ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
---|---|
作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 水牛乳脂合成候选基因(SCD)的功能及多态性研究/.刀文彬著/.哈福,苗永旺指导 |
出版发行项: | 2023.6.28 |
载体形态项: | 69页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 动物科学技术学院, 学号2020210355 |
提要文摘: | 水牛奶乳脂含量高,且富含中、长链脂肪酸、共轭亚油酸以及多种不饱和脂肪酸,其具有独特的营养价值和保健功能深受人们的喜爱。硬脂酰辅酶A去饱和酶(Stearoyl-CoA desaturase, SCD)作为脂肪酸去饱和化的关键酶,可催化棕榈酸和硬脂酸生成单不饱和脂肪酸(Monounsaturated fatty acid,MUFA)棕榈油酸和油酸,棕榈油酸和油酸则是构成乳中甘油三酯的重要成分。在反刍动物中如牛、山羊中,已有对SCD在脂肪酸合成的功能以及转录因子调控SCD机制的研究,但水牛SCD在乳脂合成的基因网络中发挥怎样的作用、其启动子区是否存在多态位点并与泌乳性状是否关联很大程度上仍然未知。由此,本研究以槟榔江水牛乳腺组织cDNA为模板,克隆并鉴定了水牛SCD基因完整编码区,并用生物信息学技术对其进行分析,以期初步研究水牛SCD基因的功能;采用qPCR技术进行了组织差异表达分析,揭示水牛SCD基因表达的组织特异性;利用绿色荧光蛋白表达载体和siRNA干扰技术,在水牛乳腺上皮细胞中研究SCD基因的功能;对SCD启动子区的单核苷酸多态性检测,研究其启动子区的多态性以及各位点基因型对水牛泌乳性状的影响。本研究可为深入研究水牛泌乳性状的遗传基础和形成机制奠定基础,主要结果如下: (1)水牛SCD基因CDS长1080 bp,编码359个氨基酸。生物信息学技术分析显示,水牛氨基酸序列与其他牛科物种的序列一致性范围在93.9%~97.8%之间,水牛SCD蛋白质为亲水性蛋白,不含信号肽,但含有跨膜结构以及20个功能修饰位点,该蛋白在内质网上通过PPAR信号途径和AMPK信号途径发挥作用。与其他牛科物种相比,发现水牛SCD基因CDS编码氨基酸的理化特征、保守结构域、二级结构和三级结构与其他牛科物种相似,推测SCD在牛科物种间结构和功能相似。 (2)SCD基因在泌乳期水牛的多组织中均表达,在乳腺中表达量最高,其次是肌肉、大脑、皮肤和肝脏。SCD基因在水牛乳腺组织的泌乳与非泌乳期均表达,泌乳期的表达显著高于非泌乳期,揭示水牛SCD基因在与乳脂合成相关组织中发挥作用。 (3)SCD基因过表达后,脂肪酸从头合成相关基因ACACA和FASN的表达升高,脂肪酸酯化相关基因DGAT1表达升高,从血液摄取及介导脂肪酸转运的CD36基因表达量降低,与乳脂合成相关转录因子SREBF1、SREBF2、PPARG、SP1的表达均升高,INSIG1的表达降低。干扰SCD基因后,脂肪酸从头合成相关基因ACACA和FASN的表达降低,脂肪酸酯化相关基因DGAT1表达降低,从血液摄取及介导脂肪酸转运的CD36基因表达量升高,同时与乳脂合成相关转录因子SREBF1、SREBF2、PPARG、SP1的表达均降低,INSIG1的表达升高。在水牛乳腺上皮细胞中,SCD基因通过影响乳脂合成中从头合成、酯化相关重要基因ACACA、FASN、DGAT1以及PPAR信号途径上的重要转录因子PPARG、AMPK信号途径上重要转录因子SREBF1和SREBF2、及乳脂合成相关调控因子SP1的表达,影响乳脂合成,推测SCD基因通过PPAR信号途径和AMPK信号途径促进水牛乳脂合成。 (4)对水牛SCD基因进行群体遗传变异检测,在启动子区(-566~-42)发现有2个SNP位点,即g.131G>A和g.133A>C。在g.131G>A位点中,G为优势等位基因,A则是g.133A>C的优势等位基因。Hardy-Weinberg 平衡检验结果表明,g.131G>A和g.133A>C在河流型水牛群体中处于平衡状态(P>0.05)。SNP位点基因型与泌乳性状关联分析发现,位点g.131G>A与日产奶量和乳脂率不显著;位点g.133A>C与日产奶量显著,与乳脂率不显著。 以上结果表明,水牛SCD基因的结构和功能与其他牛科物种相似,也能在与泌乳相关的组织中表达,并通过PPAR和AMPK信号途径促进乳脂的合成,其启动子区多态性与水牛日产奶量存在一定的关联。本研究可为深入研究SCD在水牛乳脂合成中的功能、调控机制及促进水牛的育种改良工作提供一定的基础和依据。 |
并列题名: | Study on Function and Polymorphisms of Milk Fat Synthesis Candidate Gene (SCD) in Water Buffalo |
题名主题: | 水牛 SCD基因 多态性 乳脂合成 基因功能 学位论文 |
中图分类: | S823.83-533 |
个人名称等同: | 刀文彬 著 |
个人名称次要: | 哈福 指导 |
个人名称次要: | 苗永旺 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |