目的:克隆 1,4-α-葡聚糖分支酶 1(GBE1)基因,并对其编码蛋白进行生物信息学以及差异表达分析.方法:根据家鸡转录组数据,利用PCR扩增GBE1 的全长cDNA并进行生物信息学分析.使用qRT-PCR 法检测基因在家鸡6 个组织中的表达差异.结果:克隆得到全长为2 145 bp GBE1 基因,开放阅读框(ORF)为2 130 bp,编码709 个氨基酸.GBE1 蛋白相对分子质量为 81.993,理论等电点 6.25,稳定指数为 35.40,平均亲水性值为-0.484,属于稳定酸性亲水蛋白;GBE1 蛋白含有 67 个磷酸化位点,不存在跨膜区域与信号肽序列,主要定位在细胞质、细胞核、线粒体、胞液中;二级结构主要包括α-螺旋、β-折叠、无规则卷曲和延伸链,三级结构表明为单体蛋白;同源性分析表明,家鸡中GBE1 蛋白氨基酸序列与珠鸡亲缘关系最近.qRT-PCR 结果表明,GBE1 基因在家鸡心、肝、脾、肺、肾、鸡内金 6 个组织内均有表达,但在肝脏和鸡内金中的表达量显著高于其他脏器.结论:该结果为进一步探讨家鸡GBE1 基因的功能及其对葡聚糖分支酶的调控机制积累了必要的研究基础.

本文对鸟类哈氏腺的解剖学、组织学及生理功能的研究进展进行了综述,对其未来的研究方向进行了展望,以期为此领域的研究提供参考.大多数鸟类哈氏腺的形态大体上无实质性差异,最常见的与家鸡相似:形状不规则,腺体被一层薄的结缔组织包膜隔成不同的小叶.根据小叶结构和排列在腺泡及小管的上皮细胞种类,鸟类哈氏腺可分为三类,即复管泡状腺,复管状腺和混合型腺,复管泡状腺中家鸡为代表,复管状腺中家鸭为代表,混合型中秃鼻乌鸦(Corvus frugilegas)为代表.腺体结构的类型可能与鸟类习性和行为有关.鸟类哈氏腺除最基本的润滑角膜和瞬膜功能外,还是B细胞活化和终末分化以及浆细胞增殖的场所,作为外周免疫器官,与脾脏、法氏囊和盲肠集合淋巴样组织一起构成决定鸟类全身和局部免疫反应的器官系统.

目的:初步探索家鸡苹果酸脱氢酶 2 编码基因MDH2 的序列特征、组织表达及原核表达情况.方法:采用克隆技术与测序技术获取家鸡MDH2 基因互补脱氧核糖核酸(cDNA)全长,使用多种在线软件对其进行生物信息学分析,利用实时荧光定量聚合酶链式反应(PCR)技术检测该基因在不同组织中的表达情况,利用同源重组技术构建pET32a(+)-MDH2 表达载体,使用异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导蛋白表达.结果:从新鲜家鸡砂囊内壁中成功克隆到 MDH2 基因,序列长度 1120 bp,其开放阅读框(ORF)为 1014 bp,编码 337 个氨基酸;MDH2 蛋白相对分子质量为 35.95 kDa,理论等电点 9.17,属于稳定碱性疏水性蛋白.MDH2 蛋白含 25 个磷酸化位点;二级结构主要包括α-螺旋、β-螺旋、无规则卷曲,无信号肽和跨膜结构域.MDH2 基因在心、肝、脾、肺、肾、砂囊内壁中都有表达,其中心、肾、砂囊内壁中表达量较高,pET32a(+)-MDH2 重组蛋白主要是以包涵体的形式存在.结论:MDH2 基因在家鸡体内广泛表达,但其在各组织/器官中表达趋势不同,提示其功能可能具有广泛性与多重性.

PGC-1α是影响脂肪沉积的重要候选基因,广西南丹瑶具有皮薄肉好的特点.因此,本研究的目的通过克隆和分析广西南丹瑶鸡PGC-1α基因全序列来阐述广西南丹瑶鸡优质肉品质形成的分子机理.根据GenBank上公布的参考序列(NM_001006457.1)设计引物,PCR扩增并克隆PGC-1α基因编码区全序列.结果显示,与参考序列(NM_001006457.1)相比,存在T51C、T81C、T90C、C111T、T465C、G646A、C741T、C1572G、T1579G、T1720C10处碱基突变,其中T51C、T81C、T90C、C111T、T465C、C741T、C1572G 7处为同义突变,无氨酸改变.G646、T1579G、T1720C 3处为错义突变,分别造成天冬氨酸突变为天冬酰胺,丝氨酸突变为丙氨酸,丝氨酸突变为脯氨酸.同源性分析结果显示,广西南丹瑶鸡与家鸡、家鸽、小鼠、猪、人的同源性分别为99.62％、96.5％、83.7％、85.1％、85.9％.本研究的结果提示,广西南丹瑶鸡PGC-1α基因存在多处错义突变,这些突变可能是造成南丹瑶鸡优质的原因之一.

G蛋白偶联受体119(GPR119)是A型视紫红质G蛋白偶联受体家族成员.在哺乳动物中,该基因高表达于胰腺β细胞和PP细胞以及小肠组织的内分泌L细胞,参与胰岛素释放调节.本文以家鸡Gallus gallus小肠cDNA为模板,首次克隆到似GPR119新基因,将其命名为cGPR119b基因.结果显示:cGPR119b基因的cDNA全长954 bp,编码具317个氨基酸的前体蛋白.将家鸡GPR119b前体蛋白氨基酸序列与绿头鸭Anas platyrhynchos、绿海龟Chelonia mydas、西部锦龟Chrysemys picta bellii和火鸡Meleagris gallopavo的序列进行比对,分别具有79.9％、61.0％、62.3％、95.5％的相似度.利用反转录PCR和RACE技术,家鸡GPR119b的5'-UTR亦获分离,该片段678 bp.本研究亦采用实时荧光定量PCR探究cGPR119b基因的组织表达,发现其在大脑、肝脏、肾脏、卵巢、精巢、垂体、胰腺、皮肤、脂肪、肺、十二指肠、空肠、回肠、盲肠、直肠等组织中有表达,其中,在肝脏、肾脏、盲肠和精巢的表达量较高,在胰腺、皮肤、脂肪和肺组织中仅有微量表达.本研究为进一步探究cGPR119b基因在家鸡中的生理功能奠定了基础.

鸡内金是家鸡的砂囊内壁,就是鸡的内胃膜,具有健胃消食、涩精止遗、通淋化石等功效,用于呕吐、腹泻、小儿囤积、遗尿、遗精、石滴痛、胆道忧郁症等疾病,临床应用广泛.鸡内金的营养成分主要包括蛋白质、多糖、氨基酸和微量元素,具有抗氧化、改善血糖血脂水平和血液流变学参数以及改善肠胃功能等药理作用.作为一种常用药,它的炮制方法颇多,因此产生的功效也不同,主要有生用、炒制、醋制等方法.

钠尿肽受体B (NPR-B)作为C-型钠尿肽(CNP)的选择性受体,可介导CNP的多种生理效应,包括调控垂体激素释放、维持心血管系统稳定、调节神经系统发育、调控细胞增殖及促进骨骼生长等.本研究以家鸡Gallus gallus domesticus为模型,首次报道了NPR-B基因的全长cDNA,并检测其在成体家鸡中的组织表达图谱.结果显示:家鸡NPR-B基因cDNA全长为3 189 bp,可编码1 062个氨基酸.家鸡NPR-B与人Homo sapiens、大鼠Rattus norvegicus、非洲爪蟾Xenopus laevis和斑马鱼Danio rerio分别具有79％、78％、73％、67％的氨基酸序列一致性;同时采用实时荧光定量PCR技术探究家鸡NPR-B基因的组织表达分布,发现其在心脏、肌肉、中脑和垂体(头部)中表达水平较高.本研究结果为阐释CNP及其选择性受体NPR-B在家鸡中的生理功能奠定基础.

孤儿受体G蛋白偶联受体15(GPR15)在哺乳动物肠道稳态以及炎症反应中发挥重要生理效应,但在非哺乳动物中,针对GPR15的研究几属空白.本文以家鸡Gallus gallus domesticus为模型,首次克隆了GPR15基因,并对其功能与组织表达进行了探究.结果显示:家鸡GPR15编码区cDNA长度为1 107 bp,由1个外显子组成,可编码368个氨基酸的受体蛋白.序列分析表明家鸡GPR15是具有7次跨膜结构的G蛋白偶联受体,且家鸡GPR15与人Homo sapiens、北美绿蜥蜴Anolis carolinensis、小鼠Mus muscuhus的GPR15具有约56％的氨基酸序列一致性;虽然系统进化树分析表明GPR15与爱帕琳肽受体(APLNR)有较近的进化关系,但在表达家鸡GPR15的HEK293细胞中,APLNR的内源性配体Apelin和Apela不能激活家鸡GPR15;此外,实时定量PCR分析发现GPR15在家鸡脾脏中高表达,在盲肠、肺中有中等水平表达,而在其他组织中微弱表达.上述结果为探究GPR15在禽类中的生理功能奠定了基础.

G蛋白偶联受体(GPCR)超家族是细胞膜上广泛存在的一类受体,是细胞跨膜信号转导的一类重要受体分子,参与许多生理过程调节.它们中仍有很多至今尚未找到内源性配体,这类受体被称为孤儿型受体.G蛋白偶联受体85(GPR85)是GPCR超家族中孤儿型受体的一员.目前,在非哺乳类脊椎动物中,针对GPR85的研究极少.本研究以家鸡Gallus gallus domesticus为模型,通过反转录PCR和RACE-PCR等方法从脑中克隆到GPR85基因的cDNA全长序列,揭示其基因结构,并用实时荧光定量PCR (qPCR)方法探究了该基因在家鸡各组织中的表达情况.结果 显示:家鸡GPR85基因位于1号染色体上,由2个外显子组成,其编码区位于第2个外显子上,长为1 113 bp,可编码1个370个氨基酸的7次跨膜受体蛋白.家鸡GPR85与其他脊椎动物(人Homo sapiens、小鼠Nus musculus、大鼠Rattus norvegicus、热带爪蟾Xenopus tropicalis和斑马鱼Danio rerio)的GPR85具有高度的氨基酸序列一致性(＞93％).qPCR分析发现,GPR85基因mRNA在家鸡全脑、垂体、肾上腺、精巢中有较高表达,而在所检测的其他外周组织中表达极低.本研究首次揭示了家鸡GPR85基因的结构与表达特征,为后续探究GPR85基因在家鸡等非哺乳类中的生理功能奠定基础.

淡色库蚊具有明显的偏好性, 对鸟类的偏好胜过哺乳类动物.本研究采用吸附剂和羽毛浸提方法分别收集气味物质, 应用GC/MS 方法分析家鸡Gallus gallus domesticus和鸽子Columba rupestris的挥发性气味物质组成.随后使用Y型嗅觉仪进行行为实验, 对影响淡色库蚊搜寻宿主行为的化学物质进行鉴定.从家鸡气味物质中鉴定出69个化合物, 其中脂肪醛、吲哚和对甲苯酚分别占全部分成的17.4%、 10.77%和10.67%.从鸽子气味和羽毛浸提液中鉴定出100个化合物.鸽子气味的主要成分是苯甲酸 (2.20%)、壬醛 (2.22%) 和a-蒎烯 (2.23%), 羽毛浸提液的主要成分是苯甲醛 (3.38%), 胆甾烷醇 (2.38%) 和肉豆蔻酸 (2.18%).家鸡中鉴定出的两个羧基酸类 (辛酸和肉豆蔻酸) 以及2个芬芳类化合物 (吲哚和对甲苯酚) 对淡色库蚊具有引诱作用, 而所有醛类则具有驱避作用.两种从鸽子中鉴定出的壬醛和苯甲醛,对蚊虫具有驱避作用.结果表明, 宿主气味对蚊虫的驱避或引诱是一个复杂的机制主导, 应该是多种气味物质的组合决定了宿主对蚊虫的作用类型.本研究为淡色库蚊引诱剂和驱避剂的开发提供技术基础.