新疆拜城油鸡肌肉生长发育分子机制的研究

Baicheng Fatty Chicken is a unique local breed in Xinjiang. In this study, castration method will be used to study the molecular genetic mechanisms of muscular growth and development in Baicheng Fatty Chicken and combined with a comparison with the AA broiler. One hundred and fifty broods of male Baicheng Fatty Chicken will be randomly selected for the experiment and divided into control group and test group. The castration will be performed at the same time and the chickens will be slaughtered and measured at different stages separately. The rules and differences of muscular growth and development will be compared and studied among the different treatments and the AA broiler by the production performance test and meat qualitative analysis. On this basis, microarray analysis and quantitative real-time PCR will be performed to examine and study the expression changes in the regulatory level and the molecular regulation mechanism of the genes which in different periods, different treatments and different breeds. Through a comprehensive analysis of the results in this study, the rules and regulation mechanism of the muscular growth and development of Baicheng Fatty Chicken, the important economic traits which is closely related to functional genetic expression and regulation will be studied at the molecular level, and the results will be useful and import to provide a theoretical basis for further breeding and production works.

拜城油鸡是新疆特有的地方良种。本研究拟通过去势这一手段，并结合与AA肉鸡的对比，研究拜城油鸡肌肉组织生长发育遗传的分子机制。本研究随机选取150窝全同胞拜城油鸡公鸡，将其随机分为对照组和试验组，采取同时去势，分阶段、分批屠宰测定的方法，通过生产性能测定、肉质分析，对比去势组与对照组鸡在肌肉生长发育及相关指标上的差异，同时与AA肉鸡进行比较。在此基础上通过基因芯片分析、荧光定量PCR等技术方法测定影响肌肉组织生长发育的基因的表达变化规律，研究去势与不去势的拜城油鸡及不同品种间鸡的肌肉组织在不同时期基因表达调控水平上发生的变化。通过对本研究结果的综合分析，研究与拜城油鸡肌肉生长发育这一重要经济性状密切相关的功能基因的遗传表达调控规律及其在分子水平上的调控机制，为进一步的育种及生产工作奠定基础，提供理论依据。

拜城油鸡肌肉生长发育的调控是一个复杂的过程，结合表型性状对其分子机制进行研究，对于拜城油鸡的选育具有重要意义。本研究通过生产性能指标测定和肉质分析，发现去势的影响主要体现在脂肪沉积方面，其作用在胸肌和腿肌间存在差异；胸肌和腿肌的生长存在品种差异，AA肉鸡的胸肌重及其占体重的比例极显著的高于拜城油鸡，而腿肌重及其占体重的比例刚好相反（P<0.01）。通过具体量化肌肉中粗蛋白和脂肪的含量，发现拜城油鸡肌肉中粗蛋白和脂肪的含量均极显著的高于AA肉鸡（P<0.01），存在品种差异；胸肌中的粗蛋白含量极显著的高于腿肌（P<0.01），而粗脂肪含量则极显著的低于腿肌（P<0.01），存在组织差异。通过功能基因多态性与生产性能的相关性分析，发现A-FABP、MSTN等基因与拜城油鸡的生产性能密切相关，有望作为拜城油鸡选育的分子遗传标记。通过基因芯片结合通路分析发现拜城油鸡去势组与对照组相比在胸肌中表达量上调的基因主要富集在脂肪细胞因子信号通路和钙信号通路，表达量下调的基因主要富集在MAPK信号通路；去势组与对照组相比在腿肌中表达量上调的基因主要富集在细胞因子-细胞因子受体的相互作用通路和胞吞作用通路，表达量下调的基因在通路分析中没有富集到相关通路。在拜城油鸡对照组和去势组中腿肌与胸肌相比表达量上调的基因主要富集在脂肪酸代谢、PPAR信号通路等通路中；表达量下调的基因主要富集在糖酵解/糖异生通路、胰岛素信号通路等通路中。通过荧光定量PCR方法对胸肌和腿肌中部分基因的相对表达量进行研究，发现MSTN、MYOG、FABP3和LPL基因可能在胸肌和腿肌间的差异形成中发挥重要作用。本研究为探寻与拜城油鸡肌肉生长发育相关的基因和通路，研究其中的分子遗传机理奠定了基础，提供了依据。