基于脾脏转录组筛选北京油鸡和广明白鸡抗热应激相关功能基因

旨在通过对北京油鸡(BY)和“广明2号”白羽肉鸡B系(广明白鸡,GM)在热应激和正常饲养条件下的脾脏转录组进行分析,鉴定两鸡种在应对热应激时的差异表达基因和信号通路,解析不同鸡种耐热性能差异的分子调控机制。试验动物采用相同饲养条件下的25日龄北京油鸡和广明白鸡,测定异嗜性粒细胞与淋巴细胞的比值(H/L)、超氧化物歧化酶(SOD)和总抗氧化能力(T-AOC)等表型数据,采集脾脏组织进行转录组测序(RNA-Seq)。基于RNA-Seq数据,结合表型进行加权基因共表达网络分析(WGCNA),筛选出与性状相关性较高的模块与基因。脾脏转录组测序结果表明,热应激组相比于对照组,北京油鸡中共鉴定到313个差异表达基因,其中169个上调表达,144个下调表达;广明白鸡中鉴定到235个差异表达基因,其中152个上调表达,83个下调表达。利用WGCNA分析,在北京油鸡中筛选出2个与H/L相关性较高的模块,在广明白鸡中筛选出4个与H/L和T-AOC强相关的模块。通过筛选模块中的Hub基因,发现两品种中均存在TRIM29基因,说明该基因可能在抗热应激方面发挥重要作用。本研究通过转录组分析,揭示了不同鸡种在热应...     

15个鸡群体IL-2基因的遗传变异分析

为了深入研究鸡IL-2基因的多态性及为鸡抗病育种提供理论依据,本研究以IL-2基因为研究对象,采用直接测序的方法对11个中国地方鸡品种、3个引进鸡品种和1个培育鸡品种共448个个体该基因的遗传变异进行了分析。通过DNA池和直接测序技术,共发现了13个突变位点。对所有个体的一段包含5个SNPs的区域进行分析,发现不同等位基因在15个鸡群体间分布存在显著差异,表明不同品种间IL-2基因具有丰富的遗传变异资源,可为抗病基因的选择提供素材;群体遗传学指标分析表明,H系京星黄鸡的遗传多样性最低,这与其品种形成过程一致,其他品种多样性差异不大;单倍型分析共发现23种单倍型,其中H1(CAACG)、H2(CAATT)、H4(TGTTG)、H9(TGTTG)、H11(TATCG)和H16(CATCG)为中国地方鸡品种特有或优势单倍型,可能与抗病能力相关。     

比较机器学习等算法对肉鸡产蛋性状育种值估计的准确性

我国白羽肉鸡育种中,通过遗传途径提高产蛋数和控制合适的蛋重是培育优良品系的一个重要方面。为探索适合我国白羽肉鸡育种中的基因组选择模型,本研究以2 474只白羽肉鸡品系的产蛋性状为研究对象,主要分析了机器学习算法KAML、BLUP(包括：PBLUP、GBLUP、SSGBLUP)和Bayes(包括：Bayes A、Bayes B和Bayes Cπ)方法对产蛋数和蛋重性状的预测准确性,准确性以5倍交叉验证进行评估。利用系谱以及基因组信息估计了产蛋数和蛋重性状的遗传力和遗传相关。结果表明,产蛋数性状遗传力为0.061~0.16,属于低遗传力性状;蛋重遗传力为0.28~0.39,属于中等遗传力性状;产蛋数与蛋重是中等遗传负相关(-0.518~-0.184),不同阶段产蛋数之间是强的遗传正相关(0.736~0.998)。不同模型预测43周产蛋数和52周蛋重的育种值估计准确性结果表明,KAML方法对两者的预测准确性分别为0.115和0.266,与GBLUP方法(准确性分别为0.118和0.283)和SSGBLUP方法(准确性分别为0.136和0.259)的准确性差异显著,同时显著低于Bayes方法(准确性分别为0.230~0.239、0.336~0.340)的预测准确性, PBLUP方法预测准确性最低(准确性分别为0.095和0.246)。因此,在白羽肉鸡产蛋数和蛋重性状中应用Bayes方法将获得最高的育种值估计准确性。     

利用加权基因共表达网络分析筛选天农麻鸡胴体性状候选基因

旨在通过转录组测序(RNA-Seq)与加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)筛选慢速型黄羽肉鸡天农麻鸡胴体性状相关候选基因。本研究以104只天农麻鸡为素材,在126日龄时进行屠宰,测定胸肌重等7个胴体性状,采集胸肌组织进行RNA-Seq。基于RNA-Seq数据获得基因表达矩阵后,结合表型进行WGCNA分析,确定目标模块,筛选目标模块的枢纽基因,并分别进行KEGG通路富集、蛋白质互作网络(protein-protein interaction network,PPI)构建和相关性分析。104份胸肌组织RNA-Seq质控后获得15 092个基因的表达量。与胴体表型进行WGCNA,共得到19个模块,其中4个模块与胴体性状极显著相关。功能富集结果表明,目标模块内基因主要富集在ECM-受体相互作用、黏着力等通路。以|Module membership|> 0.8、|Gene significance|> 0.2为标准筛选到58个枢纽基因,并通过PPI网络构建鉴定到5个网络节点基因,整合相关性分析确定COL1A2和SPARC为最重要候选基因。本研究通过大样本量转录组分析,发现ECM-受体相互作用等通路在天农麻鸡胴体性状调控中发挥主要作用,筛选到COL1A2和SPARC是影响全净膛率性状的重要候选基因,研究结果为鉴定选育分子标记,解析胴体性状分子机制奠定理论基础,为慢速型黄羽肉鸡育种提供重要参考。     

鸡促卵泡素及其受体基因在多个非繁殖组织中的表达研究

本研究利用PCR和免疫组化等方法,对FSHR和FSH基因在鸡多个非繁殖系统的组织器官中的mRNA和蛋白水平的表达以及相关性进行了分析.结果显示:在心脏、肝脏、肾脏、肺和十二指肠中FSHR mRNA和蛋白以及FSH蛋白水平具有相同的表达趋势,表达丰度从大到小依次为肝脏、心脏、肾脏、肺和十二指肠.而在脾脏、胃、腿肌和胸肌中未检测到FSHR mRNA和蛋白以及FSH蛋白水平的表达;在检测的9个组织中,均无FSHmRNA的表达.相关性分析结果表明,在肝脏、心脏、肾脏、肺和十二指肠中各组织器官质量与组织中的FSH蛋白水平具有显著或极显著的正相关(P＜0.05或P＜0.01);各组织中的FSHR mRNA和蛋白水平均与FSH蛋白水平存在显著或极显著正相关(P＜0.05或P＜0.01).本研究初步证明,机体其他部位表达分泌的促卵泡素,在多个非繁殖组织器官(肝脏、心脏、肾脏、肺和十二指肠)中通过调控促卵泡素受体基因的表达来影响北京油鸡不同组织的发育.     

优质鸡体脂分布评价指标的筛选

体脂分布可作为优质肉鸡选育的重要指标.向高肌内脂肪、低腹脂、低皮下脂肪型体脂分布方向进行鸡种选育,是当今优质肉鸡育种工作的紧迫任务.本研究通过测定鸡脂肪在体内的分布情况,并进行了相关性分析,结果表明:不同品系母鸡皮脂率、腹脂率、IMFx含量差异显著(P<0.05),其中腹脂率//IMFx值与腹脂率和皮脂率均呈显著正相关(P<0.05),与IMFx呈极显著负相关(P<0.01),说明这一指标能够在一定程度上反映脂肪在腹部、肌内和皮下的分布状况.因此,确定腹脂率/IMFx值可作为一个有效的指标来衡量优质鸡的体脂分布,即作为优质鸡品系选育及杂交选育的评价指标之一.     

鸡喙组织主要化学成分分析

地方鸡生产中,存在不同程度的鸡喙畸形现象,其中有些品种(或品系)发生率可达3％.喙畸形发生后,将不同程度影响鸡的采食,导致生长缓慢,产蛋减少甚至绝产,严重者死亡. 鸡喙为采食器官,由上下颌构成其骨质部分,表面被覆角质层[1].胚胎时期鼻骨以前的骨骼分为三部分,依次为前颌骨、前鼻骨软骨、鼻甲骨[2],出壳后上颌骨愈合为一体[3-5],鸡喙顶壁为硬腭,顶壁中部有一裂隙,为鼻后孔,许多唾液腺开口于顶壁和底壁的黏膜上,上颚有大量感应磁场的乳头状突起[6,7].     

北京油鸡喙畸形性状候选基因GLA多态性的研究

本实验旨在研究α-半乳糖苷酶(GLA)基因的多态性及其与北京油鸡喙畸形性状之间的关系。用直接测序的方法检测GLA基因的单核苷酸多态性。结果表明:该基因启动子的-524、-389、-242、-212 bp处,内含子6的4 494、4 505、4 552、4 691 bp处以及外显子7的4 815 bp处共发现9个突变位点。卡方检验显示,所有位点均符合Hardy-Weinberg平衡(P0.05)。群体遗传多态性结果显示,正常鸡所有位点为中度多态(0.25PIC0.5);喙畸形鸡中,C4494T、G4505A、C4691T 3个位点为低度多态(PIC0.25),其余位点为中度多态(0.25PIC0.5)。基因型差异比较发现,在外显子7的C4815T位点处,喙畸形鸡未发生突变,与正常鸡基因型差异显著(P0.05);在内含子6的A4552C位点处,正常鸡AA型频率较高,喙畸形鸡CC型频率较高,两者基因型差异极显著(P0.01),其余位点差异不显著(P0.05)。结果提示,GLA基因的多态性与喙畸形存在一定关联,C4815T和A4552C 2个位点的SNPs有望成为剔除喙畸形性状的潜在遗传标记。     

家禽营养与表观遗传学

过去几十年里,达尔文创立的生物进化论及孟德尔确立的遗传学说为家禽选育及品种的改良奠定了理论基础,并显著改善了禽肉品质,提高了家禽生产力。尽管遗传选择能够主导亲代基因传递给后代,但越来越多的证据表明营养等环境因素对基因表达具有重要的修饰作用。表观遗传学是研究在核苷酸序列不变的情况下,基因表达的可遗传变化的一门遗传学分支学科。本文主要讨论了家禽营养对DNA甲基化的影响,以及这种影响通过生殖细胞的表观遗传重塑可以成功地传递给后代的现象。