RNA干擾MSTN和SS轉(zhuǎn)基因小鼠的生長(zhǎng)與繁殖性能及健康狀況評(píng)價(jià).pdf

1、肌肉生長(zhǎng)抑素(Myostatin，MSTN)是對(duì)骨骼肌生長(zhǎng)發(fā)揮負(fù)調(diào)控的因子。生長(zhǎng)抑素(Somatostatin，SS)通過(guò)抑制生長(zhǎng)激素分泌，進(jìn)而抑制機(jī)體生長(zhǎng)。本研究應(yīng)用原核顯微注射MSTN和SS RNA干擾片段所制備的轉(zhuǎn)基因小鼠（分別簡(jiǎn)稱MSTN轉(zhuǎn)基因鼠、SS轉(zhuǎn)基因鼠），應(yīng)用PCR法篩選陽(yáng)性轉(zhuǎn)基因鼠，觀察兩種轉(zhuǎn)基因小鼠的生長(zhǎng)與繁殖性能，旨在了解轉(zhuǎn)基因小鼠的遺傳穩(wěn)定性和促生長(zhǎng)效果，探討生長(zhǎng)和繁殖的調(diào)控機(jī)制，并從生理生化指標(biāo)等方面分析轉(zhuǎn)基因

2、小鼠的健康狀況。結(jié)果如下:
　　(1)轉(zhuǎn)基因小鼠的遺傳穩(wěn)定性應(yīng)用PCR技術(shù)檢測(cè)轉(zhuǎn)基因小鼠的陽(yáng)性率，發(fā)現(xiàn)MSTN轉(zhuǎn)基因小鼠F1、F2、F3代的陽(yáng)性率分別為66.7％(56/84)、47.2％(17/36)、43.8％(7/16); SS轉(zhuǎn)基因小鼠F1、F2、F3代的陽(yáng)性率分別為61.7％(29/47)、63.6％(14/22)、47.1％(8/17)，表明所用轉(zhuǎn)基因小鼠可穩(wěn)定遺傳。
　　(2)轉(zhuǎn)基因小鼠的健康狀況分別取兩種轉(zhuǎn)基

3、因小鼠F1代出生后第10周的心、肝、脾、肺等臟器組織，進(jìn)行HE染色，觀察組織病理變化，結(jié)果顯示轉(zhuǎn)基因小鼠的組織沒(méi)有發(fā)生病理變化，生理生化指標(biāo)及臟器指數(shù)均在正常范圍內(nèi)波動(dòng)，表明轉(zhuǎn)基因操作對(duì)后代的健康狀況沒(méi)有造成不良影響。
　　(3)轉(zhuǎn)基因小鼠的生長(zhǎng)性能MSTN轉(zhuǎn)基因小鼠各代在第1、3周時(shí)的體重比野生型小鼠分別提高25.3％、15.6％(P＜0.05);其中雄性小鼠F1、F2代在5、6、7、10周時(shí)體重比野生型雄性小鼠分別提高11.8

4、％、10.6％、7.5％、9.7％(P＜0.05);雌性小鼠F1代在第5周時(shí)體重比野生型雌性小鼠提高10.8％(P＜0.01)。這些結(jié)果表明，干擾MSTN的表達(dá)可以促進(jìn)生長(zhǎng)，且促生長(zhǎng)能力與生長(zhǎng)期有關(guān)，生長(zhǎng)越快的時(shí)期促生長(zhǎng)作用越明顯。
　　SS轉(zhuǎn)基因小鼠F1、F2、F3代與野生型小鼠的體重相比，增重差異不顯著(P＞0.05)，表明SS對(duì)生長(zhǎng)的調(diào)控可能還有其他機(jī)制。
　　(4)轉(zhuǎn)基因小鼠的繁殖性能與野生型相比，MSTN和SS的轉(zhuǎn)

5、基因小鼠F1代的窩產(chǎn)仔數(shù)均降低(8.8vs.11.0;9.4vs.11.0)(P＜0.05)，但離乳率沒(méi)有影響(97.4％ vs.97.8％;95.5％ vs.97.8％)，推測(cè)干擾MSTN和SS的表達(dá)，可能抑制卵泡的發(fā)育，但對(duì)小鼠泌乳性能沒(méi)有影響。
　　(5)轉(zhuǎn)基因小鼠促生長(zhǎng)作用的機(jī)制通過(guò)測(cè)定MSTN轉(zhuǎn)基因小鼠F1代肌肉組織中MSTN mRNA表達(dá)和蛋白水平，發(fā)現(xiàn)MSTN mRNA表達(dá)明顯下降，在第3、10周時(shí)，在脛骨前肌中分別

6、下調(diào)45％、65％(P＜0.01);在第10周時(shí)，在腓腸肌中下調(diào)20％(P＜0.05);此外MSTN蛋白表達(dá)量在第3、10周時(shí)均下調(diào);血清中MSTN激素水平也下降，且在第10周時(shí)明顯降低(P＜0.01)。同樣地，Leptin mRNA表達(dá)量在第3周時(shí)降低44.2％(P＜0.05)，血清中Leptin水平也下降，特別在第10周時(shí)下降最明顯(P＜0.01)。肌纖維形態(tài)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，肌纖維密度在第3周時(shí)增加31.9％(P＜0.05);肌纖維橫

7、截面積與直徑在第10周時(shí)分別增大21.0％(P＜0.05)和8.5％(P＜0.05)。此結(jié)果表明，干擾MSTN的表達(dá)，能有效降低MSTN和Leptin的表達(dá)與分泌，促進(jìn)小鼠骨骼肌的生長(zhǎng)并抑制脂肪代謝，進(jìn)而促進(jìn)小鼠體重增加，最終促進(jìn)小鼠的生長(zhǎng)。
　　通過(guò)測(cè)定SS轉(zhuǎn)基因小鼠F1代胃、腸、腦組織中SS mRNA表達(dá)和蛋白水平，發(fā)現(xiàn)SS轉(zhuǎn)基因小鼠各種組織中，SS mRNA表達(dá)和蛋白水平下降不明顯;但SS激素水平下降，且在第10周時(shí)差異極顯

8、著（P＜0.01）;GH激素水平上升，且在第3、6周時(shí)差異顯著(P＜0.05)。此結(jié)果表明，干擾SS的表達(dá)，能顯著降低SS激素水平，進(jìn)而促進(jìn)GH激素水平，但為何對(duì)小鼠的促生長(zhǎng)作用不明顯，尚待進(jìn)一步研究。
　　綜上所述，MSTN轉(zhuǎn)基因小鼠具有遺傳穩(wěn)定性且健康狀況良好，體內(nèi)干擾MSTN后，能抑制MSTN的表達(dá)與分泌，進(jìn)而促進(jìn)生長(zhǎng)。SS轉(zhuǎn)基因小鼠雖然具有遺傳穩(wěn)定性和安全性，但促生長(zhǎng)效果不明顯。本研究可為今后生產(chǎn)優(yōu)良性狀的轉(zhuǎn)基因大動(dòng)物提供