鸡FSHβ基因SNPs分析及其与早期产蛋性能关系的研究

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促卵泡激素(Follicle-stimulating hormone,FSH)是由垂体前叶分泌的糖蛋白类促性腺激素,在下丘脑—垂体—性腺繁殖轴中起到重要的作用。是由α和β两个亚基组成,其中α亚基为hCG、LH、TSH等糖蛋白激素所共有,特异性β亚基决定其特异结合位点,决定其生物学功能。α和β亚基单独都不具有生物活性,二者结合在一起引起结构上的变化,才具有生物活性。本研究以FSHβ基因作为候选基因,运用PCR-SSCP法检测基因变异,并分析其变异与鸡早期产蛋性能的相关性。以中国优良地方鸡种文昌鸡(n=150)作为试验材料,巴布考克蛋鸡(n=100)作为对照验证材料。根据GenBank登陆的鸡FSHβ基因序列(登陆号:AF467082),设计11对引物进行PCR-SSCP分析,以检测鸡FSHβ基因的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNP)位点。PCR扩增区域包括FSHβ基因近端调控区和所有外显子。PCR-SSCP结果显示,只有pro2和exon3c两个位点具有多态性,其他位点都表现为同一基因型。经卡方检验,该文昌鸡群体处于Hardy-Weinberg平衡状态。对多态的两个位点进行克隆、测序,并与GenBank登陆的序列进行同源性比较,结果显示exon3c位点有3个SNP位点,T2414C,A2447G和A2540C,均在3’UTR区,没有引起氨基酸的变化,且3个SNP表现为同一基因型,可能是连锁突变;pro2位点存在6个SNP位点,即G-494A,T-470A,A-464G,-450处插入碱基A,A-405G,A-361G。对文昌鸡早期产蛋性能与各多态位点的基因型进行关联分析,结果显示,外显子3的碱基变异对开产日龄、开产蛋重、40周龄产蛋量和40周龄平均蛋重等早期产蛋性状均无显著影响(P>0.05);而5’调控区的变异对的早期产蛋性能有显著影响(P<0.05),BB型开产日龄显著(P<0.05)早于AA和AB型;且BB型40周龄产蛋量也显著(P<0.05)高于AA和AB型,这说明等位基因B是鸡的早期产蛋性能的优势基因。等位基因A和B的基因频率在巴布考克蛋鸡群体中分别为0.29和0.71,且没有检测到AA型,在一定程度上进一步验证本试验结果。应用TFSEARCHver1.3软件对FSHβ基因5’调控区潜在的调控元件和蛋白结合因子预测发现:T-470A,A-464G和A-361G几个位点的碱基变异引起蛋白转录结合因子发生改变,其中A-361G变异使5’调控区增加一个GATA-1转录因子结合位点与之结合;而A-464G变异使原有的oct-1和CdxA转录因子丢失;T-470A变异只是改变了原有蛋白结合因子的先后顺序。至于它们如何对FSHβ基因的表达调控发挥调节作用,其机理还有待进一步研究。
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