坝上长尾鸡资源保护及羽色多样性分子遗传基础

《坝上长尾鸡资源保护及羽色多样性分子遗传基础》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、博士学位（毕业）论文坝上长尾鸡资源保护及羽色多样性分子遗传基础学位申请人：刘小辉指导教师：李祥龙教授周荣艳副教授学科专业：动物遗传育种与繁殖学位类别：农学博士授予单位：河北农业大学答辩日期：二〇一八年五月二十八日分类号：S831.2单位代码：10086密级：公开学号：20151140040坝上长尾鸡资源保护及羽色多样性分子遗传基础ResourcesProtectionandMolecularGeneticBasisofPlumageColorDiversityofBashangLong-tailChickens学位申请人：刘小辉指导教师：李祥龙教授周荣

2、艳副教授学科专业：动物遗传育种与繁殖学位类别：农学博士授予单位：河北农业大学答辩日期：二〇一八年五月二十八日摘要坝上长尾鸡是坝上人民经长期选育的蛋肉兼用型地方品种，具有野外觅食力强，耐粗饲，抗病力强，肉嫩味美等特点。但坝上地区处于农户自繁自养状态，人们保种意识较弱，很多外来品种使得坝上长尾鸡受到杂化，本研究开始时处于濒危状态，因此急需建立保种场和保种群进行保护。坝上长尾鸡羽色丰富，包括白、黑、麻、芦花、银灰和山水羽，是研究羽色遗传多样性，初步研究其分子遗传基础的良好素材。本研究以坝上长尾鸡毛囊组织为材料进行高通量转录组测序，筛选与羽色形成相关的候选基因

3、，并通过聚类、GO、KEGG对差异表达基因进行分析；为探明鸡EDNRB2、MITF、PMEL和TYR基因启动子活性区及其结构，构建双荧光素酶表达载体，通过脂质体瞬时转染鸡胚成纤维细胞（DF1），利用双荧光素酶检测试剂盒进行启动子活性检测。本研究的主要结果如下：1.建立了坝上长尾鸡保种核心群和基础群。其外型特征、生长性能、繁殖性能均符合品种特征。获得了体重生长发育的拟合模型，公鸡体重生长Gompertz模型为Y=2015.524e-4.218exp(-0.146t)，母鸡体重生长Gompertz模型为Y=1396.131e-3.849exp(-0.155

4、t)。坝上长尾鸡开产日龄165天，开产蛋重39.69g，标准蛋重47g，种蛋孵化率最高的蛋重和蛋形指数分别为44.6~54.5g和1.35~1.44。产蛋曲线的VonBertalanffy拟合模型为Y=111.849(1-7.257e-0.103t)3。2.本研究基于高通量转录组测序技术，每种羽色文库产生2500万以上成对的过滤后的reads，占总reads数的96.73%到96.98%。所有的reads中比对到基因组的大于78%，比对到外显子的约70%。筛选出羽色相关候选基因GPNMB、PMEL、TYRP1、GPR143、OCA2、SOX10、SLC

5、45A2、KRT75、TYR、EDNRB2、SLC24A5、RAB38和ASIP。差异表达基因聚类分析表明麻羽和山水羽先聚为一类，再与银灰、芦花羽聚为一类，最后与黑羽和白羽聚为一类。羽色黑色区域大小以及羽色深浅可能和GPNMB、PMEL、TYRP1、GPR143、OCA2、SOX10、SLC45A2、SLC24A5、KRT75、TYR的表达水平相关。坝上长尾鸡TYR基因纯合子突变和低表达引起白羽表型。差异表达基因的GO分析主要富集到细胞骨架和细胞结构相关的terms，KEGG主要富集到黑素原生成、酪氨酸代谢及核黄素代谢通路。3.成功克隆了坝上长尾鸡ED

6、NRB2、MITF、PMEL、TYR基因5'侧翼区片段分别为1616bp、1385bp、1268bp、1813bp，构建了含有不同长度启动子片段的表达载体（E1~E8、M1~M6、P1~P9、T1~T7）及启动子区突变载体（mut-E-1~mut-E-3、mut-M-1~mut-M-4、mut-P-1、mut-T-1和mut-T-2），核心启动子区分别为-814~+59、-660~+200、-840~+68、-810~+65，预测到多种转录因子结合位点。其中-814~-105为EDNRB2基因正调控区；-840~-590和-525~-266为PMEL基

7、因正调控区，-590~-525为PMEL基因负调控区；-810~-213为TYR基因正调控区。通过测序的方法筛选出启动子区多态位点分别为13、10、12和6个，黑、麻、芦花羽鸡EDNRB2多态位点（-631、-615、-600、-577、-513、-397、-392和-340）基因型及等位基因频率差异显著（P<0.05），MITF多态位点（-579、-505、-274、-220、-203~-202、-98、-46、-14、+1和+28）对启动子活性有较大影响。PMEL多态位点（-456、-435、-410、-374和-341）对启动子活性有较大影响。P

8、MEL基因-1152~-483bp和-150~+12bp处分别存在670和162bp的CpG岛