遼寧新品系絨山羊毛囊生長、發(fā)育相關基因的研究.pdf

1、山羊絨具有細軟、保暖、潔白等特點，是紡織纖維中的珍品。結合絨毛生長分子調控機理的分析，在分子水平上闡明羊絨生長調控的生理學和遺傳學基礎，不僅在基礎理論方面有重要的意義，同時也為人工調控羊絨生長以及山羊的育種提供可靠的科學理論依據(jù)。 絨山羊絨毛生長呈明顯的季節(jié)性周期變化，光照時間起了重要的調節(jié)作用。日照時間由長變短時絨毛開始生長，日照時間由短變長時逐漸停止生長。這種周期變化的啟動時間品種間存在較大差異，但停止生長的時間幾乎是同步

2、的。這當中褪黑激素、催乳素、類胰島素生長因子-Ⅰ等對調節(jié)毛囊活性存在著直接或間接的影響，而日糧的營養(yǎng)水平對絨毛周期性生長沒有明顯的調節(jié)作用。絨山羊絨毛生長周期性變化和品種間存在顯著差異，以及毛囊活動從興盛態(tài)(anagen)到衰落態(tài)(catagen)再到退化態(tài)(telogen)這一定向過程隨季節(jié)一年一度的轉換更替的現(xiàn)象，恐怕只有從遺傳基因上加以闡明才是最根本的。絨毛型絨山羊和開士米型絨山羊毛被的顯著差異更有待于從遺傳機制上加以解釋。而這些

3、差異又與產(chǎn)絨量及絨毛品質密切相關，對絨山羊的選育具有重要意義。 隨著山羊基因組連鎖圖譜的不斷充實和完善，作為性狀連鎖分析的各種遺傳標記將會為分析絨山羊絨毛生長和產(chǎn)絨性能的遺傳機理提供更科學的依據(jù)。目前主要應從已有結論的幾種主要激素和生長因子為候選因子揭示其在絨毛生長不同時期在毛囊細胞中的定位表達差異，并通過差異顯示技術，檢測在絨毛生長啟動時間上具有顯著差異的不同類型絨山羊在同一階段皮膚組織特異性表達基因產(chǎn)物的mRNA，達到對絨

4、毛生長調控有關基因的初步分離和篩選，為最終揭示絨毛生長遺傳調控機理和數(shù)量性狀QTL，分析及標記輔助選擇奠定基礎。 羊毛毛囊中至少包含10種不同的細胞，它們形成外根鞘，內(nèi)根鞘，角質層，皮層和髓層。決定每一種細胞在毛囊中分化的因素大部分不清楚。決定細胞分化的一組調控基因是同源異型框基因。有關在毛囊中分化和空間限制條件下的同源框基因的表達的報道逐漸增加。有證據(jù)表明這一基因家族可能被包含在控制毛發(fā)角質化細胞分化的基因當中。在細胞分化中

5、，一些毛發(fā)角蛋白專一分化基因家族在被激活后形成復雜的臨時的空間結果。Hoxc-13可能控制角蛋白的表達，在鼠科動物毛囊中的過渡表達會導致一些角蛋白偶聯(lián)蛋白的負調節(jié)。Hoxc-13基因能夠在試管內(nèi)直接與人類type I IF毛發(fā)角蛋白基因結合的試驗最終得到說明Hoxc-13控制毛發(fā)角蛋白表達的作用。有關Hox基因在皮膚毛囊中作用的研究已有較多報道，一些人和鼠的Hox基因已經(jīng)通過原位雜交技術確定在皮膚和毛囊的不同部位表達。目前絨山羊Hox基

6、因的研究還比較缺乏。 Pseudomonas fluorescens Pf-5基因是存在于植物體內(nèi)的一種共生菌的基因，并產(chǎn)生次級代謝物以抑制土壤帶有的一些植物病原體。目的基因的失活和新陳代謝的壓型試驗，表明在植物根共生基因組PF-5中PKS—NRPS基因簇編碼的殺菌素具有反擴增和抗真菌的功能。許多微生物存在于自然的生活環(huán)境并對生活的環(huán)境有影響或產(chǎn)生一些明顯的變動。而且植物周圍存在的一些細菌，暴露在UV放射和用氧氣處理根的條件下

7、，使溫度和濕度產(chǎn)生了巨大的變化。Pf-5中rpoS基因是細菌細胞中控制固定階段基因表達的重要調整器，使pf-5適應環(huán)境并產(chǎn)生響應。在以前的研究中已報道過Pf-5中rpoS基因是抵抗?jié)B透和氧化脅迫所必須的，而且rpoS還具有其他重要功能，如忍受冰凍、饑餓、UV照射和干燥脅迫等。 在NCBI中查詢發(fā)現(xiàn)，Pseudomonas fluorescens Pf-5基因的ESTs序列在偶蹄類動物皮膚中存在，根據(jù)Pseudomonas fl

8、uorescens Pf-5基因在植物中的功能可以得出Pf-5基因在皮膚上應該與防御有關。我們從遼寧新品系絨山羊皮膚中得到該基因的部分序列，推測Pf-5基因可能是存在于皮膚表面的具有適應外界環(huán)境變化并抵抗惡劣環(huán)境功能的重要基因，但是目前研究僅限于在植物根系和各種菌類中的研究，對該基因在皮膚中的完整基因序列還沒有得到。因此，闡明遼寧新品系絨山羊Pseudomonas fluorescens Pf-5基因的全序列和編碼蛋白的結構有助于了解它