不同等级环境中肉兔骨骼肌性状与MyoG基因表达量及其DNA甲基化分析

发布时间：2017-09-02 05:09

  本文关键词：不同等级环境中肉兔骨骼肌性状与MyoG基因表达量及其DNA甲基化分析

  更多相关文章： 新西兰兔 MyoG 普通环境 SPF环境 甲基化

【摘要】：随着养兔业生产水平的不断提高和市场消费需求的改变,兔的肌肉性状逐渐成为将来育种工作中的热点。肌肉性状的形成受到遗传、营养水平和生存环境等因素的共同影响,在表观遗传水平上研究环境对肌肉生长性状的分子调控机制,对改善动物肉品质和满足人们对肉质安全性的需求具有积极的意义。在Myo D基因家族中,Myo G基因是唯一的在所有骨骼肌细胞系中均可表达的基因,在骨骼肌分化过程中Myo G基因是起关键作用的因子,此基因通过调节成肌细胞的融合和肌纤维的形成在肌肉分化的过程中发挥关键作用。因此本实验旨在利用Myo G基因作为本研究的表观遗传分子的候选基因,利用BSP和Q-PCR作为主要的分子实验方法选取青岛康大兔业发展有限公司连续培育六年的84日龄肉兔为试验群体,其中普通环境新西兰兔和SPF环境新西兰兔6只,作为试验材料来研究不同等级环境对肉兔生产性能的影响及其Myo G基因甲基化频率和表达量与屠宰性状的相关性分析。主要的实验结果如下:(1)对两种不同等级环境新西兰兔的屠宰生产性状分析,结果显示SPF环境新西兰兔宰前活重、全净膛重、后腿重重量显著高于普通环境中新西兰兔(P0.05);SPF级兔的主要器官系数与普通级兔的主要器官系数相比,虽然心和肺差异不明显(P0.05),但其余的几个器官SPF级均显著低于普通级新西兰兔(P0.05)。(2)对两种不同等级环境的新西兰兔的背最长肌进行切片实验,分析两种环境中新西兰兔的肌纤维性状的差异,结果显示SPF级新西兰兔的肌纤维直径显著小于普通环境(P0.05),密度显著大于普通环境(P0.05)。(3)对两种不同等级环境的新西兰兔的后腿、背最长肌进行荧光定量分析,结果显示SPF环境新西兰肉兔的后腿Myo G基因表达量显著高于普通环境的后腿的表达量(P0.05),SPF环境新西兰肉兔背腰Myo G基因表达量显著低于普通环境(P0.05),而且还发现在两种环境中都有后腿表达量背腰的表达量的规律。(4)对两种环境中的新西兰兔的后腿和背最长肌分别进行Myo G基因启动子区域即转录起始位点上游595bp至下游500bp左右的区域的甲基化分析,整体上发现转录起始位点上游-80bp至下游+506bp区域处于高甲基化状态(60%);启动子区-331bp至-61bp区域处于低甲基化状态(40%);Myo G基因启动子区域-593bp至-346bp区域处于中度甲基化状态(40%-60%)。而且发现两种环境中的新西兰兔后腿在Myo G基因启动子区域-80bp至+328bp的甲基化频率存在明显的差异,即在Myo G基因启动子-80bp至+328bp区域,SPF级环境肉兔后腿的甲基化率显著小于普通级环境兔子后腿甲基化率(P0.05);两种环境中的新西兰兔背腰在Myo G基因启动子区域-80bp至+506bp的甲基化频率存在明显的差异,即在Myo G基因启动子-80bp至+506bp区域,SPF级环境肉兔背腰的甲基化率显著大于普通级环境兔子背腰甲基化率(P0.05)。(5)通过对Myo G基因的启动子区域的转录因子及其相关的结合位点预测分析再通过相关研究分析,推测AP-2、NF1F、E2F等对甲基化敏感的转录因子能在Moy G基因甲基化与其表达的关系上中起着不可忽视的影响作用,SP1、CTCF、YY1F等转录因子属于DNA甲基化非依赖性结合因子可能在Moy G基因甲基化与其表达的关系上作用不是很大。以上结果可推测,在一定程度上环境可通过DNA甲基化的表观遗传修饰的分子调控机制来影响肉兔的生产性状,并可推测Myo G基因的甲基化多态性可能作为未来的分子育种的分子标记。
【关键词】：新西兰兔 MyoG 普通环境 SPF环境 甲基化
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S829.1
【目录】：

• 符号说明4-8
• 中文摘要8-10
• Abstract10-13
• 前言13-26
• 1.1 肌肉的发育与品质性能的研究14-15
• 1.1.1 肌肉的发育14
• 1.1.2 肌纤维与肌肉品质性能的关系14-15
• 1.1.3 骨骼肌卫星细胞与肌肉品质的关系15
• 1.2 与肌肉生长性能相关的功能基因（MyoG)15-17
• 1.2.1 MyoG基因的结构与功能特点15-16
• 1.2.2 MyoG基因对肌肉性状作用的研究进展16-17
• 1.2.3 MyoG基因的DNA甲基化研究17
• 1.3 DNA甲基化17-23
• 1.3.1 DNA甲基化的分子调控机制18-19
• 1.3.2 影响DNA甲基化的因素19-22
• 1.3.2.1 环境因素19
• 1.3.2.2 营养物质19-20
• 1.3.2.3 化学因子20
• 1.3.2.4 物理因子20
• 1.3.2.5 温度20-21
• 1.3.2.6 DNMT21
• 1.3.2.7 RNAi21
• 1.3.2.8 组蛋白的表观修饰21-22
• 1.3.3 DNA甲基化在动植物生产中的应用22-23
• 1.3.3.1 DNA甲基化在动植物杂种优势中的应用22
• 1.3.3.2 DNA甲基化在动植物分子标记中的应用22-23
• 1.4 不同等级清洁环境中动物的研究23-25
• 1.4.1 不同等级清洁环境中鼠的研究24
• 1.4.2 不同等级清洁环境中家兔的研究24-25
• 1.4.3 不同等级清洁环境中鸡的研究25
• 1.5 本研究的目的和意义25-26
• 2 材料与方法26-41
• 2.1 试验动物26
• 2.1.1 饲料及配方26
• 2.1.2 实验动物的饲养管理26
• 2.2 样品采集26-27
• 2.3 主要试剂与仪器27-28
• 2.3.1 主要试剂配置27
• 2.3.2 主要的试剂27-28
• 2.3.3 主要的实验仪器28
• 2.4 实验方法28-39
• 2.4.1 新西兰肉兔肌肉组织DNA提取28-29
• 2.4.2 甲基化克隆测序29-34
• 2.4.3 新西兰肉兔肌肉组织RNA提取34-38
• 2.4.4 背腰肉切片38-39
• 2.5 统计分析39-40
• 2.6 关键的应用软件40-41
• 3 实验结果与分析41-55
• 3.1 两种不同环境新西兰肉兔的屠宰生产性状分析41-42
• 3.2 两种不同环境背腰肌肉组织切片42-43
• 3.3 两种不同环境MyoG定量结果及其分析43-45
• 3.3.1 RNA提取结果43
• 3.3.2 MyoG基因定量引物检测43-44
• 3.3.3 后腿和背腰MyoG定量结果44-45
• 3.4 不同环境MyoG甲基化水平分析45-54
• 3.4.1 MyoG基因BSP引物设计45-48
• 3.4.2 不同环境肉兔背腰MyoG基因甲基化结果48-51
• 3.4.3 不同环境肉兔后退MyoG基因甲基化结果51-54
• 3.5 MyoG启动子区的转录因子分析54-55
• 4 讨论55-58
• 4.1 两种不同等级环境肉兔生产性状的讨论55
• 4.2 两种不同等级环境肉兔肌纤维性状的讨论55-56
• 4.3 两种不同等级环境肉兔MyoG基因在背腰最长肌和后腿肌中基因表达量的讨论56
• 4.4 两种不同等级环境肉兔MyoG基因在背腰最长肌和后腿肌中的甲基化状态的讨论56-57
• 4.5 对MyoG启动子区的转录因子的讨论57-58
• 5 结论58-59
• 参考文献59-66
• 致谢66

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本文编号：776551