伊犁鹅产蛋前后各期卵巢转录谱的构建及卵泡发育相关基因的分析

【目的】构建产蛋前后各期伊犁鹅卵巢转录组文库,结合生物信息学分析揭示不同产蛋期伊犁鹅卵巢组织差异表达基因,并鉴定出影响鹅卵巢发育的关键基因,为伊犁鹅的繁殖调控提供理论参考。【方法】选择处于开产期（KL组）、产蛋期（CL组）及休产期（XL组）的伊犁鹅各4只,屠宰后取其卵巢组织,用于构建卵巢转录组文库。通过新基因挖掘、基因差异表达、基因注释以及蛋白互作网络分析筛选出与鹅卵泡发育相关的候选基因;随机挑选8个差异表达基因,应用实时荧光定量PCR验证其表达情况。【结果】伊犁鹅卵巢组织学结果表明,在开产期时,伊犁鹅卵巢表面有大量初级卵泡,而产蛋期卵巢则显示出卵泡的层级性,在休产期卵巢中可观察到卵泡出现向内凹陷、闭锁的现象。通过转录组测序（RNA-Seq）,从构建的12个伊犁鹅卵巢cDNA文库中获得有效读数57 811 186~85 328 377条,Q30值均>93.38%,每个样品所产的测序读数于鹅参考基因组上的比对率在82.79%~89.24%。在卵巢中注释的新基因共有1 112个,单核苷酸多态性（SNP）位点总数为1 642 273~2 425 069个;SNP和插入缺失（InDel）均主要注释于内含子区域;各时期的可变剪切类型主要集中为最后1个外显子可变剪切（TSS）及第1个外显子可变剪切（TTS）。在KL vs CL、XL vs CL及XL vs KL组中分别有337、1 136和525个差异表达基因,共有差异表达基因为α2A肾上腺素能受体（ADRA2A）、表皮蛋白（CP）、非转移性黑色素瘤糖蛋白B （GPNMB）及α-1-抗胰蛋白酶样（LOC106033756）。GO功能富集分析发现,差异表达基因主要富集在肽基酪氨酸磷酸化的正调控、细胞黏附及质膜外侧等过程。KEGG通路富集分析发现,差异表达基因主要显著富集于神经活性配体-受体相互作用、ECM-受体相互作用及类固醇生物合成等。结合蛋白互作网络分析,筛选到与鹅卵巢发育相关的潜在调控因子Bruton’s酪氨酸激酶（BTK）、血小板源性生长因子受体α（PDGFRA）、整合素β3（ITGB3）等。实时荧光定量PCR结果显示,RNA-Seq结果准确可靠。【结论】本研究揭示了产蛋前后各期伊犁鹅卵巢组织中的基因表达差异,筛选到影响伊犁鹅卵巢发育的神经活性配体-受体相互作用、ECM-受体相互作用、类固醇生物合成等重要通路与BTK、PDGFRA和ITGB3等关键候选基因,为了解鹅卵巢组织调控产蛋性能的分子机制提供了理论支撑。     

利用微卫星标记分析伊犁鹅的保种效果

为分析某保种场伊犁鹅的保种效果,本研究利用9个微卫星标记对新疆伊犁鹅3个世代（0世代、1世代、2世代）的遗传多样性进行检测。试验以3个世代伊犁鹅血液为样本,使用苯酚-氯仿抽提法提取DNA,随后进行12%聚丙烯酰胺凝胶电泳检测、银染法显色及判型。结果表明,9个微卫星位点在伊犁鹅的3个世代中共检测到78个等位基因,0世代、1世代和2世代均检测到26个等位基因;3个世代的平均期望杂合度（He）分别为0.4322、0.4232和0.4516;平均多态信息含量（PIC）分别为0.3751、0.3707和0.3936,表明伊犁鹅的3个世代均处于中度多态,遗传变异处于中等水平,且3个世代间平均期望杂合度和平均多态信息含量均差异不显著（P>0.05）;3个世代的遗传距离分别为0.0097、0.0184和0.0074。综合来看,伊犁鹅具有较丰富的遗传多样性,且该保种场目前所采用的保种方法较好地保存了伊犁鹅原有的遗传多样性。     

利用微卫星标记分析伊犁鹅的保种效果

为分析某保种场伊犁鹅的保种效果,本研究利用9个微卫星标记对新疆伊犁鹅3个世代(0世代、1世代、2世代)的遗传多样性进行检测。试验以3个世代伊犁鹅血液为样本,使用苯酚-氯仿抽提法提取DNA,随后进行12%聚丙烯酰胺凝胶电泳检测、银染法显色及判型。结果表明,9个微卫星位点在伊犁鹅的3个世代中共检测到78个等位基因,0世代、1世代和2世代均检测到26个等位基因;3个世代的平均期望杂合度(He)分别为0.4322、0.4232和0.4516;平均多态信息含量(PIC)分别为0.3751、0.3707和0.3936,表明伊犁鹅的3个世代均处于中度多态,遗传变异处于中等水平,且3个世代间平均期望杂合度和平均多态信息含量均差异不显著(P0.05);3个世代的遗传距离分别为0.0097、0.0184和0.0074。综合来看,伊犁鹅具有较丰富的遗传多样性,且该保种场目前所采用的保种方法较好地保存了伊犁鹅原有的遗传多样性。     

日粮粗蛋白质水平对伊犁鹅产蛋规律、繁殖激素分泌及相关基因mRNA表达的影响

为探讨日粮粗蛋白质水平对伊犁鹅的产蛋规律、繁殖激素分泌及生殖轴相关基因mRNA表达量的影响,本研究随机选取200只3岁伊犁鹅（年龄、饲养管理水平一致及体重相近）,随机分为4个组,每组10个重复。对照组及公鹅饲喂鹅场自配料（粗蛋白质水平11.20%）,试验组母鹅分别饲喂粗蛋白质水平为13.86%、15.20%和16.48%的日粮,其余营养指标基本一致。预试期1周,正试期9周。结果表明：①试验期内伊犁鹅的产蛋率呈波动变化,对照组伊犁鹅的产蛋率在第1~2周逐渐上升,第4~5周出现小幅度增长,其余阶段表现为下滑趋势;各试验组伊犁鹅的产蛋率在第1~2、4~5周出现较大幅度增长,且在第5周时达到产蛋高峰,此后逐渐下滑。15.20%粗蛋白质组伊犁鹅就巢率显著低于11.20%、13.86%粗蛋白质组。②与对照组相比,13.86%粗蛋白质组血清促性腺激素释放激素（GnRH）浓度极显著升高（P<0.01）,且血清雌二醇（E₂）、促黄体素（LH）浓度均显著升高（P<0.05）;15.20%、16.48%粗蛋白质组血清GnRH、E₂及LH浓度均极显著升高（P<0.01）,且血清促卵泡素（FSH）浓度显著升高（P<0.05）。各试验组血清催乳素（PRL）浓度均显著降低（P<0.05）。③与对照组相比,15.20%粗蛋白质组下丘脑GnRH、LHR基因表达量显著上调（P<0.05）,PRL、PRLR基因表达量显著下调（P<0.05）;垂体中LH基因表达量显著上调（P<0.05）;卵巢中LH与ESR2基因表达量显著或极显著上调（P<0.05,P<0.01）。综上所述,基于日粮粗蛋白质水平对伊犁鹅的产蛋率、就巢率、血清生殖激素浓度及生殖轴相关基因mRNA相对表达量影响的综合评估,建议产蛋期伊犁鹅日粮粗蛋白质水平为15.20%。     

复合酶制剂对伊犁鹅生产性能、血清生化指标及盲肠内容物代谢组的影响

本试验旨在研究饲粮中添加复合酶制剂(主要成分为蛋白酶、木聚糖酶、纤维素酶、甘露聚糖酶、α-淀粉酶和普罗兰酶)对伊犁鹅生产性能、血清生化指标及盲肠内容物代谢组的影响。试验选取健康状况良好、体重相近的4岁伊犁鹅200只,随机分为4组,每组10个重复,每个重复5只伊犁鹅(1公4母)。对照组饲喂玉米-豆粕型饲粮,试验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组在对照组饲粮的基础上分别添加0.2、0.3和0.4 g/kg的复合酶制剂。预试期7 d,正试期38 d。结果显示:1)在生产性能方面,与对照组相比,试验Ⅱ组的产蛋率提高25.78%(P<0.05),料蛋比降低21.72%(P<0.05)。2)在血清生化指标方面,与对照组相比,试验Ⅱ组的总蛋白和球蛋白含量分别提高21.51%(P<0.05)、30.61%(P<0.05);试验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组的谷草转氨酶活性分别提高69.85%(P<0.05)、41.26%(P<0.05)和49.02%(P<0.05),谷丙转氨酶活性分别提高34.78%(P<0.05)、33.78%(P<0.05)和40.80%(P<0.05);试验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组的葡萄糖含量分别提高55.61%(P<0.01)、55.81%(P<0.01)和38.02%(P<0.01);试验Ⅱ组的总胆固醇含量降低15.97%(P<0.05);试验Ⅱ和Ⅲ组的低密度脂蛋白含量分别降低37.66%(P<0.05)和37.01%(P<0.05)。3)在盲肠内容物代谢组方面,对照组和复合酶制剂组(即试验Ⅱ组)共检测到5530种代谢物,筛选出21种差异代谢物,其中N-乙酰基-L-瓜氨酸、孕烯醇酮硫酸盐和L-瓜氨酸等12种代谢物的相对含量显著上调(P<0.05),N2-(D-1羧乙基)-L-赖氨酸、5-甲氧基吲哚乙酸酯和(R)-乳酸等9种代谢物的相对含量显著下调(P<0.05)。综上所述,在产蛋期伊犁鹅饲粮中添加0.3 g/kg复合酶制剂,可调控伊犁鹅血清中葡萄糖、总蛋白含量和蛋白质代谢相关酶活性,改善脂代谢能力,并可引起伊犁鹅体内21种代谢物及相关代谢途径发生显著变化,同时增强了伊犁鹅肠道的代谢活动,提高了营养物质利用率,从而提高了伊犁鹅的生产性能。     

伊犁鹅及其与豁眼鹅杂交后代屠宰性能、肉品质和抗氧化性能的比较研究

为了给今后利用伊犁鹅进行品种改良提供参考依据,试验随机选取健康状况良好、体重相近、2岁的伊犁鹅及其与豁眼鹅杂交后代(杂交鹅)各10只(公母各半),进行屠宰性能、肉品质和肌肉抗氧化性能指标的测定与分析。结果表明:伊犁鹅公鹅胸肌率显著高于杂交鹅公鹅(P0.05),半净膛率和全净膛率显著或极显著高于伊犁鹅母鹅(P0.05或P0.01);杂交鹅公鹅的全净膛率和半净膛率均极显著高于杂交鹅母鹅(P0.01)。伊犁鹅母鹅肉色极显著高于杂交鹅母鹅(P0.01);屠宰后24小时时,伊犁鹅公鹅的腿肌肉色显著高于杂交鹅公鹅(P0.05);屠宰后2小时时,伊犁鹅母鹅的胸肌pH值极显著高于杂交鹅母鹅(P0.01)。伊犁鹅母鹅胸肌的丙二醛(MDA)含量显著低于杂交鹅母鹅(P0.05),伊犁鹅公鹅腿肌的MDA含量显著低于杂交鹅公鹅(P0.05);伊犁鹅母鹅胸肌的总抗氧化能力(T-AOC)显著高于杂交鹅母鹅(P0.05),其他指标均差异不显著(P0.05)。说明在相同的饲养管理和营养水平下,伊犁鹅与杂交鹅比较,伊犁鹅产肉性能高、肉质较好、抗氧化能力强。     

鹅产蛋性状全基因组选择信号分析

【目的】利用选择信号分析方法在伊犁鹅和霍尔多巴吉鹅中筛选与产蛋性状相关的候选基因。【方法】选取健康状况良好、饲养管理水平一致的2岁伊犁鹅母鹅和霍尔多巴吉鹅母鹅各24只,采集血液样本,提取基因组DNA,利用全基因组重测序技术进行选择信号检测分析,筛选出受到选择的候选区域,针对注释基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,进一步筛选出与鹅产蛋性状相关的候选基因。【结果】全基因组重测序的平均测序深度为15.28×,与参考基因组比对率在97.31%以上。通过群体分化指数(Fst)对伊犁鹅和霍尔多巴吉鹅2个群体进行分析,共筛选到1 231个候选区域。与核苷酸多样性(Pi)进行联合分析后,伊犁鹅群体共筛选出10个候选区域,得到5个注释基因;霍尔多巴吉鹅群体中共筛选出353个候选区域,得到263个注释基因。GO功能和KEGG通路富集分析发现,初步筛选出6个可能与鹅产蛋性状相关的候选基因(BMP2、BMP6、MIS、ENO1、LIF、EP300),还发现了IL-18基因可能与禽类的免疫有关。【结论】本研究筛选出6个可能与鹅产蛋性状相关的候选基因,为揭示鹅产蛋性状的分子调控机制提供了参考。     

28日龄塔里木鸽与白卡奴鸽体重和体尺的聚类与主成分分析

试验旨在研究塔里木鸽和白卡奴鸽体重与体尺性状之间的关联性,为塔里木鸽和白卡奴鸽表型性状的选育提供数据支撑。试验选取28日龄塔里木鸽和白卡奴鸽各60只（公、母各半）,测定体重与体尺性状,并进行主成分分析和聚类分析。相关性分析结果显示,塔里木鸽和白卡奴鸽的体重与体尺的变异系数均低于10%;塔里木鸽的体重与6项体尺指标均呈现极显著正相关（P<0.01）,白卡奴鸽体重与5项体尺指标均呈现极显著正相关（P<0.01）。主成分分析结果显示,塔里木鸽和白卡奴鸽的体重与6项体尺指标可综合为3个主成分指标,累计贡献率分别为78.301%和79.371%,塔里木鸽的3个主成分中贡献率最大的指标分别为体重、胫围和胸宽,而白卡奴鸽的3个主成分中贡献率最大的指标分别为龙骨长、胫围和胸宽。聚类分析结果显示,体重、体尺指标可聚为体重、胸宽和胫围3类,与主成分分析结果一致。研究表明,对塔里木鸽和白卡奴鸽的体重、体尺性状选育时至少应包括体重、胫围、胸宽和龙骨长4个指标。     

口服甲磺酸溴隐亭片对就巢期伊犁鹅生殖激素变化及卵巢发育情况的影响

为了研究甲磺酸溴隐亭片对就巢期伊犁鹅生殖激素及卵巢发育情况的影响,试验将18只就巢期伊犁鹅分为试验组、对照组、生理盐水组,每组6只,试验组口服外源性激素(甲磺酸溴隐亭片),生理盐水组肌注生理盐水1.00 m L/只,对照组不处理,测定促性腺激素释放激素(GnRH)、催乳素(PRL)、促卵泡素(FSH)、促黄体素(LH)、雌二醇(E_2)及孕酮(P4)浓度,观测卵巢形态、显微结构变化,探讨甲磺酸溴隐亭片对伊犁鹅生殖激素水平及卵巢功能的影响。结果表明:与对照组相比,试验结束时口服甲磺酸溴隐亭片使就巢期伊犁鹅PRL浓度极显著下降(P0.01),FSH浓度极显著上升(P0.01),对卵巢及其各级卵泡的发育起到显著促进作用。说明口服甲磺酸溴隐亭片对就巢期伊犁鹅生殖激素水平有一定影响,对卵巢发育有一定的改善作用。     

饲粮能量水平对京红蛋鸡产蛋后期生产性能、 蛋品质及脂代谢的影响

试验通过研究降低饲粮能量水平对京红蛋鸡产蛋后期的生产性能、蛋品质、脂代谢以及抗氧化能力的影响,以期为产蛋后期的京红蛋鸡提供适宜的能量水平,改善京红蛋鸡产蛋后期的脂代谢能力,维持其正常的生产性能。选取53周龄京红蛋鸡720只,随机分为3个组,每组4个重复,每个重复60只鸡。对照组饲喂基础饲粮,试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的饲粮能量水平分别在对照组饲粮的基础上降低0.21、0.42 MJ/kg。试验预试期为1周,正试期为8周。结果表明:①生产性能,各试验组与对照组相比,无显著差异(P0.05)。②蛋品质,试验Ⅱ组的蛋黄色度较对照组显著降低(P0.05),各试验组的其余指标与对照组相比,无显著差异(P0.05)。③脂代谢:与对照组相比,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组血清及肝脏的TG、TCHO、LDL含量分别显著降低。④抗氧化能力:与对照组相比,试验Ⅰ组及试验Ⅱ组血清及肝脏的T-AOC分别显著升高。综上所述,在本试验条件下,降低饲粮能量水平后,可维持京红蛋鸡产蛋后期的生产性能及蛋品质,并显著提高其脂代谢能力及抗氧化能力。因此,建议京红蛋鸡产蛋后期的饲粮能量水平可降至为10.79 MJ/kg。