[01464678]青海牦牛SIRT1、H-FABP和GH基因遗传多样性及生长发育关联性研究

分子标记是以动物个体之间基因DNA多态性为研究基础,相对于细胞学、生物化学以及形态学,其具有6个方面的有点,（1）表现稳定,多态性直接以DNA形式表现,无组织器官、发育时期特异性,不受环境条件、基因互作影响;（2）标记数量庞大,理论上可以覆盖整个基因组;（3）多态性高,自然界存在许多等位变异,无需专门人为创造特殊遗传材料,这为大量重要性状基因紧密连锁的标记筛选创造了条件;（4）对目标性状表达无不良影响,与不良性状无必然连锁;（5）多数标记遗传方式为共显性,能够区分纯合体与杂合体;（6）成本低廉且技术简单,一般实验室均可完成。对于特定探针或引物可引进或根据发表的特定序列自行合成。目前,应用于分子标记辅助育种的主要有单核苷酸多态性（Singlenucleotidepolymorphism,SNP）,限制性片段长度多态（Restrictionfragmentlengthpolymorphisms,RFLP）,单链构象多态性（singlestrconformationpolymorphism,SSCP）,微卫星标记（Simplesequencerepeats,SSR）、随机扩增多态性DNA（RomamplificationpolymorphismDNA,RAPD）和简单序列重复标记（Simplesequencerepeats,STR）等等。哺乳动物SIRT1基因在脑、心脏、肝脏及脂肪等组织中呈现高度表达,与体内多种组蛋白、非组蛋白或转录因子相互结合,通过去乙酰化作用调节其生物学活性,进而在机体的糖脂代谢过程中发挥重要的调控作用。核受体PPARγ在调节调节脂肪酸的储存和葡萄糖的代谢中扮演着重要的角色。SIRT1基因可以抑制PPARγ基因活性,导致甘油三酯沉积显著增加。在此过程中,随着SIRT1表达量的降低,ForkheadboxO1（FOXO1）基因受到抑制,进而影响Foxo1-C/EBPγ结合物的形成,这可能是II型糖尿病发生的重要原因。褐色脂肪组织是非战栗产热的主要场所,SIRT1基因不仅可以通过抑制MyoD（Myogenicdifferentiation）基因家族介导的成肌基因的表达以及PGC1-α基因介导的线粒体基因的表达来促进褐色脂肪的分化,而且还能够控制性腺旁脂肪组织垫中白色脂肪细胞向褐色脂肪细胞的转化,并增加能量消耗。猪上的研究表明,300umol/L烟酰胺可以显著下调SIRT1mRNA的表达量,并显著提高FOXO1,C/EBPα和LPL等基因mRNA的表达量,进而对前体脂肪细胞的增殖与分化起到调控作用。心脏型脂肪酸结合蛋白（heartfattyacidbindingprotein,H-FABP）是脂肪酸结合蛋白家族的一员,又称FABP3,是一种低分子量胞浆蛋白,主要在心肌、骨骼肌和脂肪细胞中表达,在长链脂肪酸的摄取、利用等信号转导途径中发挥重要作用。敲除H-FABP的转基因小鼠表现出更好的胰岛素敏感性,这可能与增加对葡萄糖的依赖有关。棕色脂肪细中,干扰H-FABP基因后,能够抑制UCP2,UCP3、ACOX1和PGC-1ɑ等涉及脂质和糖酵解代谢的基因表达量。生长激素（Growthhormone,GH）是目前畜禽研究上最为广泛的生长发育相关的候选基因。哺乳动物细胞的GH属于一种多肽激素,由垂体前叶中的嗜酸性粒细胞合成和分泌。该激素能够与生长轴中的其它激素,协同调控新陈代谢进程,促进诸多组织和器官的生长。肉鸡上Growthhormone基因第3内含子上存在两个突变位点,这两个突变位点均与脂肪沉积密切关联。小尾寒羊Growthhormone基因上的2个突变位点能够显著影响体重、体长、体高及胸围等生长发育指标。目前,牦牛Growthhormone基因的分子辅助标记研究较少。鉴于此,本研究以青海省牦牛为研究对象,通过DNA测序或PCR-RFLP酶切技术分析了SIRT1、H-FABP和Growthhormone基因的多态性;通过生物统计学软件的应用,对所有多态位点进行了频率、平衡性、群体遗传性及与生长发育性状的相关性进行了统计分析。筛选出了对牦牛生长发育性状有重要影响的功能基因和分子标记,筛选出对牦牛生长发育性状的有效分子标记,加速牦牛的选育进程。