MYOT基因与牛肉质性状关联分析及其基因功能学研究

【摘要】随着全球范围内农业耕作用地面积的减少和人口的迅速增加，如何提高动物产品的产量和质量成为众多学者研究的热点。MYOT在肌肉发育中发挥多种功能，是一个改善肉品质的候选基因。研究清楚其分子机制和基因关联相关作用，有助于通过标记辅助选择等技术的应用，加速遗传改良工作。本试验旨在研究MYOT基因表达的分子机制及其与肉牛生产性状相关性。本试验从骨骼肌组织中采样获得全长为2234bp的cDNA，通过实时定量PCR分析揭示了MYOT基因在骨骼肌、心脏及心脏脂肪组织中的高表达。生物信息学分析表明牛MYOT基因编码的蛋白质含有8个保守区，包括2个Ig样结构域，3个N-糖基化位点，8个蛋白激酶C磷酸化位点，6个潜在的酪蛋白激酶II磷酸化位点，1个酪氨酸激酶磷酸化位点，7个N-豆蔻酰化位点，1个内质网靶序列和1个细胞附着序列位点。除此以外，MYOT的氨基酸比对分析显示该基因在不同哺乳动物间的系统发育相似性较高。MYOT基因的多态性分析结果存在三个SNP位点，分别命名为T152C(第5外显子),A142C(第2外显子)andT120C(第8外显子)。其中，A142C和T120C为同义突变并且均对表型性状产生影响。SNP关联分析结果显示突变位点T152C和T120C与秦川牛眼肌面积、背膘厚和肌内脂肪含量显著相关(P<0.05)。本试验对MYOT基因的纵向表达谱及在其在细胞分化和肌管形成过程中的表达进行了分析。本试验中用于细胞分化所使用的细胞系来源于本实验室自行培养的牛肌肉细胞。试验使用2种不同的培养基对细胞进行诱导分化，结果显示含2%马血清的培养基具有更高的诱导效率。实时定量PCR分析结果表明MYOT基因在细胞诱导的第3天开始表达并与第6天到达表达峰值，此结果与本试验中其他三种肌管形成相关基因MYOG,MYL1和MYF6的表达相吻合。因此，MYOT基因的表达对于成肌细胞融合和肌管形成可能起到了关键性的作用。利用westernblot分析结果表明MYOT基因从分化第6天开始蛋白质表达并随着时间的增加在表达量上有微弱上调。慢病毒介导的MYOT基因下调明显抑制了I型肌纤维及IIA型肌纤维的生长，但是本试验中MYOT基因的抑制试验却加快了IIX型肌纤维的生长。此结果说明MYOT基因可影响肌纤维的分化类型，继而影响肉质产品的适口性。综上所述，本研究揭示MYOT基因在成肌分化中有着重要的作用，MYOT基因中的多肽位点可以作为分子标记辅助选择应用于牛肉遗传改良。
【作者】MahougnonCamusAdoligbe（康慕思）；
【导师】昝林森；
【作者基本信息】西北农林科技大学，动物遗传育种与繁殖，2014，博士
【关键词】牛MYOT基因；单核苷酸多态性（SNP）；肌管；肌纤维；产肉性状；慢病毒；

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