金華豬皮膚組織中的毛色基因表達的研究.pdf

1、金華豬又稱金華兩頭烏，以兩頭烏的毛色表型著稱，是在浙江省金華市特定的地理、自然、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會條件下，經(jīng)過長期的人工選擇和較好的飼養(yǎng)管理，而逐漸形成的優(yōu)良豬種，具有皮薄骨細、早熟易肥、肉質(zhì)鮮美、繁殖力高等優(yōu)良特性，也是腌制火腿的重要材料。大約克，又稱大白豬，于18世紀(jì)在英國育成，是世界著名的瘦肉型豬種。大約克豬通體白色，具有生長速度快、飼養(yǎng)報酬高、良好的繁殖性能及胴體品質(zhì)等特性。
　　為了了解金華豬黑色和白色毛皮區(qū)域基因表達的差異

2、，并與大約克豬的白色皮膚比較，本研究利用RNA-Seq技術(shù)對金華豬不同毛色區(qū)域和大約克豬的皮膚組織進行數(shù)字基因表達譜(digital gene-expression，DGE)分析。結(jié)果顯示，金華豬黑色皮膚組織對比白色皮膚組織，有369個基因表達上調(diào)，382個基因表達下調(diào);大約克豬皮膚組織對比金華豬白色皮膚組織，有245個基因表達上調(diào)，200個基因表達下調(diào);金華豬黑色皮膚對比大約克豬皮膚有430個基因表達上調(diào)，439個基因表達下調(diào)。對金華

3、豬黑白皮膚區(qū)域差異表達的基因進行KEGG(KyotoEncyclopedia of Genes and Genomes)富集分析發(fā)現(xiàn)，在黑色素生成通路(Melanogenesis)上有6個差異基因，其中酪氨酸相關(guān)蛋白酶1(tyrosinase-relatedprotein1，TYRP1)在白色皮膚不表達。
　　采用RT-qPCR方法對金華豬黑白皮膚區(qū)域和大約克豬的皮膚組織中與黑色素細胞發(fā)育相關(guān)的KIT（酪氨酸激酶受體）和EDNRB

4、（內(nèi)皮素受體B）基因，及與黑色素合成相關(guān)的酪氨酸家族的酪氨酸酶基因(Tyrosinase, TYR)、酪氨酸相關(guān)蛋白酶1基因(TYRP1)和酪氨酸相關(guān)蛋白酶2基因(TYRP2)及小眼畸形相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子(Microphtalmia transcription factor, MITF)基因的M亞型表達進行了分析。結(jié)果顯示，TYR基因家族，MITF-M亞型在金華豬的白色皮膚和大約克豬的皮膚組織中表達極低，而在金華豬的黑色皮膚中高豐度表達。這些

5、結(jié)果表明，由于MITF-M亞型和TYR家族基因在白色皮膚中的表達缺陷，導(dǎo)致皮膚組織中黑色素合成障礙，產(chǎn)生白毛色特征。已有人報道MITF-M是TYR家族基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子。但影響MITF-M亞型表達的因素尚待進一步研究探索。
　　本研究采用蛋白免疫印跡(Western Blot)的方法檢測金華豬和約克豬不同毛色部位的皮膚組織中KIT、TYRP2、MITF和TYR，結(jié)果顯示與金華豬的黑色皮膚組織相比大約克豬的皮膚組織中，沒有KIT的表

6、達，而TYRP2、MITF和TYR表達量極低;金華豬白色皮膚中KIT、TYRP2、MITF和TYR都蛋白有不同程度的表達，但都比黑色皮膚區(qū)域的表達量低。這一結(jié)果再次證明了大約克豬KIT基因的突變導(dǎo)致的KIT蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而影響了其生物學(xué)功能;本實驗也顯示金華豬白色的體干白色皮膚部位也存在黑素細胞，可能數(shù)量較少，無法發(fā)揮功能，從而導(dǎo)致了金華豬體干部位白色特征的出現(xiàn)。
　　本研究通過RNA-Seq、RT-qPCR和蛋白免疫印跡的