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本研究以粤黄鸡种母鸡为研究对象,研究了催乳素对其繁殖活动调控的机制:
实验1研究了催乳素重组融合蛋白和催乳素一抑制素重组融合蛋白对粤黄鸡种母鸡繁殖活动的调控。首先利用基因工程方法在大肠杆菌中表达了含鸡催乳素成熟肽的重组融合蛋白及含催乳素和鸡抑制素α亚基N端1-106个氨基酸残基的重组融合蛋白,并利用50%Ni-NTA树脂进行纯化,经透析除盐后制成含量为lmg/mL的油乳剂疫苗。然后挑选75只停止就巢的240日龄的粤黄鸡种母鸡,分为3组,每组25只,分别为对照组、催乳素组和催乳素一抑制素组,在实验的d1胸肌两点主动免疫上述重组蛋白img,对照组免疫1mgBSA,并在d21和d45进行加强免疫。免疫实验后,对鸡血浆中抗体水平的ELISA检测发现,免疫后催乳素组和催乳素.抑制素组抗体水平均显著(尸<0.01)的高于对照组。在实验期内,催乳素和催乳素.抑制素处理组产蛋持续低于对照组,整个实验期的平均产蛋率分别为13.07%和16.13%,分别低于对照组11.11%和8.05%,差异极显著(P<0.01)。第28d对照组开始持续出现就巢行为,并持续到实验结束,催乳素和催乳素-抑制素处理组极少发生就巢行为。对照组孕酮水平和催乳素水平始终高于催乳素组和催乳素-抑制素处理组;主动免疫含催乳素的蛋白有降低LH水平的趋势。
实验2研究了催乳素受体胞外区片段和鹅血管活性肠肽四聚体重组融合蛋白对粤黄鸡种母鸡繁殖活动的调控。首先根据家鸡催乳素受体基因胞外域序列,构建出含PRLR-ECD区的重组表达质粒,并经IPTG诱导表达出相对分子质量为53kD左右的重组融合蛋白,表达量在0.1mmol/LIPTG诱导5h时达到最高,约占总菌体蛋白的17.6%左右。将大量表达的催乳素受体重组蛋白和鹅血管活性肠肽四聚体融合蛋白经50%Ni-NTA凝胶纯化后透析除盐制成浓度油乳剂疫苗。然后挑选90只已开产的24周龄的粤黄鸡种母鸡,分为3组,分别为对照组、催乳素受体组和血管活性肠肽四聚体组,在实验的dl胸肌两点主动免疫上述重组蛋白1mg,对照组免疫lmgBSA,并在d23、d48、d73和d98进行加强免疫,在d98对产蛋鸡进行解剖检查卵泡发育情况和相关基因表达情况。
在整个试验期内,经四到五次主动免疫鹅血管活性肠肽四聚体后能够中和血浆中PRL的作用,部分抑制了鸡就巢的发生。但是没有提高产蛋率,在1-33天执行自然光照时,平均产蛋率为33.1%,极显著(P<0。01)高于对照组的25.4%;光照增加后处理组产蛋率随之上升但从第四次加强免疫后(75d后)开始至nod平均产蛋率降为44.48%,极显著(P<0.01)低于对照组的63.36%;在整个试验期内,处理组平均产蛋率为46.37%,显著(P<0.05)低于对照组的51.79%。98d屠宰时免疫组卵巢形态、卵巢上LYF、SYF和LWF数目与对照组没有差异:免疫组垂体中PRLmRNA表达水平极显著(P<0.01)低于对照组;下丘脑、垂体、FlG中PRLRmRNA表达水平极显著(P<0.01)低于对照组;F3G中PRLR表达水平显著(P<0.05)低于对照组;F1G、F2G、F2T、F3G和F3T中LHRmRNA表达量显著(P<0.05)或极显著(P<0.0I)低于对照组。免疫组血浆中孕酮水平有降低的趋势;但是LH水平没有明显的变化趋势。
催乳素受体胞外区片段主动免疫后显著提高了血浆抗催乳素受体胞外区片段抗体水平,对粤黄鸡青年种母鸡主动免疫催乳素受体胞外区片段重组融合蛋白不能抑制抱巢。在试验执行自然光照的1-33d处理组平均产蛋率为41.54%,极显著(P<0.01)高于对照组的25.4%;但是产蛋率不象对照组那么样随光照的延长而明显上升,在试验的34-110d,处理组平均产蛋率为53.47%,极显著(P<0.01)低于对照组的63.1%;总的说来在整个试验期内,催乳素受体胞外区片段免疫组的平均产蛋率为49.92%,低于对照组的51.79%,但差异不显著(P>0.05)。98d屠宰时PRLR免疫组卵巢形态、卵巢上LYF、SYF和LWF数目与对照组没有显著差异,但免疫组LWF有降低的趋势;下丘脑、垂体和FlG中PRLRmRNA表达水平极显著(P<0.01)低于对照组;F3G中PRLRmRNA表达水平显著(P<0.05)低于对照组:垂体中PRL、VIP和FSH表达水平极显著(P<0.01)低于对照组;F1G、F2G、F3G和F3T中LHRmRNA表达量显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)低于对照组;F2T和F3T中P450sccmRNA表达量显著(P<0.05)低于对照组;免疫组血液中孕酮水平和PRL水平在整个实验期内变化不大,但都低于对照组。
以上结果提示催乳素促进种鸡产蛋的机制可能是通过影响卵泡细胞表面的LHR的表达及进一步影响类固醇合成酶P450scc的表达和孕酮的合成而实现的。抑制素促进卵泡发育的产蛋的机制也可能通过影响孕酮的合成实现,与催乳素有加性效应。