常年长绒型辽宁绒山羊兴盛期皮肤次级毛囊结构分析

兴盛期是绒山羊毛囊周期性发育的3个阶段之一,山羊绒纤维生长主要在该时期进行。了解常年长绒型辽宁绒山羊兴盛期次级毛囊生长发育规律,可为指导绒山羊选育及提高产绒性能提供理论依据。本研究利用组织切片技术,对1.5岁成年母羊皮肤毛囊组织结构和性状进行观察和统计分析。研究结果表明,常年长绒型辽宁绒山羊兴盛期次级毛囊结构由外到内分别由结缔组织鞘、外根鞘、内根鞘、毛干及毛球几部分组成;同时发现常年长绒型辽宁绒山羊次级毛囊的兴盛前期为7-8月份,兴盛期为9月至次年2月份,兴盛期持续时间较长,且兴盛期次级毛囊深度与毛球宽度呈极强正相关(r=0.995,P=0.00003)。详细了解了常年长绒型辽宁绒山羊兴盛期次级毛囊结构,发现其兴盛期持续时间长且次级毛囊性状间存在一定的相关性。     

内蒙古绒山羊次级毛囊组织形态周期性变化研究

[目的]了解成年绒山羊次级毛囊组织形态的周期性变化过程,为研究绒山羊绒毛生长的分子调控机理奠定组织学基础.[方法]制作内蒙古绒山羊1年周期内每个月的皮肤组织切片,染色后显微镜下观察照相.[结果]成年绒山羊次级毛囊形态在1年中呈周期性变化,在兴盛期、退行期和休止期的形态各不相同.从4月份开始,次级毛囊外根鞘细胞向下分裂延伸,开始了毛囊的重建;8-9月毛囊完成重建,毛囊结构完整;10月毛球细胞停止分裂,毛乳头萎缩,大量细胞程序化死亡,毛根上移,毛囊进入退行期;12月毛囊根部上升到皮脂腺附近不再变化;翌年1-3月毛囊的形态基本没有变化.[结论]了解了成年绒山羊次级毛囊1年内形态的周期性变化过程,为绒山羊绒毛相关领域的研究提供一定的借鉴.     

BMP2、HSP27基因在不同地域绒山羊皮肤组织中的表达分布研究

为探究不同地域环境与绒山羊次级毛囊发育相关因子表达分布的相关性,本实验选取原产地内蒙古绒山羊和辽宁绒山羊(2岁)以及引进到甘肃环县2年的内蒙古绒山羊和辽宁绒山羊(2岁)各8只,分别采用透射电镜技术确定毛囊的超微结构特点;利用qPCR技术检测BMP2、HSP27基因在绒山羊皮肤组织中的表达差异;通过免疫组化技术测定同种绒山羊在不同地域环境下BMP2、HSP27蛋白在毛囊中的定位表达。结果显示:8月份绒山羊毛囊结构完整,处于毛囊生长期;BMP2、HSP27基因mRNA在原产地与引入地绒山羊皮肤组织中均有表达,两地绒山羊皮肤组织中BMP2基因表达几乎无差异(P0.05),但HSP27基因mRNA在引入地与原产地表达量相比差异显著;免疫组化发现BMP2、HSP27蛋白主要弱表达于表皮层、毛囊的内根鞘,而HSP27蛋白不仅在表皮层、次级毛囊的内根鞘表达,其在毛囊外根鞘、毛乳头也呈强阳性表达。本研究表明BMP2、HSP27基因在不同地域绒山羊皮肤组织中表达分布存在差异。     

HGT KAPs基因家族在辽宁绒山羊皮肤毛囊中的表达研究

为进一步探索高甘氨酸/酪氨酸角蛋白关联蛋白基因家族(HGT KAPs)与辽宁绒山羊羊绒品质——绒毛纤维直径的关系,本研究运用半定量RT-PCR检测KAP6-1.2、KAP6.2、KAP7.1、KAP8.1和KAP8.2在皮肤及各组织中的表达,通过原位杂交对其进行定位分析,采用实时荧光定量PCR检测兴盛期、退行期基因的相对表达量。结果表明:5个基因特异地表达于皮肤,在初、次级毛囊的皮质层、内根鞘中有明显的表达信号。KAP6-1.2和KAP8.1在兴盛期初次级毛囊的表达量差异不显著,KAP6.2在兴盛期、退行期初级毛囊的表达量均高于次级毛囊,而KAP7.1、KAP8.2在兴盛期次级毛囊的表达量高于初级毛囊,而退行期与之相反。因此推测,HGT KAPs基因家族在调控辽宁绒山羊绒毛纤维直径方面具有重要的作用,是编码羊绒结构蛋白的基因。     

辽宁绒山羊次级毛囊重建期皮肤组织中的NGF及受体TrkA的表达

实验旨在研究绒山羊毛囊生长相关基因的表达规律,为绒山羊分子育种提供参考。本实验采用RT-PCR和组织免疫荧光等方法研究神经生长因子(NGF)及受体TrkA在4月份辽宁绒山羊毛囊皮肤组织中的表达和分布情况。结果表明:NGF及TrkA的mRNA存在于绒山羊皮肤组织中;NGF及受体TrkA主要存在于初级毛囊的外根鞘和表皮,次级毛囊的毛母质和表皮中。以上结果表明,NGF可能参与初级毛囊外根鞘细胞的增殖和毛母质细胞的分裂与增殖,进而影响毛囊的生长与发育。     

COL1A1在绒山羊次级毛囊生长周期中的表达模式

COL1A1为I型α1胶原蛋白(Collagen type I alpha 1),在动物体内广泛存在。为了解其在绒山羊次级毛囊生长周期中的表达模式,利用实时荧光定量PCR技术、免疫组化技术、蛋白质印迹技术,从基因和蛋白水平分别对次级毛囊生长3个不同时期的COL1A1基因表达量及表达差异、表达部位进行了检测。结果表明,COL1A1基因在绒山羊次级毛囊的生长期(9月)表达量最高,退行期(12月)表达量其次,休止期(2月)表达量相对最低。COL1A1主要表达于次级毛囊的外根鞘。由此说明,COL1A1通过调控绒山羊次级毛囊生长从而促进绒毛的生长。     

原位杂交法检测绒山羊皮肤毛囊中催乳素受体mRNA随季节变化的规律

用组织切片原位杂交法探测催乳素受体mRNA在绒山羊不同生长时期皮肤毛囊中的定位和分布。采集3,6,9,12月龄的绒山羊皮肤样品,分别对应夏秋冬春4个不同季节。结果表明,催乳素受体mRNA在外根鞘、真皮的乳头层细胞中最丰富,在内根鞘、毛基质、皮脂腺和表皮中也少量存在。同时,对各月龄原位杂交结果进行比较,发现静止期的毛囊杂交信号最丰富,旺期的毛囊杂交信号微弱,表明催乳素对绒山羊毛囊的周期性生长有直接调控作用。     

Hox基因Prox1在绒山羊皮肤中的表达

为探讨Hox基因Prox1在绒山羊皮肤中的组织时空特异性表达情况,选取不同时期的绒山羊胎儿皮肤和成年羊皮肤为研究材料,应用组织化学原位杂交技术研究了Hox基因Prox1在绒山羊皮肤中的表达.结果发现Prox1基因从胎儿后期105天开始表达,在115天、125天皮肤初级毛囊的皮质层、内根鞘及毛乳头周围有明显的杂交信号;成年羊5月,7月,10月皮肤毛囊的皮质层,内根鞘及次级毛囊的毛干部位有杂交信号.初步推测Hox基因家族成员Prox1在绒山羊毛囊发育和绒毛生长中发挥着一定的作用.     

外源褪黑激素（MT）对内蒙古绒山羊皮肤中BMP2基因表达的影响

研究旨在检测骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic protein2,BMP2）基因在内蒙古绒山羊皮肤毛囊发育一个完整周期内的表达规律及体内埋植褪黑激素（Melatonin,MT）后对其表达的影响。选取背景相同的内蒙古绒山羊成年母羊8只,随机分为4组,其中1～3组为埋植MT的试验组,第4组为不埋植MT的对照组,采集12个月的体侧部皮肤样品,通过实时定量PCR法检测BMP2基因在发育毛囊周期内的表达量。结果表明,在毛囊发育兴盛期和休止期,BMP2基因的表达量呈缓慢增加。且休止期的表达量高于生长期的表达量;埋植MT后降低了该基因在休止期的表达量,且在整个生长周期内表达量差异不显著。内蒙古绒山羊皮肤中BMP2基因的表达量与毛囊周期性生长密切相关,埋植MT后改变了BMP2基因在毛囊生长周期过程中的表达模式,推测该基因参与调节内蒙古绒山羊皮肤毛囊生长发育。     

BMPR-IB基因在内蒙古绒山羊皮肤毛囊中的表达

利用地高辛标记探针的组织原位杂交技术将BMPR-IB基因特异性定位于内蒙古绒山羊各发育阶段皮肤毛囊中,电镜下观察其表达情况.结果表明BMPR-IB基因在胚胎期和成年羊初级毛囊、次级毛囊的内根鞘均有表达,有可能影响内蒙古绒山羊出生前后毛囊的分化和增生.     

Effects of Photoperiod on Stem Cells Activation in Cashmere Goat Hair Follicles

In order to extend the anagen of cashmere goat hair follicles and increase the production of cashmere,this study was performed with artificially shorten the daylight time among Arbas White cashmere goats. Skin tissue sections from cashmere goats were collected to compare the morphologic changes between artificial daylight and natural daylight,and immunohistochemical method was used to study the hair follicle cell proliferation and important protein expression in related signaling pathways. The results showed that strong cell proliferation occurred in cashmere goat hair follicle cells during artificial daylight,plenty of cytokeratin 15 (K15) positive signals were distributed in the outer root sheath,β-catenin protein was actively expressed in hair matrix and root sheath, indicating that the hair follicles were in the anagen growth phase;Meanwhile,cashmere goat hair follicles under natural daylight were in telogen with weak signals. Above all prove that short photoperiod played an important role in promoting hair follicle growth,the artificial short photoperiod could change hair follicle growth cycle and make hair follicles earlier enter to the anagen growth phase,causing a variety of typical gene expressions during hair follicle growth.     

Effects of photoperiod on circadian clock genes in skin contribute to the regulation of hair follicle cycling of Inner Mongolia white cashmere goats

This study investigated how the effects of photoperiod on circadian clock genes in the skin contribute to the regulation of hair follicle cycling of Inner Mongolia white cashmere goats. Twenty‐four female (non‐pregnant) Inner Mongolia white cashmere goats aged 1 ? 1.5 years old with similar live weights (mean, 20.36 ± 2.63 kg) were randomly allocated into two groups: a natural daily photoperiod group (NDPP group:10 ? 16 hr Light, n = 12) and a short daily photoperiod group (SDPP group: 7 hr Light:17 hr Dark, n = 12). All goats were housed in individual pens from May 15 to October 15, 2015 and were fed the same diets. We detected the mRNA expression of brain and muscle arnt‐like protein‐1 (Bmal1), circadian locomotor output control kaput (Clock), cryptochrome‐1 (Cry1), period homolog‐1 (Per1) and Rev‐erbα genes in the goat skin. ANOVA revealed a significant 24 hr (10:00 hr, 14:00 hr, 18:00 hr, 22:00 hr, 02:00 hr, 06:00 hr, 10:00 hr) variation between the SDPP and NDPP groups for three months (July, September, and October). In summary, the current results confirm that an intrinsic oscillating molecular clock exists in goat skin, and that the clock is important for potential timing mechanisms at the anagen phase of hair follicles, which would contribute to the regulation mechanisms of hair follicle cell proliferation.     

绒山羊皮肤毛囊兴盛前期组织形态、chi-miR-107-3p与RHBDF2基因表达分析

为了探究chi-miR-107-3p和菱形家族蛋白2（rhomboid family member 2,RHBDF2）基因在不同品种（系）和光控增绒绒山羊兴盛前期（5~7月份）皮肤毛囊重建时的表达差异,本试验在7月份采集内蒙古阿拉善型绒山羊、敏盖绒山羊和光控增绒技术处理的阿尔巴斯型绒山羊体侧皮肤毛囊组织,采用组织切片技术对组织形态比较分析,实时荧光定量PCR法检测chi-miR-107-3p和RHBDF2基因的表达量。结果显示,在皮肤毛囊兴盛前期,阿拉善型绒山羊次级毛囊正处于重建阶段,敏盖绒山羊和阿尔巴斯型绒山羊（光控增绒）次级毛囊重建已基本完成;在阿拉善型绒山羊皮肤组织中chi-miR-107-3p表达量极显著高于敏盖绒山羊和阿尔巴斯型绒山羊（光控增绒）（P<0.01）,而RHBDF2基因表达量极显著低于其他两品种（系）（P<0.01）,且RHBDF2基因表达量在敏盖绒山羊皮肤组织中显著低于阿尔巴斯型绒山羊（P<0.05）。不同品种（系）和光控增绒绒山羊皮肤毛囊兴盛前期组织显微结构与chi-miR-107-3p、RHBDF2基因在皮肤组织中的表达差异分析结果相一致,次级毛囊重建初期chi-miR-107-3p表达量较高,而RHBDF2基因表达量极低,随着次级毛囊重建完成,chi-miR-107-3p表达量明显降低,RHBDF2基因表达量逐渐增高,且在不同品种（系）内蒙古绒山羊绒毛生长发育过程中的表达机制基本相同。因此,chi-miR-107-3p和RHBDF2基因是绒山羊皮肤毛囊生长发育的重要调控因子。     

内蒙古绒山羊与辽宁绒山羊皮肤毛囊周期性变化的比较研究

对内蒙古阿尔巴斯白绒山羊和辽宁绒山羊皮肤及毛囊的组织学周期性变化作了比较研究，结果表明：表皮生发层细胞从3月份开始活动并向下延伸，此时毛囊也开始重建，绒山羊毛囊8-9月份进入兴盛期，12月份进入退行期，2-3月份为休止期。它们进入兴盛期和持续的时间不同，初级毛囊除毛球宽外，其它各性状阿尔巴斯白绒山羊均大于辽宁绒山羊，而次级毛囊各性状辽宁绒山羊都大于阿尔巴斯白绒山羊，在大多数月份二者差异显著。毛囊深、密度、S／P、毛球宽和生长期是影响产绒量的因素。     

饲喂PRL抑制剂对燕山绒山羊毛囊发育的影响

旨在研究绒山羊毛囊生长期饲喂催乳素（PRL）抑制剂对毛囊发育的影响。本研究选择3月龄体重相近（（23.01±4.82） kg）、健康良好的燕山绒山羊公羊20只,随机分为两组,每组10只,分别为对照组和试验组,试验组饲喂PRL抑制剂（0.06 mg·kg^-1）,试验期90 d。试验结束时采集羊绒纤维、血液和皮肤样品,分析饲喂PRL抑制剂对山羊绒长度、细度、血液指标、毛囊性状及皮肤组织PRL、MTNR1a和RORα mRNA表达水平的影响。结果表明,饲喂PRL抑制剂显著提高了绒山羊初级毛囊数量、次级毛囊数量和S/P值（P<0.05）,并显著提高了活性初级毛囊占比和活性次级毛囊占比（P<0.05）,对山羊绒伸直长度和细度无显著影响（P>0.05）。饲喂PRL抑制剂3个月对绒山羊血清中PRL、MT、IGF-1、COR、GH、T₄和T₃均无显著影响（P>0.05）,但显著降低了皮肤中PRL和MTNR1a mRNA表达水平（P<0.05）,对RORα mRNA表达量无显著影响（P>0.05）。综上,在绒山羊毛囊生长期抑制PRL分泌可能是通过降低皮肤中PRL和MTNR1a基因的表达来促进毛囊发育。     

毛囊形态发生和分子调控及其在绒山羊上的研究进展

毛囊是皮肤重要的附属器官,它是由上皮细胞和真皮细胞间相互作用发育而形成的,有很多信号分子控制着这一过程。毛囊相关性状对于绒毛的产量和质量有重要影响。本文从人和小鼠的研究现状着手,详细阐述了毛囊形态发生的规律以及它们的分子调控机理,并与绒山羊毛囊的变化作了比较,同时对近年来绒山羊毛囊分子调控方面的研究进行了综述,以期为今后有关绒山羊毛囊生长发育的研究提供参考依据。     

绒山羊毛囊的周期性发育及其分子调控研究进展

 绒山羊皮肤毛囊的生长发育直接影响山羊绒的产量和品质,而毛囊发育周期性变化过程受一系列因子调控。论文综述了近年来绒山羊毛囊发育过程中的分子调控研究进展。     

绒山羊次级毛囊基因表达滞后性的转录组分析

毛囊是具有高度的自我更新能力、独特的可再生器官,其周期性变化是一个动态过程,为了研究毛囊差异基因表达变化情况,文章以内蒙古绒山羊生长期毛囊为研究对象,利用Illumina高通量测序技术方法,检测6~10月皮肤毛囊差异基因表达变化情况,寻找对绒毛生长及质量具有调控作用的特异表达基因。试验发现,多数差异基因分别在初级毛囊（PF）的7、8月份和次级毛囊的（SF）8、9月份表达;在绒毛生长期的相邻月份中,发现FAM83C、LOC102185501、FYCO1、CTTNBP2NL、C6orf132、KRTAP29-1 和 CRYBG3 7个共同差异表达基因呈现相同的表达趋势,且在次级毛囊上的表达变化均比初级毛囊滞后1个月。综上所述,次级毛囊在基因表达调控中存在一定的滞后性,这将为绒毛周期生长发育和分子育种提供重要的理论基础。     

绒山羊毛囊发育中非编码RNA的研究进展

非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)是指从基因组上转录而来,不编码蛋白质,但在RNA水平上能行使一定生物学功能的RNA。非编码RNA的种类较多,种类的不同造成功能的差异。毛囊是绒山羊皮肤特殊的附属物,位于皮肤的真皮层,发生于绒山羊胚胎期。由于真皮细胞和上皮细胞间的信号分子传递,使其发育呈周期性变化,历经生长期、退行期和休止期。近年来,有关ncRNA在绒山羊毛囊发育中作用报道较多。文章就其中的微小RNA(miRNA)、长链非编码RNA(lncRNA)及环状RNA(circRNA)的生物发生及其在绒山羊毛囊发育中的作用机制进行了归纳、总结。miRNA是真核生物中存在的一种长18~25 nt的ncRNA分子,可通过与靶信使核糖核酸mRNA特异结合,抑制转录后基因表达。在绒山羊毛囊发育中,miRNA通过抑制相关基因及相关信号通路中关键分子的表达而调控毛囊的发育周期以及毛囊的再生能力。lncRNA是长度超过200 nt的ncRNA,经过剪接,具有polyA尾巴与启动子结构,在绒山羊毛囊发育中能促进毛囊细胞增殖与分化,通过调控基因的靶向表达与多种信号通路互作调节毛囊发育及绒毛生长的周期活动。circRNA是与传统的线性RNA不同的封闭环状RNA,含有许多miRNA结合位点,在绒山羊毛囊发育与绒毛生长中起miRNA分子海绵的作用,即通过miRNA的介导,调控靶基因的表达,促进毛囊干细胞向次级毛囊分化,进而解除与毛囊发育与绒毛生长相关的miRNA对其靶基因的抑制作用提高靶基因的表达水平。笔者通过对miRNA、lncRNA及circRNA的研究进行综述,以期为构建毛囊生长发育的分子调控网络及深入探讨绒山羊毛囊发育的调控机制提供借鉴,为今后更好地利用现代分子生物学技术改善绒毛品质提供理论依据。