蛋白质营养对梅花鹿鹿茸生长的研究进展

雄性梅花鹿的鹿茸是可以每年完全再生的器官,具有独特的研究价值.营养与鹿茸生长有着特殊的关系,饲料的营养状况影响着鹿及鹿茸的生长发育,蛋白质是梅花鹿必需的营养物质之一,日粮中合理利用蛋白质资源对减少蛋白质饲料的浪费具有重要意义.本文对生茸期梅花鹿蛋白质的营养需求及生长情况进行综述,分析蛋白质营养基因水平上可能的作用机制,...     

梅花鹿S100A16基因的克隆及生物信息学分析

为探索梅花鹿(Cervus nippon)S100A16基因序列及生物学特性,本研究根据GenBank数据库中牛、绵羊S100A16基因序列设计引物,以梅花鹿鹿茸顶端组织cDNA为模板,采用RT-PCR技术和分子克隆技术成功获得梅花鹿S100A16基因的cDNA序列。生物信息学分析发现,梅花鹿S100A16基因CDS区全长312 bp,编码103个氨基酸;蛋白含有11个磷酸化位点,有跨膜结构域,无信号肽,为在细胞内发挥作用的稳定蛋白;蛋白仅在C端含有S100蛋白家族经典的EF螺旋结构域,由12个氨基酸组成,N端EF螺旋结构域由15个氨基酸组成;蛋白C端含有FGF-1蛋白结合位点;梅花鹿S100A16蛋白的二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成;三级结构显示该蛋白有2个Ca~(2+)结合位点;梅花鹿S100A16蛋白氨基酸序列与东欧马鹿同源性最高,为100%,与其他部分物种S100A16蛋白氨基酸序列构建系统进化树,分析表明S100A16基因在进化上比较保守,符合功能基因的特点。研究结果为进一步揭示梅花鹿S100A16基因的功能及表达机制提供依据。     

鹿茸尖端组织核心蛋白多糖基因全长cDNA的克隆及其表达分析

为了进一步了解鹿源DCN基因的结构与功能,揭示该基因在鹿茸尖端不同组织层的表达规律,本研究从梅花鹿鹿茸尖端组织cDNA文库中首次克隆具有完整编码区的DCN基因全长cDNA序列,并结合生物信息学方法和实时荧光定量RT-PCR技术对该基因的氨基酸序列结构和表达特征进行分析.结果表明,梅花鹿DCN基因cDNA全长为1 831 bp,编码360个氨基酸;其编码蛋白具有N端信号肽,相对分子质量为39.9 ku,理论等电点为8.8,其一级结构中亮氨酸所占比例最高(12.5%);梅花鹿与绵羊DCN氨基酸序列的相似性最高(98%).实时荧光定量RT-PCR分析表明,DCN在间充质层的表达显著高于其他3层组织,提示DCN的抗纤维化活性可能是维持鹿茸间充质层快速生长的重要调节因素.     

梅花鹿α干扰素全基因的克隆与分子进化分析

根据GenBank中牛干扰素-α(IFN-α)基因序列(A00145),设计并合成了一对引物,以梅花鹿肝脏组织DNA为模板,采用PCR技术扩增梅花鹿IFN-α全基因,并克隆、测序。结果表明,梅花鹿IFN-α基因全长570bp,编码189个氨基酸,含有6个与二硫键形成有关的半胱氨酸;序列比较分析发现,梅花鹿IFN-α基因序列与GenBank发表的17种IFN-α基因核苷酸序列同源性为29.6%～93.7%,氨基酸序列同源性为18.4%～91.1%;梅花鹿与其他17种动物的IFN-α基因序列分析和系统进化树分析表明,IFN-α基因存在种属特异性,亲缘关系越近,同源性越高。梅花鹿INF-α基因的成功克隆,为进一步研究梅花鹿INF-α基因表达、生物学活性和应用奠定了基础。     

梅花鹿S1PR1基因cDNA克隆及生物信息学分析

为了探究梅花鹿1-磷酸鞘氨醇受体1(S1PR1)基因的结构与功能,并为研究S1PR1在鹿茸快速生长机制中发挥的作用提供数据支持,试验利用PCR法对梅花鹿鹿茸的S1PR1基因进行克隆,使用ORF Finder工具查找其ORF,对S1PR1基因进行序列分析并构建系统进化树,利用生物信息学工具对S1PR1编码蛋白的基本理化性质和结构进行初步分析。结果表明：从鹿茸中成功克隆了梅花鹿S1PR1基因,编码序列长度为1 149 bp,编码382个氨基酸;梅花鹿S1PR1基因与加拿大马鹿相似性最高。S1PR1蛋白为疏水性不稳定碱性蛋白;无信号肽,不属于分泌蛋白,存在于内质网的概率最大;S1PR1蛋白具有1个7TM结构域、7个跨膜螺旋区;S1PR1蛋白二级结构中无规则卷曲和α-螺旋占比较高,分别为43.72%、40.84%;S1PR1蛋白序列与模板蛋白(7evz.1D)的相似度为93.77%,并且其三级结构模型与加拿大马鹿间的原子位置均方根偏差为0.01;S1PR1蛋白存在39个磷酸化位点、4个N-糖基化位点和1个乙酰化位点;S1PR1基因与细胞迁移的正调控、跨膜信号受体活性等多个生物过程和功能相关并且...     

梅花鹿SNX10基因cDNA克隆与序列分析

为了获得梅花鹿SNX10基因编码区cDNA序列,试验提取了梅花鹿鹿茸尖端组织总RNA,设计上下游引物,利用PCR技术扩增SNX10基因,对扩增的基因进行氨基酸序列分析并构建系统进化树。结果表明:扩增获得的序列为854 bp,其中包括606 bp开放阅读框(ORF),编码201个氨基酸;SNX10蛋白为疏水性蛋白质且存在信号肽和跨膜结构,由α-螺旋、扩展链、无规则卷曲组成,蛋白亚细胞定位预测为细胞质。梅花鹿鹿茸SNX10蛋白氨基酸序列与白尾鹿的同源性极高,为99%。梅花鹿与白尾鹿的亲缘关系最近,与野猪、牛的亲缘关系较近,与人、白鳍豚、裸鼹鼠、黑猩猩、赤狐、刺猬的亲缘关系较远。     

不同生长时期梅花鹿鹿茸差异蛋白质组学分析

旨在从分子水平认识鹿茸生长机制,本研究以10、40、60与130d的梅花鹿鹿茸为试验材料,运用双向凝胶电泳(2-DE)、质谱鉴定技术与生物信息学方法对梅花鹿鹿茸生长过程中差异表达蛋白质进行研究。结果显示,有46种蛋白质差异性表达,且主要参与细胞骨架、转运过程、信号转导、细胞凋亡、骨发育、蛋白质合成、核酸代谢、免疫、能量代谢、细胞增殖、抗氧化、蛋白质折叠等生物学过程。结合鹿茸的快速生长与快速骨化的独特生长过程,对差异表达蛋白质中的骨发育相关蛋白、抗氧化蛋白、细胞凋亡相关蛋白做进一步分析,发现P4HB、SPARC、过氧化物还原酶2、过氧化物还原酶4、半乳糖凝集素1、视黄酸结合蛋白1等6种蛋白质在鹿茸快速生长与快速骨化过程中起着重要的作用,为鹿茸生长与骨化机制的进一步研究奠定基础。     

梅花鹿Smad2与Smad4基因的克隆及其在鹿茸顶端组织的表达

为了从梅花鹿鹿茸顶端组织中克隆Smad2与Smad4基因的编码区(CDS)序列,分析其分子特性及在鹿茸顶端不同组织中的表达情况,试验采用TRIzol法提取鹿茸顶端组织总RNA,以PCR方法获得Smad2与Smad4基因,并利用生物信息学软件对其进行生物信息学分析,免疫组化法检测Smad2与Smad4基因在鹿茸顶端不同组织中的表达水平。结果表明:Smad2基因完整的CDS序列长度为1 404 bp,编码467个氨基酸,与牛、人、马和猪的Smad2核苷酸序列同源性分别为98.29%、94.52%、95.30%和95.51%;Smad4基因完整的CDS序列长度为1 662 bp,编码553个氨基酸,与牛、人、马和猪的Smad4核苷酸序列同源性分别为98.26%、94.89%、95.85%和95.97%;Smad2与Smad4蛋白的分子质量分别为52.24 ku与60.50 ku,理论等电点分别为6.13与6.50,均具有较强的亲水性;梅花鹿Smad2与Smad4基因在茸皮层、间充质层和软骨层中均有表达,在软骨层中表达水平较高。说明梅花鹿Smad2与Smad4基因在鹿茸软骨层中表达水平较高,对鹿茸再生发育具有一定的调节作用。     

梅花鹿S100A16基因的克隆及生物信息学分析

为探索梅花鹿（Cervus nippon）S100A16基因序列及生物学特性，本研究根据GenBank数据库中牛、绵羊S100A16基因序列设计引物，以梅花鹿鹿茸顶端组织cDNA为模板，采用RT-PCR技术和分子克隆技术成功获得梅花鹿S100A16基因的cDNA序列。生物信息学分析发现，梅花鹿S100A16基因CDS区全长312 bp，编码103个氨基酸；蛋白含有11个磷酸化位点，有跨膜结构域，无信号肽，为在细胞内发挥作用的稳定蛋白；蛋白仅在C端含有S100蛋白家族经典的EF螺旋结构域，由12个氨基酸组成，N端EF螺旋结构域由15个氨基酸组成；蛋白C端含有FGF-1蛋白结合位点；梅花鹿S100A16蛋白的二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成；三级结构显示该蛋白有2个Ca²⁺结合位点；梅花鹿S100A16蛋白氨基酸序列与东欧马鹿同源性最高，为100%，与其他部分物种S100A16蛋白氨基酸序列构建系统进化树，分析表明S100A16基因在进化上比较保守，符合功能基因的特点。研究结果为进一步揭示梅花鹿S100A16基因的功能及表达机制提供依据。     

基于label-free技术的梅花鹿(Cervus nippon)茸角蛋白组分比较

旨在探究不同生长时期梅花鹿鹿茸的蛋白质组分信息,为鹿茸有效活性物质的挖掘提供理论依据。本研究利用label-free蛋白质组学技术及生物信息学方法对不同生长时期(10、20、40、60、130与360天)梅花鹿茸角蛋白质组分进行比较研究。结果显示,梅花鹿茸角含有丰富的蛋白质,10、20、40、60、130与360天蛋白质含量依次为65.35、70.90、74.00、82.25、56.00、28.02 mg·g~(-1)。应用label-free蛋白质组学技术共鉴定出636种梅花鹿茸角蛋白质,其中218种蛋白质为显著差异表达,主要参与了蛋白质合成、发育、细胞骨架、转运等生物学过程。不同生长阶段茸角的蛋白质表达有各自的特点,为梅花鹿茸角药理活性成分的筛选及茸角相关产品的开发奠定理论基础。     

梅花鹿鹿茸和花马杂交F1代鹿茸营养成分比较分析

为比较梅花鹿茸和花马杂交F1代鹿茸营养成分(常规成分、元素含量、氨基酸含量)的差异,为鹿茸的加工和利用提供理论依据,试验采用凯氏定氮法、高温干燥法、灼烧法、索氏提取法、分光光度法分别测定两种鹿茸的蛋白质、水分、灰分、粗脂肪、磷脂含量;采用原子吸收光谱法结合分光光度法测定Ca、P、Na、K、Mg、Fe、Zn、Mn、Cu等无机元素的含量;采用电感耦合等离子体质谱法测定As、Pb、Cd、Cr、Hg等元素的含量;采用氨基酸分析仪结合分光光度法测定两种鹿茸氨基酸的含量。结果表明:梅花鹿鹿茸粗灰分含量极显著高于花马杂交F1代鹿茸(P0.01);梅花鹿鹿茸总磷脂含量显著高于花马杂交F1代鹿茸(P0.05);梅花鹿鹿茸K、Mn、Fe、Cu、Pb、Cd、组氨酸含量极显著低于花马杂交F1代鹿茸(P0.01);梅花鹿鹿茸Na、Hg、甲硫氨酸含量显著低于花马杂交F1代鹿茸(P0.05);梅花鹿鹿茸中必需微量元素总含量和重金属元素总含量低于花马杂交F1代鹿茸,梅花鹿鹿茸总氨基酸含量高于花马杂交F1代鹿茸氨基酸含量,但差异不显著(P0.05)。说明花马杂交F1代鹿茸具有和梅花鹿鹿茸相似的营养成分,有较高的研究利用价值。     

梅花鹿PTN基因cDNA克隆及表达分析

为了探究多效生长因子(PTN)基因在鹿茸生长发育中的调控作用,试验采用分子克隆技术得到包括PTN基因全部编码区的cDNA序列,并结合生物信息学方法、实时荧光定量PCR技术对其进行分析。结果表明:获得的PTN基因cDNA序列长度为750 bp,共编码168个氨基酸;PTN蛋白分子质量为18.93 ku,理论等电点为9.66,是信号肽介导的一种亲水性蛋白质;其二级结构以无规则卷曲为主,其次是α-螺旋和β-折叠,分别占47.62%、32.74%和19.64%;梅花鹿PTN基因在进化上较为保守,与白尾鹿、野猪、牛等偶蹄目动物亲缘关系较近,与斑纹海豚、豚鼠、人亲缘关系较远;实时荧光定量PCR分析显示,PTN基因在不同生长时期的鹿茸顶端间充质组织中表达差异显著,表达量在生长中期明显高于前期和后期。     

梅花鹿IFN-β1基因的克隆与分子进化分析

根据GenBank中牛干扰素-β1(IFN-β1)基因序列(E00137),设计并合成了1对引物,以梅花鹿肝脏组织DNA为模板,采用PCR技术扩增梅花鹿IFN-β1全基因,并克隆、测序。结果表明:梅花鹿IFN-β1基因全长561 bp,编码186个氨基酸,含有6个与二硫键形成有关的半胱氨酸,3个糖基化位点,成熟蛋白含有4个α螺旋,3个β折叠区,7个β转角。序列比较分析发现,梅花鹿IFN-β1基因序列与GenBank发表的23种IFN-β1基因核苷酸序列同源性为3.2%⁹1.1%,氨基酸序列同源性为21.9%91.1%,氨基酸序列同源性为21.9%⁷9.7%。梅花鹿与其他23种动物的IFN-β1基因序列分析和系统进化树分析表明,IFN-β1基因存在种属特异性。梅花鹿INF-β1基因的成功克隆,为进一步研究梅花鹿INF-β1基因表达、生物学活性和应用奠定了基础。     

浅谈梅花鹿的检疫与鹿产品安全关系

<正>1梅花鹿产品相关背景介绍1.1梅花鹿产品的种类与用途梅花鹿产品种类丰富,主要包括鹿茸、鹿角、鹿皮和鹿肉等。鹿茸是梅花鹿的鹿角在生长过程中具有最高营养价值的部分,富含蛋白质、氨基酸和微量元素,广泛应用于医药、滋补品和美容护肤品等领域。鹿角富含硒、锌等矿物质,是补肾壮阳的重要中药材。鹿皮可用于制造高档皮革制品,而鹿肉则具有高蛋白、低脂肪的特点,被广泛应用于健康食品和特色菜肴。     

不同生长时期梅花鹿鹿茸转录组分析

本研究旨在探究不同生长时期梅花鹿鹿茸的转录组差异,丰富梅花鹿鹿茸转录组信息。选取5个生长时期(10、20、28、44、66d)的梅花鹿鹿茸组织作为试验样品,利用Illumina HiSeqTM2500高通量测序,并用测序评估、基因注释等生物信息学方法进行分析。结果,经过测序、转录本拼接获得了375 657条contigs,平均长度为688bp,329 946个unigenes,平均长度为534bp。通过比对Nr、Nt、Pfam、KOG/COG、Swiss-prot、KEGG、GO等7大数据库,90.07%unigenes得到了成功注释。其中39 674个(12.02%)基因成功注释到GO数据库,在level 2水平上共分为41个类别;17 732个(5.37%)基因成功注释到将KOG的26个类别中。对5个生长时期的鹿茸转录本文库进行比较分析,共发现了509个差异基因,其中407个差异表达基因成功注释到GO数据库中,主要为信号转导、氧化还原、转录调节、蛋白酶降解等生物学过程。其中转录调节基因PER1、EGR1的表达随着鹿茸的生长而增加,而GAS1则相反,随着鹿茸的生长而降低,推测PER1、EGR1、GAS1等转录因子在鹿茸生长过程中可能起着重要的调节作用。本研究利用高通量测序技术对不同生长时期的梅花鹿鹿茸组织进行了转录组测序和分析,筛选到了梅花鹿鹿茸在不同生长时期下的差异表达基因,并获得了差异表达基因的功能。     

梅花鹿茸角组织BSPⅡ基因全长cDNA的克隆及序列特征分析

从梅花鹿鹿茸尖端组织全长cDNA文库中克隆了与骨形成和骨改建有关的一种新的骨生长因子BSPⅡ基因的全长cDNA序列,并结合生物信息学方法和实时荧光定量RT-PCR技术对该基因的氨基酸序列及其在鹿茸尖端不同组织层的表达情况进行了分析。结果表明,BSPⅡ基因cDNA全长为1576bp,编码311个氨基酸。经生物信息学分析表明,该基因编码的蛋白具有N端信号肽及跨膜区,相对分子质量为34100,理论等电点为4．05,其一级结构中谷氨酸所占比例最高;二级结构元件主要以α-螺旋和无规则卷曲为主;同源序列分析表明,梅花鹿与欧洲牛BSPⅡ氨基酸的相似性最高（93％）;多重序列比对显示,此蛋白的N-端和68～215、265～308位谷氨酸富集区高度保守;系统进化树显示,在该基因座位上梅花鹿与马的亲缘关系较近,来源于同一个分化支。实时荧光定量RT—PCR分析表明,该基因的表达与鹿茸组织的矿化进程呈显著正相关,推测该基因在鹿茸组织矿化过程中起到了重要的调节作用。     

梅花鹿茸鲜重与年龄的相关性研究及经济效益分析

以江苏地区的梅花鹿为对象,研究分析了梅花鹿鹿茸重量与其年龄之间的相关性,以及经济效益。结果表明,9龄内梅花鹿的鹿茸重量与年龄呈正相关(r=0.767,P<0.05),它们之间线性回归方程为y=0.345x+1.186。梅花鹿3～8锯的鲜茸单产很高,平均水平达3.28kg/锯。公鹿鲜茸重的变异系数在2～6龄之间逐渐减小,7龄之后又有上升的趋势,其中以5～7龄的变异系数最小,分别为16.2%、6.1%、11.7%。相关数据分析表明,梅花鹿公鹿在1～4龄内经济效益较差,从5龄开始获利,年获利逐年增加,这种趋势与梅花鹿的茸产量变化趋势是一致的。     

梅花鹿ACP1基因cDNA克隆及序列分析

为了初步探索梅花鹿ACP1基因的功能及其在鹿茸发育和生长过程中的作用,试验采用RT-PCR技术和分子克隆技术等获得了梅花鹿ACP1基因cDNA序列,并利用软件对获得的梅花鹿ACP1基因cDNA序列进行生物信息学分析。结果表明:cDNA序列长758 bp,CDS长477 bp,编码158个氨基酸,相对分子质量为18 026.57;整个氨基酸组成中,丙氨酸(Ala)和天冬氨酸(Asp)所占比例最高,达到7.6%,理论等电点(pI)为7.51,不稳定系数为41.71,是不稳定蛋白;ACP1蛋白为亲水性蛋白,有信号肽,位点为25～26:AEA～VF;ACP1蛋白的二级结构为无规则卷曲62.03%,延伸链18.99%,α-螺旋18.99%;梅花鹿的ACP1基因与家牛、野骆驼亲缘关系较近。     

鹿茸组织microRNA的研究进展

梅花鹿鹿茸每年的周期性再生是一个多种组织细胞快速增殖分化的过程,其中大量细胞生长因子参与了对鹿茸生长的调控。microRNA是一类物种间广泛存在的高度保守的非编码单链RNA,通过调控靶基因的翻译发挥其功能作用。本文介绍了microRNA的合成过程及结构,综述了近年来鹿茸组织microRNA的研究进展。microRNA通过调控鹿茸组织生长因子基因的表达,参与鹿茸再生发育的过程。梅花鹿microRNA的研究将有助于从分子水平上揭示鹿茸再生调控的分子机理。     

梅花鹿茸鲜重与年龄的相关性研究及经济效益分析

以江苏地区的梅花鹿为对象,研究分析了梅花鹿鹿茸重量与其年龄之间的相关性。结果表明:9龄内梅花鹿的鹿茸重与年龄呈正相关(r=0.767,P<0.05),它们之间线性回归方程为y=0.345x+1.186。梅花鹿3～8锯的鲜茸单产很高,平均水平达3.28kg/锯。公鹿鲜茸重的变异系数在2～6龄之间逐渐减小,7龄之后又有上升的超势,其中以5～7龄的变异系数最小,分别为16.2%、6.1%、11.7%。相关数据分析表明,梅花鹿公鹿在1～4龄内经济效益较差,从5龄开始获利,年获利逐年增加,这种趋势与梅花鹿的茸产量变化趋势是一致的。