郭賽
(湖北師范大學 生命科學學院,湖北黃石 435002)
藏雞多生長在低氣壓(57.7 kPa)、缺氧(氧分壓為11.9 kPa)的惡劣環(huán)境下,因而生長緩慢,產(chǎn)蛋量較少。27.5%的氧濃度使得低海拔雞品種在高海拔地區(qū)孵化率高達88.7%[1],結(jié)合這一特點,我國引入大量品質(zhì)優(yōu)良、生長迅速的外國雞種,與本土藏雞進行雜交,培育出易于養(yǎng)殖、生長周期短的新藏雞品種品系。
研究表明,MyoG基因位于MyoD和Myf5的下游,具有使生肌細胞向肌小管分化的獨特功能[2]。MyoG與MRF4具有同源性,是控制肌肉分化且唯一在所有骨骼肌細胞系中均可表達的基因,是骨骼肌分化所必需的因子,通過控制肌細胞的融合和肌纖維的形成來對肌肉的形成起到關(guān)鍵作用[3-5]。本研究探討藏雞的MyoG(肌細胞生成素)在不同日齡、性別藏雞的胸肌和腿肌的表達及其與經(jīng)濟性狀的相關(guān)性,為藏雞在保持原優(yōu)良性狀的基礎(chǔ)上進一步培育與改良提供理論基礎(chǔ)。
本次實驗所選取的藏雞來自于中國四川省彭州市藏雞養(yǎng)殖基地,挑選采集日齡分別在0、81、119、156、210 d的藏雞共計150只,按不同的發(fā)育程度分為5組,每組30只,其中15只雄性、15只雌性。
在統(tǒng)一飼養(yǎng)的條件下,藏雞自由飲水采食。屠宰前禁食12 h,通過放血法進行屠宰,快速取其右側(cè)胸肌、腿肌置于液氮中,帶回實驗室儲存在-80 ℃?zhèn)溆谩?/p>
1.2.1 RNA的提取
(1)取 60 mg肌肉組織至研缽,加入 500 μL Trizol充分研磨均勻,取 0.1 g放入 RNase free 1.5 mL離心管中。
(2)再次添加 500 μL Trizol,漩渦振蕩,室溫下靜置 10 min。
(3)加入 0.2 mL Trizol的氯仿,用振蕩器劇烈振蕩 15 s,室溫放置 3 min。
(4)4 ℃下,12 000g(14 000 r/min)離心 15 min。離心分層,取上層水相移至另一個 RNase free 1.5 mL離心管中,加 0.5 mL 異丙醇,上下顛倒,靜置 10 min。
(5)4 ℃下,12 000g(14 000 r/min)離心 10 min。
(6)吸去上清液,加入一倍體積的75%乙醇溶液,洗滌沉淀。
(7)4 ℃下,7 500g,離心 5 min。棄去上清液,曬干靜置 10 min。
(8)加入20 μL DEPC處理水,防止RNA降解。
(9)溶于DEPC處理水中,于-70 ℃下冷凍保存。
1.2.2 RNA的定量
(1)每種肌肉組織的RNA樣品各取3份,放入RNase free 1.5 mL 離心管中。
(2)在離心管中加入溶解液,稀釋RNA,并記錄稀釋比例。
(3)以溶解液作空白對照,使用紫外分光光度計測量RNA的濃度,測量結(jié)果乘以稀釋比例即為樣品濃度。
(4)多次測量,取其測量結(jié)果的平均值,得到全部樣品的RNA濃度值,并記錄實驗數(shù)據(jù)。
(5)用移液槍及RNase free槍頭測量各個肌肉組織RNA的體積,并計算各樣品中加入的RNase-Free Water體積,從而將RNA樣品的濃度全部調(diào)節(jié)一致,調(diào)整為100 ng/μL。定量后RNA樣品濃度的誤差將小于5%。
1.2.3 反轉(zhuǎn)錄合成cDNA第一鏈
(1)在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下采用RT-PCR技術(shù)合成cDNA。
(2)配制RT-PCR反應液,振蕩混勻,瞬時離心。反應液各成分及加入量見表1。
表1 RT-PCR反應混合物組成
(3)PCR 儀反應條件設(shè)置為 37 ℃、15 min,進行反轉(zhuǎn)錄操作,反轉(zhuǎn)錄結(jié)束,在85 ℃、5 s反應條件下使反轉(zhuǎn)錄酶失活。
(4)取 0.2 mL PCR 管,依次加入第一鏈 2 μL cDNA、1 μL 上游引物(10 μmoL/L)、1 μL 下游引物(10 μmoL/L)、10 μL PerfectShot Taq 和 6 μL滅菌去離子水。振蕩混勻離心。
(5)進行PCR反應,反轉(zhuǎn)錄PCR程序見表2。
表2 反轉(zhuǎn)錄MyoG基因的PCR反應程序
1.2.4 熒光定量PCR
(1)置于冰上加入PCR反應體系。檢測內(nèi)參基因和目的基因。
(2)5倍稀釋cDNA溶液,開始點樣,然后蓋緊8連管蓋,瞬時離心。
(3)打開樣品槽,將PCR管放入PCR儀進行擴增,調(diào)用 PCR 程序:預變性 95 ℃,30 s,變性 95 ℃,5 s,退火 60 ℃,34 s,45 個循環(huán),最后加上溶解程序,然后開始運行。
采用ANOVA程序分析評估不同肌肉組織、性別間MyoG基因表達的差異。建立模型,從而分析MyoG基因的表達與藏雞生長性狀以及胴體性狀的相關(guān)性。實驗結(jié)果數(shù)據(jù)用Mean± SEM的形式表示,P<0.05為存在差異,P< 0.01為存在顯著差異。
藏雞胸肌和腿肌中MyoG基因表達結(jié)果見圖1。在胸肌中,隨著日齡的增加,無論雄性雞和雌性雞MyoG基因表達水平從開始至81日齡急劇下降,隨后一直保持小幅度波動,在210日齡達到較低的水平。
在腿肌中,雄性雞和雌性雞在開始到81日齡時,MyoG基因表達水平小幅度降低,隨后,雌性雞的基因表達水平急劇上升,在119日齡達到峰值。從119~154日齡,基因表達水平再次急劇下降,從154日齡至210日齡小幅降低。而雄性雞MyoG基因表達水平自81日齡緩慢上升,在119日齡到154日齡保持恒定,從154日齡至210日齡小幅上升。
119、154、210日齡雄性藏雞MyoG基因在胸肌和腿肌表達有顯著差異,119日齡時水平最低(P<0.05或P<0.01);在0,81日齡時無顯著差異。
119日齡雌性藏雞MyoG基因在胸肌和腿肌間表達差異顯著;在0、81、154、210日齡時無顯著差異。
相同日齡的雄性和雌性藏雞在胸肌中MyoG基因表達無顯著差異。僅119日齡的雄性和雌性藏雞腿肌MyoG基因表達差異顯著。
圖1 藏雞MyoG基因5個日齡表達圖
見表3,在雄性雞胸肌中MyoG基因表達與脛圍存在相關(guān)關(guān)系,與其他性狀無顯著相關(guān)。在雄性雞胸肌中MyoG基因與各項性狀無明顯關(guān)聯(lián)。
MyoG基因的表達與各胴體性狀間的顯著性概率均大于0.05(P>0.05),因此,無論雄性雞雌性雞在胸肌與腿肌中MyoG基因與胴體性狀無顯著相關(guān),見表4。
表3 MyoG基因表達與生長性狀R的相關(guān)性(P值)
表4 MyoG基因表達與胴體性狀的相關(guān)性
本研究發(fā)現(xiàn),隨著日齡的增長,無論雄性雞或雌性雞,MyoG基因在胸肌中的表達量從0日齡時的最高開始急劇減少,且在81、119、154、210日齡這4個階段保持穩(wěn)定。但在腿肌中,雌性雞MyoG基因表達量的峰值是在119日齡,而雄性雞MyoG基因表達量的峰值則是在210日齡,且不同性別之間,MyoG基因在腿肌的表達情況存在較大差異。據(jù)此可推測,MyoG基因在胸肌的表達可能與藏雞性別特異性有關(guān)。
而在探討MyoG基因與經(jīng)濟性狀裝的相關(guān)性時發(fā)現(xiàn),除了在雄性雞胸肌中MyoG基因表達與脛圍存在相關(guān)關(guān)系,與體斜長、胸骨長、脛骨長、盆骨寬等生長性狀均無顯著相關(guān)。而雌性雞無論胸肌或是腿肌中MyoG基因表達均與生長性狀無顯著相關(guān)性。由此可見,MyoG基因與雄性雞生長性狀的相關(guān)性大于雌性雞,本研究所選取的研究對象發(fā)育階段和分析對象需要我們進一步擴大樣本。