BMP7和BMPRⅠB基因在細毛羊皮膚中的表達及與羊毛性狀關系的研究.pdf

1、毛囊作為皮膚重要的附屬物，其組織結構和特性對動物被毛的品質起著決定性作用。近年來多項研究指出，BMP家族基因能夠調控毛囊的生長發(fā)育以及分化，在毛囊生長發(fā)育的不同時期中都具有重要作用。本研究以敖漢細毛羊羊毛和皮膚為研究材料，通過測定羊毛物理性狀、毛囊密度，采用實時熒光定量 PCR及免疫組織化學等技術，研究比較骨形態(tài)發(fā)生蛋白家族中BMP7和BMPRⅠB兩個基因在細毛羊皮膚不同部位表達強度的差異；分析 mRNA表達量與羊毛性狀和毛囊密度的相關

2、關系；以及檢測其蛋白在細毛羊皮膚毛囊中的表達位置，探究BMP7和BMPRⅠB基因在細毛羊皮膚中的表達水平和分布及其與羊毛性狀的關系，為揭示影響細毛羊羊毛生長發(fā)育分子調控機理提供理論依據。
　　研究結果如下：
　　1.羊毛性狀和毛囊密度測定。毛纖維細度、長度和單纖維強力是評定羊毛品質的重要指標。選擇飼養(yǎng)管理條件一致的健康周歲敖漢細毛羊母羊39只，對其肩部羊毛進行毛纖維細度、長度和單纖維強力的測定，對其肩部皮膚組織，進行毛囊密度

3、的測定，繼而對其進行雙變量雙側相關性分析。結果得出：羊毛纖維細度均值為19.25±1.86μm，羊毛長度均值為5.87±0.93 cm（此為剪毛后3個月生長出的羊毛長度），單纖維強力均值為5.16±0.53 cN，毛囊密度均值為106.38±14.29根/mm2。羊毛長度與羊毛纖維細度呈顯著正相關（P＜0.05），相關系數為0.348，說明羊毛長度與細度有密切關聯。
　　2.基因芯片篩選差異表達基因。選擇上述3只周歲敖漢細毛羊，采

4、集其肩部（多毛區(qū)）與腹股溝部（少毛區(qū)）皮膚組織為試驗材料，用于芯片雜交，以篩選出在肩部和腹股溝部的差異表達基因。結果得出：共篩選出的差異表達基因14,832個，屬于骨形態(tài)發(fā)生蛋白家族的基因共有5個，但只有BMP7和BMPRⅠB基因在肩部和腹股溝部的表達差異在2倍以上（P＜0.05），進而初步推測BMP7和BMPRⅠB基因可能影響羊毛的生長發(fā)育。
　　3.采用實時熒光定量PCR測定BMP7和BMPRⅠB基因在細毛羊肩部的表達強度，并

5、與羊毛性狀和毛囊密度進行關聯性分析。結果得出：BMP7基因mRNA表達強度與羊毛長度呈顯著負相關（P＜0.05），相關系數為-0.356，與毛囊密度呈顯著負相關（P＜0.05），相關系數為-0.353，而與毛纖維細度和單纖維強力沒有顯著性相關關系；BMPRⅠB基因mRNA表達強度與羊毛纖維細度呈顯著正相關（P＜0.05），相關系數為0.382，而與羊毛長度、單纖維強力和毛囊密度沒有顯著相關性。
　　4.采用免疫組化方法定位BMP7

6、和BMPRⅠB蛋白在皮膚毛囊中的表達位置，結果得出：BMP7蛋白主要表達于表皮上皮細胞、皮脂腺細胞和外根鞘細胞，在毛干細胞中也有少量表達；BMPRⅠB蛋白主要表達于表皮上皮細胞和內根鞘細胞中。
　　綜上可知，毛纖維細度與羊毛長度有密切關聯，BMP7和BMPRⅠB基因參與調節(jié)細毛羊羊毛的生長發(fā)育，推測在毛干中表達的BMP7基因可能對羊毛長度的增長和毛囊密度的增加起抑制作用，在內根鞘中表達的BMPRⅠB基因可能促進羊毛纖維細度的增加。