《雞熱應激蛋白70家族基因功能及與熱脅迫耐受性的關係》是依託華南農業大學,由羅慶斌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:雞熱應激蛋白70家族基因功能及與熱脅迫耐受性的關係
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:羅慶斌
- 依託單位:華南農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
熱應激蛋白70家族基因(HSP70 Family Genes)在機體抗逆性形成過程中起著重要作用。雞HSP70基因家族包括Hsp70、Hsc70、GRP78、HSPA4和HSPA9。本課題組前期對其中的Hsp70基因的遺傳多樣性及組織表達特異性進行了分析,顯示該基因變異與品種分布區域具有顯著相關。本項目旨在全面分析雞HSP70家族各基因的變異及啟動子甲基化水平;構建F2群體分析各基因變異及修飾在熱脅迫下對雛雞死亡時間、相關生理生化及免疫指標的潛在遺傳效應;同時,利用Real-Time PCR晶片、RNA干擾等方法分析HSP70家族各基因的功能及對雛雞高溫耐受性的影響。本項目綜合運用了群體遺傳學、分子遺傳學、表觀遺傳學的理論和分子生物學及生物信息學的方法,研究雞HSP70家族各基因的變異及啟動子甲基化對基因表達和熱脅迫下相關抗逆性狀的影響,為闡明家雞抗逆性形成的分子機制提供一定的理論依據。
結題摘要
熱應激蛋白70 家族基因(HSP70 Family Genes)在機體熱應激適應性形成過程中起著重要作用。雞HSP70基因家族包括Hsp70、Hsc70、GRP78、HSPA4 和HSPA9等基因。本項目研究雞HSP70 家族各基因的變異及啟動子甲基化對基因表達和熱脅迫下相關熱耐受性狀的影響,為闡明家雞抗逆性形成的分子機制提供一定的理論依據。項目主要獲得如下研究結果:利用克隆測序技術對雞Hsp70基因的2591bp序列進行多態性篩查,選取10個雞品種共獲得102條序列,發現36處變異。選取靈山雞和隱性白洛克雞分別測定了其在熱應激條件下以及適溫條件下隱性白洛克雞的若干生理和免疫性狀,以此評定其耐熱性,對所測得的相關性狀指標進行分析,結果表明:熱應激狀態下,隱性白洛克雞的血清皮質酮水平極顯著高於靈山雞(P<0.01),H/L顯著低於靈山雞(P<0.05);而熱應激處理後,隱性白洛克雞的T3和皮質酮極顯著高於非熱應激狀態(P<0.01),CD3+極顯著低於非熱應激狀態(P<0.01),表明兩個不同雞品種的耐熱性存在明顯差異。對4個位點構建的單倍型與耐熱性狀進行關聯分析,結果表明:在非熱應激狀態下的隱性白洛克雞群體中,位點A-69G和T+1476C與CD4+/CD8+顯著相關(P<0.05),由位點A-69G、C+276G與C+909A構成的單倍型塊與CD4+/CD8+呈極顯著相關(P<0.01),進一步揭示A-69G可能是與CD4+/CD8+相關的遺傳標記。在此基礎上,選擇地方品種靈山雞50隻和引進的隱性白羽洛克雞50隻,套用實時螢光定量PCR、免疫印跡、雙螢光素酶報告基因等方法,在mRNA、蛋白及細胞水平上檢測了HSP70的表達,通過Hsp70基因5′側翼區C.-69A>G位點不同基因型與雞Hsp70基因表達量的關聯分析,發現心臟等6個受檢組織的AA基因型個體的Hsp70基因mRNA表達水平均高於GG基因型個體,心臟、肝臟和腿肌的GG基因型個體HSP70表達量均高於AA基因型個體。雙螢光素酶報告基因分析表明雞C.-69A>G位點的GG基因型和AA基因型之間的基因表達差異極顯著(P<0.01),GG基因型的活性是AA基因型的1.37倍,提示C.-69A>G位點對Hsp70基因的表達有調控作用,證實雞Hsp70基因5′側翼區C.-69A>G是一個潛在的耐熱性能分子標記。