籽鹅Clock基因的克隆及其在不同繁殖阶段的组织表达研究

发布时间：2017-08-18 16:22

  本文关键词：籽鹅Clock基因的克隆及其在不同繁殖阶段的组织表达研究

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【摘要】：动物机体内各种生理活动都具有由生物钟调节的内源性节律变化。生物钟中枢位于SCN,发出信息控制全身的节律活动;而在全身各处组织细胞内也存在着外周生物钟,调控着细胞内各种基因、蛋白的周期性变化,受到神经、体液及其它信号分子等内环境的调节。Clock基因处于动物生物钟系统的核心地位,直接或间接地调节若干钟控基因。鹅是典型的季节性繁殖家禽,以年为周期,遵循休产期-产蛋前期-产蛋高峰期-产蛋末期的繁殖节律,因此Clock基因对鹅的繁殖节律具有重要的调控作用。为研究Clock基因在鹅繁殖过程中的功能,首先克隆了籽鹅Clock基因;其次为探索籽鹅繁殖周期中不同繁殖阶段下丘脑和卵巢中Clock对籽鹅繁殖节律的影响,选取休产期(2015年1月7日)、产蛋前期(2015年3月28日)、产蛋高峰期(2015年4月27日)、产蛋末期(2015年6月30日)的成年健康籽鹅各6只,采集下丘脑和卵巢组织样品用于抽提总RNA,经反转录后进行实时荧光定量PCR。克隆获得了Clock基因的全部CDS区序列,为2 574 bp,共编码857个氨基酸,与鸭、火鸡、鸡、斑胸草雀、马、牛、人、骆驼、鼠和猪的同源性分别为98.2%、96.4%、96.3%、95.6%、87.7%、87.6%、87.6%、87.1%、86.3%和83.9%。将克隆得到的核苷酸序列翻译成氨基酸序列,经软件分析证实CLOCK蛋白属于bHLH-PAS转录因子家族,存在三个功能域,分别是bHLH结构域、PAS结构域和位于C端的谷氨酰胺富含域。Clock基因在籽鹅不同繁殖阶段下丘脑和卵巢中均有表达,下丘脑和卵巢中Clock mRNA表达水平具有波动性,呈现规律性变化。从1月初的休产期到3月初产蛋前期再到4月末的产蛋高峰期,Clock基因在下丘脑和卵巢组织中表达水平由低到高,呈现逐渐提高的趋势,而到产蛋末期却快速下降。下丘脑中Clock基因在产蛋高峰期时的表达水平(0.02454±0.01172)显著(P0.05)高于产蛋末期的表达水平(0.00205±0.00061),但与休产期的表达水平(0.01104±0.00442)和产蛋前期的表达水平(0.01223±0.00462)无统计学差异。在卵巢排卵节律最快的产蛋高峰期,卵巢组织中Clock基因的表达水平(0.01990±0.00302)极显著(P0.01)高于休产期的表达水平(0.00416±0.00098)、产蛋前期的表达水平(0.00768±0.00325)和产蛋末期的表达水平(0.00559±0.00237)。Clock基因在下丘脑和卵巢组织中表达水平的高低同卵巢排卵节律的快慢变化保持一致。这一研究结果可为阐述Clock基因调控籽鹅繁殖节律的分子机制提供理论参考。
【关键词】：籽鹅 Clock基因 繁殖节律 实时荧光定量PCR
【学位授予单位】：黑龙江八一农垦大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S835
【目录】：

• 摘要4-6
• abstract6-11
• 第一章 文献综述11-19
• 1.1 我国鹅的生产现状及其繁殖特点11-14
• 1.1.1 籽鹅的生产性能11-12
• 1.1.2 籽鹅的繁殖特点12-13
• 1.1.3 鹅的基因组生物信息学发展情况13-14
• 1.2 Clock基因结构及其表达分析的研究进展14-16
• 1.2.1 Clock基因的结构14-15
• 1.2.2 Clock基因的表达调控15
• 1.2.3 Clock基因的功能及其参与的信号调控15-16
• 1.3 实时荧光定量PCR16-17
• 1.3.1 实时荧光定量PCR的原理17
• 1.3.2 SYBR Green Ⅰ 法和TaqMan探针法17
• 1.4 研究目的和意义17-19
• 第二章 Clock基因的克隆19-39
• 2.1 材料与方法19-26
• 2.1.1 材料19-20
• 2.1.2 方法20-26
• 2.2 结果与分析26-36
• 2.2.1 总RNA的提取26-27
• 2.2.2 Clock基因电泳27
• 2.2.3 菌液鉴定27-28
• 2.2.4 测序结果28-32
• 2.2.5 生物信息学分析32-36
• 2.3 讨论36-39
• 第三章 籽鹅不同繁殖阶段Clock及繁殖调控相关基因的表达研究39-51
• 3.1 材料与方法39-42
• 3.1.1 材料39
• 3.1.2 方法39-42
• 3.2 结果42-49
• 3.2.1 总RNA的提取42
• 3.2.2 目的及内参基因的PCR扩增42-43
• 3.2.3 不同时期籽鹅Clock、VIP、GnRH、LHR、FSHR和PRL基因表达情况43-49
• 3.3 讨论49-51
• 第四章 结论51-53
• 参考文献53-61
• 致谢61-63
• 作者简历63

【参考文献】

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本文编号：695541