半滑舌鳎酪氨酸酶基因(TYR)和多巴色素异构酶基因(DCT)的克隆表达与分析

作为我国鲆鳎鱼类中的一种主要养殖品种,半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)有时会发生无眼侧黑化(Melanism)、有眼侧白化(Albinism)的体色异常现象。本研究克隆了半滑舌鳎体色相关的酪氨酸酶基因(TYR)和多巴色素异构酶基因(DCT)的cDNA序列,并对这2个基因进行系统发育分析和时空表达分析。实验获得了TYR基因编码区cDNA序列长度为1620 bp,编码539个氨基酸;DCT基因编码区cDNA序列长度为1551 bp,编码516个氨基酸。结果显示,TYR和DCT在20日龄前的鱼苗体内表达量较高,尤其是在变态关键时期(15~20日龄)表达量最高,30日龄时的表达量锐减到很低水平;在其他时期的皮肤组织中,这2个基因在有眼侧正常皮肤和无眼侧黑化皮肤的表达量最高,在有眼侧白化皮肤和无眼侧正常皮肤中表达量极低;在其他时期的其他组织中,在眼睛中的表达量最高,其次是肝脏,在脾脏和肌肉中表达量极低。研究表明,TYR和DCT基因是半滑舌鳎无眼侧黑化发生和有眼侧体色维持的关键基因。本研究为查明半滑舌鳎体色异常机制提供了重要依据和参考。     

不同毛色绵羊皮肤组织中MC1R、Agouti及TYR基因差异表达研究

本研究旨在探究特定杂交模式下产生全黑被毛绵羊TYR、MC1R及Agouti基因互作调控毛色的机制。随机选取黑色和白色被毛绵羊各4只,采集皮肤组织,利用qRT-PCR技术测定MC1R、Agouti及TYR基因mRNA在不同毛色绵羊皮肤中的表达量。结果显示:MC1R、Agouti及TYR基因在不同毛色绵羊皮肤中均有表达,其中TYR基因mRNA在黑色绵羊皮肤中的表达量极显著高于白色绵羊皮肤(P<0.01),MC1R基因mRNA在黑色绵羊皮肤中的表达量高于白色绵羊皮肤,但差异不显著,Agouti基因mRNA在黑色绵羊皮肤中的表达量显著低于白色绵羊皮肤(P<0.05)。综上,该杂交模式下产生的黑色绵羊可能是由于Agouti基因表达量低而使α-MSH诱导信号通路处于激活状态,上调了TYR基因表达量,导致真黑素含量上升,出现黑色毛色性状。     

内皮素-1(ET-1)对羊驼皮肤黑素细胞增殖和黑素生成的影响

旨在研究内皮素-1 (Endothelin-1,ET-1)对羊驼皮肤黑素细胞(Melanocyte,MC)增殖和黑素合成的影响.本研究中,体外培养正常羊驼皮肤黑素细胞,观察不同浓度ET-1(0、0.1、1、10、100 nmol·L-1)对羊驼皮肤黑素细胞增殖、黑素含量、内皮素受体B(Endothelin recepter B,EDNRB)基因、酪氨酸酶(Tyrosinase,TYR)基因、酪氨酸相关蛋白-1(Tyrosinase related protein 1,TRP-1)基因和表皮黑皮素1受体(Melanocortin 1 receptor,MC1R)基因表达量的影响.结果表明,ET-1处理羊驼皮肤黑素细胞3d后,羊驼皮肤黑素细胞增多,黑素含量、EDNRB、TRP-1和TYR基因表达量都明显增加(P＜0.05),以10 nmol·L-1组最为显著.ET-1能诱导羊驼皮肤黑素细胞增殖、树突增长,诱导EDNRB、TYR和TRP-1基因表达量增高,使黑素合成增加；同时诱导MC1R基因表达量增高,从而通过α-MSH信号通路对羊驼黑色素的生成产生影响.     

鸭TYR基因序列的克隆与分析

根据鸡和鹌鹑的酪氨酸酶基因（TYR）保守序列设计1对引物,以半番鸭基因组为模板进行PCR扩增,将扩增出的序列进行克隆和测序,结果得到长为630bp的序列。序列分析表明该基因片段包含外显子1部分序列,与鸡、鹌鹑和孔雀的TYR基因分别有93．5％、94．3％和93．4％的同源性,充分显示了TYR基因在进化上的保守性;对扩增序列进一步研究发现第133处存在G／A突变。该基因部分序列的克隆,为进一步开展研究TYR基因多态性与鸭羽色的相关性研究奠定基础。     

鸡青黄脚和白色羽性状分子选育研究

【目的】鸡的胫色和羽色作为品种的特征性状是新品种选育的重要性状。通过分子生物学手段对鸡育种生产中的青黄脚和白色羽性状进行分析，探究其形成机制并建立相关的分子标记辅助选择方案。【方法】采用候选基因的方法，将 BCO2 基因作为鸡青黄脚形成的候选基因，以青黄脚、青脚和黄脚个体为材料，通过测序对 BCO2 基因上的目的位点进行分型，分析该位点与不同性状间的关系。分别将编码扩展基因座 e、显性白基因座 I 和隐性白基因座 C 的 MC1R、PMEL17 和 TYR 基因作为白色羽相关候选基因，以隐性白羽洛克鸡、快大型白羽肉鸡、合成隐性白品系和杂交后代白羽个体为试验材料，通过测序和 PCR 检测对相关候选突变进行分型，分析相关基因多态性与性状的关系。【结果】（1）青黄脚性状是由真皮层黑色素和胫部黄色鳞片相互作用的结果，BCO2 基因突变是青黄脚性状形成的关键，342 bp 处的突变位点可用于相关性状的分子标记辅助选择，淘汰 CT基因型个体即可达到纯化目的；（2）合成隐性白品系的隐性白基因座为 cc，后代白色羽不是因隐性白突变所致；（3）杂交白羽后代均携带 PMEL17 基因编码的显性白等位基因 I，全部为杂合子基因型 Ii；（4）杂交白羽后代均携带 MC1R 基因编码的 E 和 ER 等位基因；（5）显性白突变等位基因 I、E 和 ER 均来自快大型白羽肉鸡。【结论】青黄脚性状是由控制表皮颜色的 BCO2 基因上的突变导致，342 bp 位点可用于针对该性状的分子标记辅助选择；白色羽形成与隐性白突变无关，主要是由编码显性白等位基因 I 的 PMEL17 突变导致。