BMP6基因在鸡股骨、胫骨生长板的表达以及其对软骨细胞增殖分化调控的探究

发布时间：2017-04-17 03:10

  本文关键词：BMP6基因在鸡股骨、胫骨生长板的表达以及其对软骨细胞增殖分化调控的探究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：鸡的体重和其生产性能的高低取决于骨骼发育程度,胫长的变化与整个骨架发育呈强正相关,而且,随着肉鸡的快速生长,腿部疾病也日益增加。研究表明,家禽长骨的生长发育及成熟都是由一系列因子相互作用实现的。BMP6作为BMPs家族成员之一,可通过Smad信号通路在骨骼发育中起调控作用,但长骨的发生发育是否与BMP6存在相关?BMP6在调控骨骼发育过程中是否还有其他信号通路的参与?迄今尚不清楚。因此,本试验针对上述的两个问题进行探究。本试验采用体型上有较大差异的艾维茵与矮脚黄鸡为研究对象,首先利用realtime-PCR技术检测BMP6基因在鸡不同生长时间点的股骨生长板和胫骨生长板两个组织中的表达情况,探究BMP6与长骨发育的关系;其次比较两个品种软骨细胞的增殖能力及BMP6在不同品种软骨细胞中的表达情况,从而探讨两个品种软骨细胞是否存在差异,为后续试验提供参考：最后我们以软骨细胞为模型,进行不同浓度生长激素的诱导,检测生长激素诱导过程中BMP6的表达量变化,并结合siRNA干扰技术,检测干扰BMP6后,软骨细胞增殖分化相关信号通路中关键基因的表达情况,探究了BMP6在软骨生长过程中的主要作用机制。结果表明：(1)艾维茵与矮脚黄两个品种的鸡在胚胎期与初生时个体上并没有显著差异。且在40日龄时,艾维茵公、母鸡各性状(鸡重、腿重、股骨重、胫骨重、股骨长、胫骨长、股骨直径、胫骨直径)显著高于矮脚黄公、母鸡；70日龄时,艾维茵公鸡除胫骨长/胫骨直径两个性状外,其他性状显著高于矮脚黄公鸡,艾维茵母鸡各性状显著高于矮脚黄母鸡。(2)BMP6在艾维茵和矮脚黄两个品种不同时间点的股骨生长板和胫骨生长板中的表达差异不显著,说明BMP6对鸡股骨和胫骨的分化发育成熟不具有决定性作用,但却参与了软骨生长板的分化过程。(3)BMP6在艾维茵与矮脚黄软骨细胞培养第四天时的表达量均显著增加,与两品种软骨细胞增殖曲线相吻合,但两者软骨细胞增殖能力和BMP6在两品种软骨细胞的表达量差异均不显著,这表明BMP6在软骨细胞增殖分化时高表达。(4)软骨细胞对50ng/ul生长激素的诱导最敏感,且在48h时增殖明显,BMP6的表达也显著(P0.05)升高,表明软骨细胞增殖时,BMP6高表达。干扰BMP6后,与对照组相比,48h、72h两个时间点处理组中的Col Ⅱ、ColX表达量都显著(P0.05)降低,表明软骨细胞的增殖分化都受到了抑制。因此,我们认为BMP6参与了软骨细胞增殖分化过程。(5)siRNA干扰BMP6表达时,软骨细胞增殖分化受阻,IGF1R、JAK2、PKC、 PTH和PTHrP在48h时处理组细胞中的表达量与对照组差异不显著,而在72h处理组细胞中的表达量显著低于对照组(P0.05)；且Ihh在48h、72h两个时间点处理组中的表达与对照组相比都显著(P0.05)降低。上述结果说明IGF1R、JAK2、PKC、PTH、Ihh、PTHrP这几个基因参与了BMP6对软骨细胞的增殖分化调控。综上所述,BMP6主要通过调控软骨细胞增殖分化参与鸡骨骼早期的发生发育,且BMP6的调控可能与IGF1R、JAK2、PKC、PTH、Ihh、PTHrP这几个基因有关。
【关键词】：艾维茵鸡 矮脚黄鸡 软骨细胞 BMP6基因 增殖分化
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S831.2
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-9
• 英文缩写词(ABBREVIATIONS)9-12
• 1 文献综述12-21
• 引言12
• 1.1 骨的结构及其发生12-14
• 1.1.1 膜内成骨13
• 1.1.2 软骨内成骨13-14
• 1.2 生长板结构14
• 1.3 生长板软骨发育的调节14-21
• 1.3.1 激素类对生长板软骨发育的调控15-17
• 1.3.2 生长因子类对生长板软骨发育的调控17-21
• 1.4 本研究的目的意义21
• 2 材料与方法21-30
• 2.1 试验动物21-22
• 2.2 试验试剂与耗材22-23
• 2.2.1 主要试剂及试剂盒22
• 2.2.2 常用试剂的配制22-23
• 2.2.3 主要仪器设备23
• 2.2.4 主要应用的生物学软件23
• 2.3 试验方法23-30
• 2.3.1 软骨组织样品的采集23-24
• 2.3.2 细胞试验24-27
• 2.3.3 荧光定量PCR27-30
• 2.4 数据统计分析30
• 3 结果与分析30-41
• 3.1 RNA提取效果的检测30-31
• 3.2 RT-PCR引物特异性检测31-33
• 3.3 机体试验结果33-35
• 3.3.1 两个品种个体生长差异33-35
• 3.4 细胞试验结果35-41
• 3.4.1 软骨细胞鉴定结果35-36
• 3.4.2 两个品种鸡胚软骨细胞增殖比较及BMP6表达情况36-37
• 3.4.3 生长激素诱导鸡胚软骨细胞后BMP6的表达37-38
• 3.4.4 BMP6基因表达受干扰后细胞中相关基因的表达38-41
• 4 讨论41-46
• 4.1 BMP6基因在艾维茵与矮脚黄股骨生长板、胫骨生长板中的表达情况41-42
• 4.2 BMP6基因在不同品种鸡软骨细胞中的表达42-43
• 4.3 BMP6基因对软骨细胞增殖分化的调控43-44
• 4.4 BMP6基因对软骨细胞代谢相关基因影响44-46
• 5 结论46-48
• 参考文献48-54
• 致谢54-55
• 攻读硕士期间参加的科研项目和发表文章情况55
• 1. 参加的科研项目55
• 2. 发表的论文55

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 李振兴;陈传俊;;雌激素降低对大鼠髁突软骨ERα、ERβ、OPG和RANKL表达的影响[J];上海口腔医学;2015年04期

2 杨涛;江波;徐鹏;林刚;;甲状腺素诱导人脐血间充质干细胞向软骨细胞分化中的作用[J];中国组织工程研究;2015年01期

3 侯宁;杨冠;范雄伟;吴秀山;杨晓;;肥大软骨细胞特异性表达Cre重组酶转基因小鼠的建立[J];遗传;2009年01期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 孙冬梅;决定骨骼发育的转录因子的转录调控机制的研究[D];东北师范大学;2009年

  本文关键词：BMP6基因在鸡股骨、胫骨生长板的表达以及其对软骨细胞增殖分化调控的探究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：312281