荣昌猪BMP15基因通过TGF-β RⅡ激活SMAD4信号分子机制研究

本研究旨在阐明荣昌猪BMP15基因在荣昌猪性成熟前不同发育期的表达特性及其与SMADs信号相关基因的表达关系。采集1月龄、3月龄及5月龄荣昌猪卵巢组织,利用qRT-PCR及石蜡切片免疫荧光染色法分析荣昌猪不同月龄卵巢组织内BMP15基因表达及细胞定位特征;利用5月龄卵巢活组织添加重组人BMP15蛋白及TGF-β受体抑制剂(LY215799和LY2109761),应用qRT-PCR及Western blot方法分析BMP15及SMADs信号通路相关基因SMAD2、SMAD3、SMAD4、SMAD7、TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3、TGF-βRⅠ和TGF-βRⅡ表达特征及BMP15/SMADs信号通路。结果表明:从1月龄至5月龄,随着荣昌猪生长发育,卵巢组织内BMP15基因mRNA表达量呈上调表达(P0.05);石蜡切片免疫荧光试验表明,5月龄卵巢组织卵母细胞周围颗粒细胞内存在BMP15蛋白荧光信号;从3月龄至5月龄的卵巢组织内BMP15、SMAD4、TGF-β1及TGF-βRⅡ基因在mRNA水平呈上调表达(P0.05),而SMAD2、TGF-β2及TGF-βRⅠ呈下调表达(P0.05);通过5月龄卵巢活组织添加重组人BMP15蛋白、TGF-βRⅠ/Ⅱ及TGF-βRⅠ受体抑制剂培养,发现TGF-βRⅠ/Ⅱ抑制剂(LY2109761)明显抑制TGF-βRⅡ受体蛋白的表达,TGF-βRⅠ抑制剂(LY2157299)不能抑制TGF-βRⅡ受体蛋白的表达。上述结果表明,荣昌猪BMP15基因在荣昌猪性成熟前的卵巢组织内呈上调表达,SMAD4、TGF-β1及TGF-β RⅡ也呈上调表达。本试验研究表明BMP15基因通过TGF-βRⅡ介导SMAD4信号分子调控下游基因的表达,为进一步研究荣昌猪BMP15基因在卵泡发育中发挥的作用提供理论依据。     

SMAD1基因对黔北麻羊卵巢颗粒细胞的影响及组织表达分析

旨在验证SMAD1基因在转录组测序中单羔组对多羔组上调的结果,并探究SMAD1基因对黔北麻羊产羔性状的影响。本试验选取健康、体重45 kg、4岁左右的单、多羔黔北麻羊母羊为研究对象,采用qRT-PCR法检测SMAD1基因在单、多羔组黔北麻羊母羊子宫、输卵管、垂体、下丘脑及卵巢组织的表达水平,PCR扩增黔北麻羊SMAD1基因CDS区,构建pEGFP-N3-SAMD1重组质粒,利用脂质体转染法转染pEGFP-N3-SAMD1重组质粒进入卵巢颗粒细胞,分为超表达SMAD1试验组和pEGFP-N3空载体对照组,通过检测培养基中雌二醇和孕酮的浓度,利用CCK-8法和Annexin V-FITC法检测超表达SMAD1基因对卵巢颗粒细胞增殖、凋亡的影响,qRT-PCR检测超表达SMAD1基因对SAMD1、GnRHR、FSHR、BMP4、TIMP3基因mRNA表达的影响,来探究SMAD1基因对卵巢颗粒细胞的影响。结果表明,SMAD1基因在黔北麻羊各组织中均有表达。组间比较可知,卵巢和下丘脑组织单羔组极显著高表达于多羔组（P<0.01）,输卵管组织中单羔组显著高表达于多羔组（P<0.05）,其他组织未达到差异显著性（P>0.05）。本研究成功克隆了SMAD1基因CDS序列,未发现突变位点,并将pEGFP-N3-SAMD1重组质粒转染进入卵巢颗粒细胞,转染试验组培养基中E2含量在12、48 h显著高于对照组（P<0.05）,P4含量在12 h显著高于对照组（P<0.05）;超表达SMAD1基因对细胞增殖在24 h达到显著促进作用（P<0.05）,48、72 h达到极显著促进作用（P<0.01）,并且发现超表达SMAD1基因对卵巢颗粒细胞的凋亡具有抑制作用,与SMAD1基因对卵巢颗粒细胞增殖具有促进的结果是相符的。SMAD1基因超表达后繁殖相关基因GnRHR、FSHR、BMP4、TIMP3 mRNA的表达极显著降低（P<0.01）。综上表明,SMAD1基因超表达可提高E2、P4的生成,有助于黔北麻羊发情及妊娠的维持,促进细胞增殖,抑制细胞凋亡,也极显著抑制繁殖相关基因mRNA的表达,而这些繁殖相关基因都能够调控卵泡数、卵泡的发育与形成以及排卵。因此,SMAD1基因能够抑制这些基因的表达,致使黔北麻羊单羔组受胎率低,进而降低产羔数,这为产羔性状相关基因的研究提供了理论基础,初步认为SMAD1基因可作为探究影响山羊产羔性状的候选基因。     

黔北麻羊SRD5A2基因干扰载体构建及其对产羔相关基因表达的影响

旨在探究SRD5A2基因对山羊产羔性状相关基因表达的影响。本研究选择健康的（2~3岁）黔北麻羊经产母羊3只,体重约32 kg,采集卵巢组织并成功培养卵巢颗粒细胞。通过在线软件设计SRD5A2基因的4对siRNA干扰序列和1对阴性对照序列,连接pGPH1/GFP/Neo载体后,将构建成功的干扰载体转染至黔北麻羊卵巢颗粒细胞。利用qRT-PCR方法筛选出干扰效率最佳的载体,检测其对SRD5A2基因表达的影响。运用qRT-PCR检测沉默SRD5A2基因对山羊产羔性状相关基因骨形态发生蛋白15（BMP15）、生长分化因子9（GDF9）、骨形态发生蛋白1B（BMPR-1B）和卵泡刺激素β亚基（FSHβ）表达的影响。结果表明,本试验在培养黔北麻羊卵巢颗粒细胞的基础上,成功构建了黔北麻羊SRD5A2基因的干扰载体,并筛选出shRNA-SRD5A2-1干扰效果最佳（P<0.01）;抑制SRD5A2基因表达后,qRT-PCR检测产羔性状相关基因BMP15、BMPR-1B、GDF9和FSHβ的表达量均显著降低,BMP15的表达量极显著低于shRNA-NC对照组（P<0.01）,BMPR-1B、GDF9和FSHβ的表达量显著低于shRNA-NC对照组（P<0.05）。本研究成功构建了SRD5A2基因干扰载体并转染至卵巢颗粒细胞,发现体外沉默SRD5A2基因可抑制产羔性状相关基因的表达,提示SRD5A2基因与黔北麻羊产羔性状密切相关,本试验结果为进一步研究SRD5A2基因对黔北麻羊产羔性状的调控机制提供了基础。     

BMP4调控睾丸支持细胞增殖的初步研究

旨在研究BMP4对睾丸支持细胞增殖的调控。本试验选取0、1、2和3月龄组的健康大足黑山羊公羊各3只,采集睾丸支持细胞,每次试验均设3个生物学重复和3次技术重复,通过体外培养、细胞免疫荧光、基因干扰、过表达、qPCR和Western blotting等技术对BMP4是否通过Id2对山羊睾丸支持细胞进行调控以及它们的调控关系进行验证。结果发现,BMP4在2月龄组大足黑山羊睾丸支持细胞中的表达量极显著高于0、1月龄组（P<0.01）;在一定范围内,随着BMP4浓度的增加睾丸支持细胞的增殖活性有所增强,BMP4浓度为200 ng·mL^-1时其增殖能力最强（P<0.05）;干扰BMP4后,细胞增殖活力显著下降（P<0.05）,但在72 h后回到正常水平（P>0.05）,PCNA的表达极显著降低（P<0.01）,表明干扰BMP4后细胞的增殖能力受到限制,细胞增殖指数测定结果进一步说明,干扰BMP4后细胞的增殖能力受到限制;过表达BMP4后,Id2基因表达水平极显著增加（P<0.01）,表明BMP4对Id2具有正向调控作用;相对过表达BMP4再干扰Id2试验组,干扰Id2试验组的PCNA基因的表达水平显著降低（P<0.05）,这进一步证明BMP4可以调控该基因和蛋白表达。综上所述,山羊睾丸支持细胞的增殖活力在一定范围内与BMP4的浓度呈正相关;且BMP4能够正向调控Id2的表达,并通过促进Id2的表达进而促进支持细胞的增殖。本研究为阐明BMP4调控山羊睾丸支持细胞的分子机制和生理功能提供了基础。     

TGFβRⅠ、TGFβRⅡ、FSH和TGFβ1对猪颗粒细胞增殖凋亡的影响

为研究TGF-β通路对猪颗粒细胞增殖、凋亡的影响，本研究对TGF-β通路基因进行调控处理，设计并筛选可高效干扰TGFβRⅠ及TGFβRⅡ表达的载体，转染不同干扰载体及添加10 ng/m L TGFβ1和25 ng/m L FSH，采用Westernblot、MTT和流式细胞法检测不同处理对颗粒细胞TGFβ RI和TGFβ RII蛋白表达量和细胞增殖凋亡的影响。结果表明：成功筛选出干扰效率最高的p OSP1-TGFβRⅠ-sh5和p OSP1-TGFβRⅡ-sh3载体，对TGFβRⅠ和TGFβRⅡ的抑制率分别为78.00%和84.10%；转染后TGFβRⅠ干扰组的TGFβRⅠ蛋白表达量显著低于其阴性对照组；TGFβRⅡ干扰组、TGFβ1组和FSH组的TGFβRⅡ蛋白表达量显著低于其阴性对照组；TGFβ RI干扰组、TGFβ RII干扰组的增殖抑制率极显著高于PLL3.7空载体组，TGFβ 1组细胞增殖抑制率极显著高于空白对照组且FSH组的增殖抑制率显著高于空白对照组；TGFβRⅠ干扰组和TGFβRⅡ干扰组细胞凋亡率极显著高于PLL3.7空载体组；TGFβ1组和FSH组细胞凋亡率极显著高于...     

TGFβ2和PPP3CA基因在黔北麻羊性腺轴组织表达及对卵巢颗粒细胞的调控研究

旨在对转录组测序中单羔组对多羔组TGFβ2和PPP3CA基因的上、下调结果进行验证，并探究黔北麻羊TGFβ2和PPP3CA基因对卵巢颗粒细胞的调控机制。本研究以单、多羔黔北麻羊母羊为试验对象。通过RT-qPCR技术检测TGFβ2与PPP3CA基因在单、多羔黔北麻羊性腺轴中的表达水平；构建目的基因真核表达载体。培养黔北麻羊卵巢颗粒细胞，并利用脂质体转染法将pEGFP-N3-TGFβ2、pEGFP-N3-PPP3CA重组质粒导入卵巢颗粒细胞，检测培养基中雌二醇（E2）、孕酮（P4）的浓度。利用CCK-8和Annexin V-FITC法检测TGFβ2、PPP3CA基因对卵巢颗粒细胞增殖、凋亡的影响。随后，利用RT-qPCR从细胞水平检测超表达TGFβ2、PPP3CA基因对TGFβ2、PPP3CA、GnRHR、FSHR、BMP4、TIMP3基因表达的影响。RT-qPCR结果表明，TGFβ2与PPP3CA基因在被检测的组织中均有表达，且在单羔组中的表达量普遍高于多羔组；免疫荧光法证实，所培养的细胞为黔北麻羊卵巢颗粒细胞；TGFβ2与PPP3CA基因真核表达质粒导入细胞后，在极显著提高TGFβ2与PPP3CA基因表达的同时，能够极显著地抑制卵巢颗粒细胞中FSHR、GnRHR、BMP4、TIMP3基因的表达（P<0.01）。细胞增殖与凋亡结果显示，TGFβ2与PPP3CA基因能够促进颗粒细胞凋亡，抑制其增殖。酶联免疫吸附试验结果表明，TGFβ2与PPP3CA基因能够显著促进E2的分泌，但对P4的分泌无显著影响。本研究成功构建了TGFβ2、PPP3CA基因真核表达载体，荧光定量结果表明，超表达TGFβ2、PPP3CA基因抑制了繁殖相关基因的表达，提示TGFβ2、PPP3CA基因对山羊繁殖相关基因表达有一定的影响。为进一步研究TGFβ2、PPP3CA基因对黔北麻羊繁殖力的影响提供基础数据。     

鸡TGF-β1对大肠杆菌和鸡白痢沙门菌黏附DF1细胞的影响

旨在研究鸡转化生长因子-β1（transfer growth factor-β1,TGF-β1）对大肠杆菌和鸡白痢沙门菌黏附DF1细胞的影响。通过ELISA方法检测鸡新城疫病毒（Newcastle disease virus,NDV）感染DF1细胞后鸡TGF-β1表达量的变化,参考GenBank中鸡TGF-β1序列构建鸡TGF-β1的过表达和干扰表达载体,将构建成功的TGF-β1重组表达载体转染DF1细胞后48 h在荧光显微镜下观察其转染效率,荧光定量PCR检测鸡TGF-β1 mRNA水平表达量的变化,ELISA方法检测鸡TGF-β1胞外蛋白表达量的变化,通过黏附试验检测鸡TGF-β1对致病性大肠杆菌和鸡白痢沙门菌黏附DF1细胞的影响。结果显示,NDV感染DF1细胞后,鸡TGF-β1胞外表达量显著高于未感染细胞的表达量（P<0.05）,经酶切测序鉴定TGF-β1干扰表达和过表达重组载体构建成功。转染鸡TGF-β1重组过表达载体细胞的TGF-β1 mRNA和胞外蛋白表达量均显著高于未转染细胞（P<0.01）,致病性大肠杆菌和鸡白痢沙门菌对细胞的黏附率均显著高于未转染细胞（P<0.01）,转染鸡TGF-β1重组干扰表达载体细胞的mRNA和胞外蛋白表达量均显著低于未转染细胞（P<0.01）,致病性大肠杆菌和鸡白痢沙门菌对细胞的黏附率均显著低于未转染细胞（P<0.01）。综上,NDV感染DF1细胞后,鸡TGF-β1的表达量增加,鸡TGF-β1可促进致病性大肠杆菌和鸡白痢沙门菌黏附DF1细胞,这为进一步研究鸡TGF-β1在家禽病毒感染继发细菌性疾病中的作用提供试验基础。     

复方中药水提物对腹水综合征肉鸡肝脏TGF-β1/Smad通路的影响

【目的】 研究转化生长因子β1(transforming growth factor-β 1,TGF-β1)/Smad通路在肉鸡腹水综合征肝纤维化中的作用及复方中药水提物的防治机理。【方法】 选取健康Ross肉鸡258只,常规饲养至7日龄后,随机分为5组:空白组(C);模型组(M),低温、高脂和高蛋白饲料、高钠饮水的多因素法造模;复方中药水提物高、中、低剂量组(T1、T2、T3),在模型组基础上,每天饮水中分别添加2.0、1.0、0.5 g/kg复方中药水提物。观察临床症状和剖检变化,通过HE染色和Masson染色分别观察肉鸡肝脏组织结构变化与胶原纤维沉积,计算15、25、35、45日龄体重变化。利用实时荧光定量PCR检测各日龄肝脏中TGF-β1、转化生长因子β受体Ⅰ(transforming growth factor β receptor Ⅰ,TβRⅠ)、Smad2、Smad3和Smad7基因相对表达量;利用ELISA法检测各日龄肝脏中TGF-β1、TβRⅠ蛋白含量。【结果】 与空白组相比,模型组肉鸡腹部膨大、触压有波动感;腹腔内有大量淡黄色液体,肝脏充血肿胀、质脆,表面有瘀血点;肝脏组织结构紊乱,炎性细胞浸润,胶原纤维大量沉积,肝脏发生纤维化;体重极显著降低(P<0.01);除15日龄TβRⅠ蛋白外,肝脏中TGF-β1、TβRⅠ基因mRNA相对表达量与蛋白含量均极显著或显著升高(P<0.01;P<0.05),Smad2、Smad3基因mRNA相对表达量极显著升高(P<0.01),Smad7基因mRNA相对表达量极显著降低(P<0.01)。与模型组相比,复方中药水提物组的肉鸡上述结果均有不同程度改善,且高剂量组作用效果最显著。【结论】 肝纤维化参与了肉鸡腹水综合征的发生发展,机制与TGF-β1/Smad通路相关;由黄芪、当归、丹参、茯苓等制成的复方中药水提物可以调控TGF-β1/Smad通路,抑制肝纤维化的发生,可有效防治肉鸡腹水综合征。     

转化生长因子βⅠ型受体基因在敖汉细毛羊不同组织及发情时期卵巢中的表达分析

试验旨在探究转化生长因子βⅠ型受体(transforming growth factor-beta receptorⅠ,TGF-βRⅠ)基因在敖汉细毛羊中的组织表达情况,以及在不同发情时期卵巢中表达量的变化规律,为探讨其与绵羊发情的关系奠定基础。以24只季节性发情的敖汉细毛羊为研究对象,分为乏情期、发情间期、发情前期和发情期4组,每组6只。首先利用实时荧光定量PCR检测其发情期甲状腺、下丘脑、垂体、卵巢、肾上腺、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胰腺、肌肉12个组织中TGF-βRⅠ基因的表达情况,其次对4个不同发情时期卵巢TGF-βRⅠ基因的表达量变化进行研究。结果显示,TGF-βRⅠ在各组织中均有表达,在卵巢和甲状腺中表达量最高,极显著高于其他组织(P0.01);在下丘脑、垂体、胰腺、肾上腺、脾脏和肺脏组织表达量较高,显著高于心脏、肝脏、肾脏和肌肉组织(P0.05)。卵巢中TGF-βRⅠ基因在发情前期表达量最高,极显著高于其他3个时期(P0.01),发情间期表达量最低,极显著低于其他3个时期(P0.01)。综上所述,卵巢组织中TGF-βRⅠ基因在发情前期时可能对排卵前卵泡的成熟起促进作用。     

绵羊BMP15基因B2突变可视化检测技术的建立

骨形态发生蛋白15（bone morphogenetic protein 15,BMP15）基因突变对绵羊排卵率、产仔数以及繁殖力有很大影响,本研究旨在建立快速可视化检测BMP15基因B2突变的技术。将改良的扩增阻滞突变系统（amplification refractory mutation system,ARMS）与核酸染料SYBR Green Ⅰ结合,针对BMP15基因B2突变设计ARMS特异性引物,使引物下游3'端的最后一个碱基为A,并在下游引物3'端的第3位碱基处设计额外的错配,以提高引物的特异性;经ARMS PCR扩增后,向产物中加入SYBR Green Ⅰ,通过肉眼观察PCR管内的颜色变化来检测BMP15基因的B2突变。经测序发现所采集的样本均为野生型,因此,利用重叠延伸PCR构建BMP15基因B2突变型模板,测序结果显示BMP15基因B2突变型模板构建成功。ARMS PCR结果显示,ARMS特异性引物能够只扩增突变型模板,而不会扩增野生型模板,且扩增效果良好。ARMS PCR扩增后加入SYBR Green Ⅰ发现已知野生型模板与阴性对照一致,呈SYBR Green Ⅰ原始颜色橙黄色,而已知突变型模板呈亮绿色,且色差明显,肉眼可辨。用建立的可视化检测BMP15基因B2突变的技术检测50个小尾寒羊基因组DNA （随机向其中20个样本中加入构建的BMP15基因B2突变型模板）,将可视化检测的突变型样本编号与混合样本时记录的编号对比,结果表明该技术能够准确检测绵羊BMP15基因的B2突变,且准确率高达100%。将构建的BMP15基因B2突变型的模板进行梯度稀释,对本试验可视化检测体系的灵敏度进行检测,发现ARMS可视化检测技术的灵敏度达到0.006 ng/μL。因此,本研究建立的技术能够可视化地检测绵羊BMP15基因B2突变,且准确率高,有望为高繁殖力绵羊的选育提供技术支持。     

干扰和过表达BAMBI基因对猪卵泡颗粒细胞表型和功能的影响

为研究转化生长因子-β（TGF-β）信号通路中的骨形态发生蛋白和激活素膜结合抑制剂（bone morphogenetic protein and activin membrane-bound inhibitor,BAMBI）基因对猪卵泡颗粒细胞的调控作用,本研究设计构建BAMBI干扰和过表达载体,并将构建好的干扰（pSIREN-BAMBI-sh1、pSIREN-BAMBI-sh2、pSIREN-BAMBI-sh3）和过表达（pcDNA3.1-BAMBI）重组质粒转染猪卵泡颗粒细胞,通过实时荧光定量PCR技术进行有效片段的筛选,并对TGF-β信号通路下游基因（TGF-βRⅠ、TGF-βRⅡ、SMAD1、SMAD2、SMAD3、SMAD4、SMAD5）和细胞凋亡基因（Bax、Bcl-2）mRNA的表达水平进行检测。最后,用MTT法和流式细胞术检测BAMBI干扰和过表达对卵泡颗粒细胞增殖及凋亡的影响。结果表明,BAMBI干扰和过表达载体成功构建,pSIREN-BAMBI-sh2抑制BAMBI表达的效果最好,干扰效率最高。干扰BAMBI时,TGF-βRⅡ表达量显著上升（P<0.05）,使得SMAD2、SMAD3的表达量显著上升（P<0.05）;过表达BAMBI时,TGF-βRⅡ表达显著下降（P<0.05）,使得SMAD2、SMAD3的表达量显著下降（P<0.05）;上调BAMBI可显著抑制猪卵泡颗粒细胞增殖,极显著促进猪卵泡颗粒细胞凋亡（P<0.01）。研究结果表明,BAMBI基因显著影响猪卵泡颗粒细胞的生长发育,可能通过调节TGF-β信号通路间接影响猪的繁殖性能。     

广西巴马小型猪BMP2基因克隆、生物信息学及组织表达分析

本研究旨在对广西巴马小型猪骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic proteins 2,BMP2）基因进行克隆及其结构和功能的预测,并检测其在广西巴马小型猪和长白猪中的表达差异。以广西巴马小型猪基因组DNA为模板,通过测序鉴定BMP2基因外显子区的单核苷酸多态性（SNPs）,利用多种生物信息学软件对广西巴马小型猪BMP2基因启动子区、编码区（CDS）、3'UTR区进行了分析,预测分析广西巴马小型猪BMP2基因编码蛋白的基本理化性质、磷酸化位点、O-糖基化位点、跨膜区域、亲疏水性、蛋白质修饰结构、二级结构和三级结构等,并对miRNA结合位点及其相关通路进行分析,绘制了广西巴马小型猪和长白猪的组织表达谱。结果显示,试验成功克隆了广西巴马小型猪BMP2基因CDS区,总共1 188 bp,编码395个氨基酸;与猪参考基因组相比,广西巴马小型猪BMP2基因在G1663A、G1897C发生了同义突变,在C1896T（Pro→Leu）、T1971C（Gly→Ser）、G2000A（Leu→Ser）发生了3处错义突变;在3'UTR区域存在miR-142-5p、miR-129-5p等共13个miRNA结合区域;相似性比对结果显示,广西巴马小型猪与野猪、黄牛、水牛、山羊、绵羊、马、澳洲野犬、家犬、猕猴对应区段的相似性依次为99.92%、91.75%、91.84%、91.92%、91.92%、90.50%、89.43%、90.91%和90.91%;系统进化树结果表明,广西巴马小型猪与野猪的亲缘关系最近,与黄牛的亲缘关系相对较近,与猕猴亲缘关系较远;BMP2蛋白分子质量为44.55 ku,理论等电点为8.37,预测其有12个O-糖基化位点,42个磷酸化位点;预测分析发现该蛋白为亲水性蛋白,且是膜外蛋白。组织表达谱发现,广西巴马小型猪生长板软骨中BMP2基因表达量显著低于长白猪（P<0.05）。该研究为进一步探索广西巴马小型猪中BMP2基因的功能提供了理论基础,也为广西巴马小型猪品种资源的利用提供了重要参考。     

N-乙酰半胱氨酸对山羊子宫内膜基质细胞增殖及相关基因表达的影响

旨在探究N-乙酰半胱氨酸（N-acetyl-L-cysteine,NAC）对山羊子宫内膜基质细胞（goat endometrial stromal cells,gESCs）的影响。本研究以山羊子宫内膜基质细胞为对象,体外培养基中添加浓度梯度分别为100、200、400 μmol·L^-1的NAC,将0 μmol·L^-1 NAC视为空白组,运用CCK-8法筛选NAC的最适浓度并判断其对细胞的增殖情况,随后通过DCFH-DA探针、RT-qPCR分别检测最适浓度NAC对细胞内活性氧含量、细胞周期、增殖相关因子及山羊繁殖性能相关基因TGF-β1、TGF-β3 mRNA表达水平的影响。结果表明：200 μmol·L^-1 NAC浓度较其它梯度对山羊子宫内膜基质细胞增殖的影响更为显著,此外,200 μmol·L^-1 NAC较空白组降低了细胞ROS的含量（P<0.01）,从而延缓细胞的衰老。RT-qPCR结果显示：200 μmol·L^-1 NAC添加能极显著提高细胞周期及增殖相关因子CyclinA1、CyclinE、PCNA mRNA的表达水平（P<0.01）,降低细胞周期因子CyclinD2的mRNA表达量（P<0.01）;并极显著降低转化生长因子家族TGF-β1基因（P<0.01）、显著降低TGF-β3基因（P<0.05）的mRNA表达水平。故本研究推测200 μmol·L^-1 NAC可能通过调控细胞中CyclinA1、CyclinE、PCNA、CyclinD2的表达水平来促进细胞的增殖并通过调控转化生长家族因子TGF-β1、TGF-β3的表达水平影响山羊的繁殖性状,为进一步研究NAC对山羊繁殖性状的影响机理提供理论基础。     

载脂蛋白CⅡ基因在猪肝脏组织中的发育性表达研究

试验旨在探究载脂蛋白CⅡ(apolipoprotein Ⅱ,ApoCⅡ)基因mRNA在马身猪和大白猪肝脏组织中的发育性表达规律,揭示ApoCⅡ基因表达水平与猪脂质代谢之间的关系。采用实时荧光定量PCR技术检测了马身猪和大白猪1~180日龄(1、30、60、90、120、150和180日龄)肝脏组织中ApoCⅡ基因mRNA表达。结果表明,马身猪和大白猪肝脏组织ApoCⅡ基因mRNA发育性变化趋势存在差异,马身猪ApoCⅡ表达量从1日龄到60日龄逐渐降低,在90日龄时上升,之后逐渐降低;而大白猪从1日龄到150日龄呈现逐渐降低趋势,180日龄时回升。1日龄时,马身猪和大白猪肝脏中ApoCⅡ基因mRNA的表达量差异不显著(P>0.05),在其他阶段,两品种间的表达量存在显著或极显著差异(P<0.05或 P<0.01)。这表明肝脏中ApoCⅡ mRNA的表达具有显著的日龄依赖性和明显的品种差异性,其表达可能对猪脂质代谢有显著影响。     

猪CCAR1基因细胞定位、表达特性及对细胞增殖的影响

旨在获得猪CCAR1基因的完整CDS序列，研究其亚细胞定位和表达特性，探究其对细胞增殖的影响和作用机制。本研究以1日龄马身猪肾组织cDNA为模板，采用RT-PCR技术分段扩增猪CCAR1基因的CDS区，通过测序和序列拼接获得完整CDS区；采用细胞免疫荧光技术检测CCAR1在PK15细胞中的定位；采用qRT-PCR技术检测猪CCAR1基因的时空表达规律；采用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除PK15细胞的CCAR1基因，通过qRT-PCR、Western blot以及CCK8（cell counting kit 8）技术检测CCAR1基因敲除对细胞增殖能力及细胞增殖和凋亡相关基因表达的影响。结果表明，猪CCAR1基因的完整CDS区长3 459 bp（MH301308.1），在PK15细胞的细胞质和细胞核中均有表达。大白猪和马身猪不同组织CCAR1的表达谱基本相似，在所检测的组织中均有表达，均表现为在肾和小肠中表达量最高，在脾、肝、小脑和肌肉中呈中度表达，在心和皮下脂肪中低表达；CCAR1基因在大白猪和马身猪初生、3月龄和6月龄3个年龄阶段的两种骨骼肌中也均有表达。CRISPR/Cas9基因编辑系统能有效降低CCAR1的表达，在转染48 h后，相比于对照组，试验组都对细胞增殖产生极显著抑制（P<0.01）；CCAR1基因敲除后，细胞增殖标记基因Mki67表达水平显著下降（P<0.05），Wnt通路下游靶基因C-myc表达量显著下降（P<0.05），Wnt通路核心蛋白β-catenin和凋亡标记基因Caspase3的表达量无显著差异。CCAR1基因在猪不同组织和不同发育阶段均有表达，可能通过调控细胞增殖基因Mki67和Wnt通路下游靶基因C-myc的表达而影响细胞增殖，在猪的生长发育过程中起重要作用。     

FSHβ与FSHR基因在小梅山猪不同生长阶段表达规律的研究

为了研究FSHβ与FSHR基因在小梅山猪不同生长阶段表达规律,试验采用实时荧光定量PCR(RQ-PCR)方法分别对初生、1月龄、2月龄、3月龄、4月龄、5月龄小梅山猪的FSHβ与FSHR基因表达水平进行检测。结果表明:小梅山猪从初生到5月龄下丘脑-垂体-性腺轴下各组织中均检测到FSHβ与FSHR基因的表达;不同组织中,FSHβ基因在垂体中均高度表达,输卵管和卵巢则低度表达,4月龄时,FSHβ基因在垂体中的相对表达量是输卵管的54.557倍;FSHβ的表达水平在不同生长阶段中呈现先上升后下降趋势,4月龄时达到高峰;4月龄前,FSHR基因在下丘脑中高度表达,4月龄之后,则卵巢和下丘脑均为高度表达,而子宫均为低度表达。说明小梅山猪的初情期在4月龄左右。     

不同繁殖力湖羊垂体组织BMP/Smad信号通路基因mRNA表达量

湖羊是世界著名的多胎绵羊品种,BMP/Smad信号通路与绵羊生殖有密切关系,为探讨高繁殖力和低繁殖力湖羊垂体组织中BMP/Smad信号通路基因mRNA表达水平差异,本试验选取16只经产湖羊母羊,分为产单羔组和多羔组,发情后屠宰记录卵巢排卵数,并采取垂体组织,利用荧光定量PCR技术对湖羊BMP/Smad信号通路各信号分子基因(包括BMP蛋白家族基因:BMP2、BMP4、BMP7;BMP受体基因:BMPRⅠA、BMPRⅠB、BMPRⅡ;细胞内Smad蛋白家族基因:Smad1、Smad4、Smad5)mRNA在垂体组织中的表达水平进行分析。结果显示,多羔组卵巢排卵数极显著高于单羔组(P0.01);在垂体组织中,BMP2、BMP7、BMPRⅠA、BMPRⅡ、Smad1和Smad4基因表达量在单羔组和多羔组间没有显著差异(P0.05),但是,多羔组BMP4、BMPRⅠB和Smad5基因表达量显著低于单羔组(P0.01),且与卵巢排卵数分别呈不同程度的负相关,说明发情期湖羊垂体组织BMP4、BMPRⅠB和Smad5基因表达量差异可能是引起湖羊较高产羔数的原因之一。     

新生儿卵巢同源盒基因在猪卵巢中的表达研究

新生儿卵巢同源盒基因(newborn ovary homeobox gene,NOBOX)是母源基因的一种,在早期卵子发生中起重要作用。为了明确NOBOX基因在猪卵巢等组织中的表达情况,本研究首先采用实时荧光定量PCR方法检测了NOBOX基因在猪不同组织中的表达,然后构建了NOBOX基因的原位杂交探针,采用原位杂交技术检测NOBOX基因在猪卵巢中的表达定位情况。结果显示,NOBOX基因在猪卵巢中的表达最高,极显著高于肾脏、肝脏、乳腺、肌肉及肾上腺等组织(P<0.01),而在肾脏、肝脏、乳腺、肌肉和肾上腺中,NOBOX基因表达差异不显著(P>0.05)。在猪卵巢中NOBOX基因的表达定位于卵母细胞胞质中,在颗粒细胞中未检测NOBOX基因的表达。以上结果表明,NOBOX基因仅在猪的卵母细胞胞质中高表达,预示NOBOX基因很可能在卵母细胞发生和胚胎的早期发育过程中发挥调节作用。     

基于RNA-seq数据鉴定苏姜猪肉质性状相关基因

试验通过对苏姜猪背最长肌和腿肌进行转录组分析,旨在挖掘影响苏姜猪肌肉肉质性状的候选基因。选取90和180日龄苏姜猪各3头,利用RNA-seq技术对90日龄苏姜猪背最长肌、180日龄苏姜猪背最长肌和腿肌进行测序,对差异表达基因进行GO功能和KEGG Pathway显著性富集分析。结果显示,180日龄苏姜猪背最长肌和90日龄苏姜猪背最长肌中有1 655个基因差异表达,其中474个基因表达上调,1 181个基因表达下调,GO功能和KEGG Pathway显著性富集分析发现,474个表达上调基因主要参与肌肉纤维、转录调节、钙信号通路、MAPK信号通路、胰岛素信号通路、FOXO信号通路等生物学功能,1 181个表达下调基因主要参与免疫、造血、溶酶体、绑定、酶活性等生物学功能;180日龄苏姜猪背最长肌和腿肌中有383个基因差异表达,其中70个基因表达上调,313个基因表达下调,GO功能和KEGG Pathway显著性富集分析发现,70个表达上调基因未能显著富集,313个表达下调基因主要参与细胞分化增殖、肌肉发育、细胞外基质、cGMP-PKG信号通路等生物学功能。本试验获得了苏姜猪背最长肌和腿肌组织的转录组信息,筛选出6个与苏姜猪肉质性状相关的候选基因：FOXO1、FOXO3、FOXO4、MYF6、A-FABP和H-FABP,为深入研究苏姜猪肉质性状的分子机理奠定基础。     

鹅等级前卵泡中TGF-βⅠ和TGF-βRⅡ基因mRNA的表达分析

为了探究两种可能引起卵泡闭锁的基因转化生长因子βⅠ(TGF-βⅠ)、转化生长因子受体βⅡ(TGF-βRⅡ)在鹅等级前卵泡内是否表达,试验选择处于产蛋高分期的籽鹅,采集其等级前卵泡并提取总RNA,采用荧光定量PCR的方法计算目的基因在等级前卵泡中的相对表达量。结果表明:目的基因在鹅的各个等级前卵泡中均有表达,且在M等级卵泡中表达量相对最高,在pe等级卵泡中表达量相对最低。提示TGF-βⅠ、TGF-βRⅡ对鹅的卵泡闭锁现象可能起到一定作用。