鸡蛋浓稀蛋白比性状候选基因挖掘

发布时间：2020-05-13 02:27

【摘要】：随着经济的疾速发展和人们生活质量的提升,消费者越来越关注鸡蛋的内部蛋品质。鸡蛋中的浓蛋白含量与蛋品质有关,而浓稀蛋白比例高的鸡蛋其浓稠度较好,从而更受消费者青睐。本研究以D3品系等六个品种(系)鸡为试验群体,对鸡蛋浓稀蛋白比性状及其分子机理展开研究。在40周龄时,收集了D3系、R2系、D1系、海兰褐、贵妃鸡和淮南麻黄鸡六个品种(系)鸡蛋,测定浓蛋白含量及其他蛋品质性状,分析品种(系)对蛋中浓蛋白比例的影响;在30、40、50周龄时分别收集了D3系和R2系鸡蛋,分析周龄对蛋中浓稀蛋白比的影响。结果表明,不同品种(系)鸡蛋中各内容物含量差异显著(P0.05)。其中R2系浓蛋白含量显著高于其他品种(P0.05),且浓稀比最高为1.60;贵妃鸡浓蛋白比率显著低于其他品种(P0.05)且浓稀比最低为0.91。在D3和R2系鸡蛋中,蛋黄比率和蛋重均随着日龄增大。D3系鸡蛋浓蛋白比率在30、40、50周龄逐渐变高,稀蛋白比率逐渐降低;R2系鸡蛋浓蛋白比率在30、40周龄逐渐变高,50周龄时有所降低,稀蛋白比值随着周龄变小;两个品系鸡蛋的浓稀蛋白比均随着日龄显著变大(P0.05),蛋白高度和HU随着日龄显著降低(P0.05)。两个品系鸡蛋的浓稀蛋白比与蛋重在30、40、50周龄都呈正相关(0.125~0.326),与蛋黄含量呈负相关(-0.041~-0.220)。D3系鸡蛋的浓稀比值与蛋白高度、HU在30和40周都呈较弱正相关,在50周时出现负相关,各周龄间浓稀蛋白比值也均呈显著正相关。试验表明鸡蛋浓稀蛋白比性状在产蛋周期过程中较为稳定,有可能作为今后鸡蛋选育工作中的参照指标。利用REML软件对40周龄的D3系鸡蛋进行了遗传力估算,结果表明,蛋重、蛋黄重、蛋白高度、HU、蛋黄%、浓蛋白%、稀蛋白%、浓稀比遗传力分别为:0.32、0.62、0.28、0.51、0.61、0.39、0.31和0.45;蛋重与其他性状间的遗传和表型相关系数较高,而蛋黄重与蛋白高度和HU间的遗传和表型相关系数较低;浓蛋白含量除了与蛋黄重存在负遗传相关,与其他蛋品质性状均存在正遗传相关;浓稀比与HU和蛋黄含量存在负遗传相关。选取产高(HTA,4只)和低(LTA,5只)浓蛋白鸡蛋的D3系母鸡共9只,对其输卵管蛋白分泌部组织进行转录组测序分析,共筛选到220个差异表达基因(P0.05,|log2ratio|1),其中有150个基因在HTA组中上调,70个基因下调。对差异基因涉及的生物学过程、细胞组分以及分子功能等进行GO功能归类,发现大部分基因与调节功能有关,参与细胞和组织的形成过程;对差异基因进行KEGG Pathway分析,发现涉及的代谢通路共有45个,与其中4个代谢通路显著相关,分别为:蛋白质代谢、鞘糖脂生物合成、黏着斑形成、细胞外基质受体互作和细胞因子受体互作,这些通路都与蛋清中的糖蛋白代谢密切关。基于生物学功能分析,筛选出了7个候选基因与鸡蛋形成过程中浓蛋白的分泌、转运和代谢相关,分别为唾液酸转移酶IV(ST3GAL4),岩藻糖基转移酶IV(FUT4),整合素α2(ITGA2),多配体蛋白聚糖3(SDC3),催乳素受体(PRLR),钙黏素4(CDH4)和乙酰氨基半乳糖转移酶9(GALNT9)。通过对候选基因在F1代群体中表达趋势进一步验证,发现FUT4和CDH4的qRT-PCR表达量差异倍数和RNA-seq的结果最为接近。
【图文】：

母鸡,生殖系统,蛋白分泌部,输卵管

母鸡输卵管可分为五个部分：漏斗部、蛋白分泌部、峡部、子宫部和阴道部（图1.1）。卵泡成熟排出卵黄后离开卵巢进入输卵管，立刻被输卵管漏斗部收入，约经20 分钟，进入膨大部（蛋白分泌部）。蛋白分泌部是输卵管中最长的一段，，含有很多腺体，分泌蛋白裹在卵黄的外面，因为输卵管的蠕动，使卵黄旋转前进，所裹的图 1.1 母鸡的生殖系统(修改自吴云霞，1985)[3]Figure 1.1 The reproductive system of chicken1. 卵巢及各卵泡 2. 排出卵子后的卵泡膜 3. 输卵管伞 4. 蛋白分泌部 5. 峡 6. 子宫 7. 阴道 8. 输卵管口 9. 右侧退化的输卵管 10. 剖开的输卵管及其中尚未成熟的蛋

蛋白分布,鸡蛋,蛋白,蛋清

和稀蛋白中总卵黏蛋白含量有差异[12]。蛋清是在鸡输卵管蛋白分泌部处形成，该部位黏膜褶延长伸展，管状腺较为丰富，因不同的分泌细胞分泌液成分不同，使呈现浓蛋白和稀蛋白两种形式[13]。所以鸡蛋内蛋白可分成四层（图 1.2），由外向内分别为：外稀蛋白（贴附在蛋白膜上）、外浓蛋白（中层浓厚蛋白）、内稀蛋白、内浓蛋白。新鲜蛋蛋清中浓蛋白约占 57%，内、外层的稀蛋白分别约占 17%和 23%，还有约 3%形成系带。鸡蛋蛋清的浓稠度与浓蛋白含量有关，而蛋清浓稠度是评价鸡蛋蛋品质、新鲜度的重要指标[14,15]。
【学位授予单位】：安徽农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S831.2

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