無角間性奶山羊PISRT1和FOXL2基因及PIS區(qū)域研究.pdf

1、無角間性綜合癥(Polled Intersex Syndrome，PIS)是由于一段位于1q23的11.7kbDNA序列的缺失導致山羊無角與間性緊密連鎖的一種疾病。研究發(fā)現(xiàn)，11.7kb的DNA片段為非編碼序列，但表現(xiàn)出轉(zhuǎn)錄調(diào)控的作用，被調(diào)控的基因至少存在2個:PIS區(qū)調(diào)控的第一個轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物PISRT1（PIS regulated transcript number1）和叉頭蛋白FOXL2（forkhead box L2）。山羊PISRT

2、1基因不編碼蛋白質(zhì)，在轉(zhuǎn)錄水平發(fā)揮其功能，目前已初步認定為睪丸抑制因子。FOXL2基因編碼一個典型的叉頭蛋白轉(zhuǎn)錄因子，具有決定卵巢發(fā)育的作用。
　　PIS區(qū)域的缺失并不是引起山羊間性的唯一原因，為探究山羊間性的作用機制，本研究從唐山奶山羊的性別鑒定入手，探究了奶山羊性別遺傳學基礎;對PISRT1和FOXL2基因多態(tài)性進行分析并探究兩基因在間性和正常奶山羊中的變異差異以及兩基因的相互作用關系;使用生物信息學軟件預測了山羊PISRT1

3、、FOXL2基因的啟動子區(qū)，并對FOXL2基因啟動子區(qū)進行了活性分析。
　　通過對34只間性奶山羊性別決定基因SRY的PCR擴增結果表明，所有的間性山羊均為，RY基因缺失，間性奶山羊是由雌性性反轉(zhuǎn)雄性化的結果。
　　利用PCR技術對33個間性奶山羊和28個正常奶山羊的PISRT1基因的序列分析表明，唐山奶山羊PISRT1基因存在兩個多態(tài)位點g.7032G＞A與g.7049G＞C，并且兩位點為完全連鎖。間性山羊CC基因型頻率(

4、0.667)與CG基因型頻率(0.333)相比占明顯優(yōu)勢，間性和正常山羊個體獨立卡方檢驗結果顯示該基因型在間性個體和正常個體之間差異極顯著(P＜0.01)。有角山羊GG基因型頻率(0.857)高于CC基因型頻率(0.143)，且有角和無角個體獨立卡方檢驗結果顯示有角和無角個體之間差異極顯著(P＜0.01)。山羊PISRT1基因型的分布與山羊性別和角的表型密切相關，但不完全符合Z模型假說。使用SPSS分析PISRT1基因和FOXL2基因不

5、同基因型的相關性，結果表明正常山羊兩基因相關性不顯著（相關系數(shù)為-0.093，P＞0.05）;間性個體的兩基因相關性極顯著（相關系數(shù)為0.688，P＜0.001）。由此可知，PISRT1基因和OXL2基因不同基因型間的相互作用與山羊無角綜合癥緊密相關。
　　使用不同的啟動子預測軟件對PISRT1基因的啟動子預測結果并不唯一，在-1558位置發(fā)現(xiàn)一個TATA-box，-1528位置找到一個轉(zhuǎn)錄起始位點TSS，在-1757位置發(fā)現(xiàn)了與

6、RNA聚合酶密切聯(lián)系的NFI/CTF轉(zhuǎn)錄因子，以及能夠和上游啟動子元件CAAT框和GC框相結合的TFIID轉(zhuǎn)錄因子。由此推測該基因的啟動子是依據(jù)TATA盒為核心啟動元件，-1700至-50區(qū)段推測為PISRT1基因的啟動子候選區(qū)段。
　　對FOXL2基因構建啟動子缺失載體轉(zhuǎn)染細胞的啟動子活性分析結果表明，F(xiàn)OXL2基因-934/+324區(qū)域表現(xiàn)轉(zhuǎn)錄活性，-32/+324區(qū)段為轉(zhuǎn)錄的基本元件;-934/-456區(qū)域在轉(zhuǎn)錄過程中起負調(diào)