及SPARC基因的相对表达量在7~9周龄硬骨中均无显著变化,而CTSK基因的相对表达量在7周龄硬骨中达到峰值。MMP13基因表达稳定,未检测到显著变化。综上所述,本研究揭示了肉鸭胸骨生长发育中骨化过程的基本规律,发现肉鸭胸肌发育与胸骨骨化过程存在联系,筛选了影响胸骨骨化的关键基因,对于探讨肉鸭胸肌发育规律及其机制、开展胸肌的间接选育具有一定参考价值。
【图文】：

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根据来自中国东北地区早白垩世热河生物群中幼鸟样品，揭示了反鸟亚纲胸骨的骨化顺序（图1-1）。这项研究表明，与基干鸟类不同，反鸟亚纲具有 6 个骨化中心，其胸骨主要是由两个单面下远程骨化发育而来，骨化从后向前依次进行[12]。王敏和周忠对最原始的今鸟亚纲鸟类古喙鸟的胸骨骨化模式进行了研究，图 1-2 是古喙鸟和白腹锦鸡的胸骨骨化模式图[70]。图 1-2F 显示，古喙鸟胸骨前缘、后外侧突、后内侧突和剑状突末端在亚成年阶段均尚未骨化（蓝色部分）。图 1-2G、图 1-2H 和图 1-2I 共同显示了白腹锦鸡胸骨的骨化过程，，其胸骨中间部分的软骨从面积较大（G 图）到逐渐骨化、面积变小（H 图），最终完全骨化（I 图），而此时其胸骨前缘、后外侧突和后内侧突的骨化尚未完成（I 图）、这与古喙鸟相同。该项研究的结果表明

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鸡腰荐部椎骨数目与普通有尾鸡相比明显缺失[73]。在表型骨生长情况的性状已经得到了定义和广泛使用（龙骨长胸骨骨化情况的表型指标尚未有明确定义。图 1-1 反鸟亚纲胸骨发育的解释图[12]Fig.1-1 Interpretative drawing of the development of the enantiornith
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S834

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