中国畜牧兽医2018,45(4) $77-983
C h in a A n im a l H u s b a n d r y&V e te r in a r y M e d ic in e
d o i：10. 16431/j. cnki. 1671-7236. 2018. 04. 018
鸡基因&UTR多态性及其与脂肪性状、
屠体性状的关联分析
王顺利1!，崔煥先2，刘再再2，李庆贺2，郑麦青2，文杰2，赵桂苹2，赵素梅1%
(1.云南农业大学云南省动物营养与饲料重点实验室，昆明650201;
2.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，北京100123)
摘要：试验旨在研究类富脯氨酸5(p m in e：r iC h5lik e，P R R5L)基因遗传变异对鸡脂肪性状及屠体性状的影响。
我妈妈
以矮脚黄鸡为研究对象，根据G e n B a n k公布的鸡P尺基因全序列（登录号：X M_015287209. 1)设计扩增引物，利用P C R直接测序技术检测基因的5'U T R区域单核苷酸多态性（S N P s)，并用统计学方
法分析其与鸡脂 肪性状及屠体性状的关联性。结果发现，P尺尺51基因5'U T R区域存在C480G、G514A和A579G3个多态位点，均 表现出3种基因型（$2适合性检验结果发现，群体在G514A位点处于H a rd y-W e in b e rg非平衡状态（P<0.05)；在 C480G和A579G位点均处于H a r d y-W e-b e r g平衡状态（P>0.05)基因型与性状关联分析结果显示，在脂肪性 状方面，基因3个多态位点各基因型间腹脂重、腹脂率和肌内脂肪含量差异均不显著（P>0.05)；在屠体性 状方面，在G514A位点处A G与G G基因型的胸肌重差异显著（P<0.05)，其余指标差异均不显著（P>0.05)因
此，可推断基因5'U T R的G514A位点可能是一个影响鸡胸肌生长发育的位点，但该位点能否作为标识鸡 屠体性状的分子标记辅助选择还需要进一步探究。
关键词：鸡；基因；多态性；脂肪性状；屠体性状
中图分类号：S813. 3 文献标识码：A文章编号#1671-7236(2018)04-0977-07
Polym orphism s of P R R5L Gene 5 UTR and Its Relationship with
Fat and Carcass Traits in Chicken
W A N G S h u n li1，2，C U I H u a n x ia n2，L IU R a n r a n2，L I Q in g h e2，
Z H E N G M a iq in g2，W E N J ie2，Z H A O G u ip in g2，Z H A O S u m e i1%
(1. Yunnan Key Labrratrry o f Agricultural Anim al Nutrition and Feed Science，
Yunnan Agricultural U niversity，Kunm ing650201，China ; 2. Institute o f Anim al Sciences，Chine Academy o f Agricultural Sciences，B eijing100193, China)
A b stra c t ：T h is s tu d y w a s a im e d to in v e s tig a te th e re la tio n s h ip b e tw e e n g e n e tic v a ria tio n s o f
PRR5L g e n e w ith fa t tr a its a n d c a rc a s s tr a its in c h ic k e n. Y e llo w D w a rf c h ic k e n w e re c h o n a s r e
s e a rc h m a te ria l a n d p rim e r w a s d e sig n e d a c c o rd in g to D N A s e q u e n c e o f c h ic k e n PRR5L g e n e(a c
c e ss io n N o. X M _015287209. 1),t h e s in g le n u c le o ti
生态工程原理d
e p o ly m o rp h is m s (S N P)o
f P R R5L
g e n e5f
U T R re g io n w a s d e te c te d b y P C R d ire c t s e q u e n c in g. T h e r e s u lts s h o w e d th a t th e re w e re th r e e
p o ly m o rp h ic s ite s o f C480G,G514A a n d A579G,a n d a ll p o ly m o rp h ic s ite s s h o w e d th r e e g e n o
幅员辽阔的意思
ty p e s. T h e C h i-sq u a re te s t r e s u lts sh o w e d th a t th e C480G a n d A579G loci w e re i
b e rg e q u ilib riu m(P >0.05),th e G514A lo
c u s w a s n o t in H a r
d y-W
e in b e rg e q u ilib riu m(P <
0. 05). In th e fa t t r a i t s，th e re w e re n o sig n ific a n t d iffe re n c e s a m o n g a ll g e n o ty p e s o f th r e e p o ly-
收稿日期：2017-10-20
基金项目：国家自然科学基金项目（31060331、31260592、31760645)；云南省教育厅重大专项（ZD2015007)
作者筒介：王顺利（1991-)，男，河南信阳人，硕士生，研究方向：动物分子营养与代谢调控，E-m ail:W aiigSL_1992®163. com
%通信作者：赵素梅（1974-)，女，河南周口人，博士，教授，研究方向：动物分子营养与代谢调控，E-m ail$haosm2009@126. com
978
中国畜牧兽医
45卷
m o r p h ic s ite s o f
P R R 5L
g e n e in a b d o m in a l f a t
w e i g h t , a b d o m in a l
f a t
r a te
a
c o n te n t (P $0. 05) .I n th e c a rc a s s t r a i t s , t h e r e w a s s ig n if ic a n t
d iff
e r e n c e b e tw e e n A G a n d G G g e n o ty p e s in th e G 514A lo c u s (P <0. 05). T h e r e w a s a ls o n o s ig n i
实习单位对实习生的评价
f ic a n t d iffe r e n c e o f a ll
g e n o ty p e s in t
h e m e a s u re d in d e x e s a t th e
C 480G a n d A 579G lo c i
(P $0. 05).
T h e r e f o r
c u s o f P R R 5L
g e n e 5；U T R
m ig h t b e a s ite
t h a t
a ffe c te d th e g r o w in g d e v e lo p m e n t o f c
b r e a s t ,h o w e v e r ,w e n e e d e d to f u r t h e r e x p lo r e d w h e t h e r t h is s ite
c o u l
d b
e u s e d as a m a r k e r
f o r th e id e n t if ic a t io n o f c a rc a s s t r a i t s in c h ic k e n.
Key words ： c h ic k e n ;P R R 5L g e n e ; p o ly m o r p h is m s ;f a t t r a it s ;c a r c a s s t r a it s
类富脯氨酸5基因（p r o lin e r ic h 5 lik e ,
P R R 5L )，又
称P r o t o r -2，是结合在哺乳动物雷帕霉 素祀蛋白复合体（m a m m a lia n t a r g e t o f r a p a m y c in
c o m p le x , m T O R C 2 )
上的一个新配位体+-4]。
m T O R C 2，是哺乳动物雷帕霉素耙蛋白（m a m m a lia n t a r g e t o f r a p a m y c in ,m T O R )两
种复合物之一，在细
胞代谢、存活及肌动蛋白细胞骨架组织中发挥作 用[5(]。研究发现，m T O R C 2能够调节肝脏生脂、脂 肪组织脂解及机体脂肪稳态。P R R 5L 通过R ic -
t o r
和/或S I N 1与m T O R 结合，受到m T O R 磷酸化
的调控，在m T O R C 2下游对细胞的生存和凋亡起 着关键作用+]，且P R R 5L 可特异地抑制m T O R C 2 介导的P K C 疏水性位点，也参与A K T 疏水性位点 的调控+]。研究发现，P R R 5L 基因存在与人类疾病 相关的S N P 位点，如r s 3740958位点变异能够增加 女性患乳腺癌的风险+0]；内含子r s 10501156位点 与腹泻病相关+1] )s 4755450位点与青少年先天关 节炎有直接关联™。目前，P R R 5L 基因的研究主 要集中在细胞水平上，成体组织水平和基因多态性 研究鲜有报道。本试验采用P C R 直接测序技术研 究矮脚黄鸡P R R 5L 基因5U T R 多态性，并分析了 其与脂肪性状和屠体性状的相关性，以期寻找与鸡 脂肪性状和屠体性状相关的标记，为优质鸡的分子 标记育种提供一定的理论依据。
1材料与方法
1.1 试验动物
矮脚黄鸡选自中国农业科学院北京畜牧兽医研
究所北京油鸡保种场，试验鸡饲养于3层笼养鸡舍， 试验期间所有鸡自由采食饮水，饲养管理和免疫程 序等均按照正常生产程序的规定执行。随机选取
160
只鸡(不分公母），饲养期间死淘2只，实际测定
共158只。于90日龄进行屠宰测定，参照杨宁+3] 方法测定体重、净膛重、腹脂重、胸肌重等屠体性能， 其中腹脂率（4)=腹脂重八净膛重+腹脂重）X
1004
。屠宰前一天翅下静脉采血，E D T A 抗凝，
一20 [保存备用。
1.2主要试剂及仪器
T r i s
饱和酚、蛋白酶K 、琼脂糖、2 X T a g P C R
M a s t e r M i x 、D L 2000 D N A M a r k e r 、核
酸染料均购
自北京蕾创生物科技有限公司。凝胶成像系统
(T a n o n 1600)购
自上海天能科技有限公司；琼脂糖
水平电泳槽（D Y C P -32C 型）和超微量分光光度计
(I M P L E N N 50)购自北京华奥新创科技有限公司。
1.3基因组DNA 提取
采用酚一仿抽提法[14]提取血液基因组D N A ,
并溶于d d H 2O 中。采用1.04琼脂糖凝胶电泳 检测基因组D N A 质量，核酸浓度检测仪测定基 因组D N A 浓度，并稀释到50 n g /#L , — 20 [保 存备用。
1.4肌内脂肪含量测定
去除胸肌样品中可见脂肪和筋膜，鲜样粉碎后
105 [烘干，取部分肉样放人滤纸包里并称重，记
W 1
，采用索氏提取法+5]抽提肉样中的粗脂肪，抽提
完后将滤纸包再次用105 [
烘干，称重记W 2。最
后根据公式计算胸肌中I M F 的含量。
I M F (4) = (W 1 — W 2)/W 1X 100 4
1.5引物设计及合成
根据G e n B a n k 中公布的鸡P R R 5L 基因全序 列（登录号：X M _ 015287209. 1 )，利用 P r im e r -
B L A S T
在线设计5^U T R 引物，引物序列为：上游
引物：5-T C T G A C C T G G G A T G G T C T C T T -3k 下 游引物：5-T C C C A G C A A G C A G T T T C C A C *
，预
期扩增基因片段长约708 b p 。引物由北京天一辉 远生物科技有限公司合成。
1.6
PCR 扩增及测序
将待测样品D N A 每个取5 #L 组成混合样，进
行P C R 扩增。P C R 扩增体系为30 #L ：模板
(50n g /#L ) 1 #L ，上、下引物（10 m m 〇L /L )各
1 #L
，2X T a g P C R M a s t e r M i x 15 #L ，d d H 2O 补足
王顺利等：鸡基因5J T R多态性及其与脂肪性状、屠体性状的关联分析979 )期
体系。P C R扩增程序：95 [预热 3 m in;95 [变性
40 s，60 [退火30s，72 [延伸30s，36个循环；
72 [延伸10 m i n;4[保存。P C R产物经1. 54琼 脂糖电泳检测，的P C R产物：京生物科技有限公司测序。从混池测序分析P只只5L基因5'U T R存在的突变位点，将所有
样本进行P C R扩增，所有产物送出测序，并统测。
1.7统计分析
利用D N A M A N 6. 0软件分析序列突变位点，
D N A S t a r 6. 0软件进行基因分型，
E x ce l 2007软件计算基因型频率，并运用检验进行H a r d y- H e i n b e r g平衡性检验。采用S P S S22. 0软件分析
1 2 3 4 5各基因型与脂肪性状、屠体性状的相关性。对不同基因型屠体性状进行最小二乘方差分析，并用D u nc a n氏多重，自：
Y=#+G+e
式中，Y，性状观察值；#，群体均值；G，基因型效应；e，随机残差效应。
2结果
2.1血液全基因组DUA提取
的全血基因组D N A经 1. 04琼脂糖凝胶电泳检测，D N A条带清晰，无明显拖尾（图1# D260nm/D280nm比值均在1. 1〜1. 9之间，满足后续P C R扩增试验需求。
6 7 8 9 10
数据的收集与整理1〜10，不同样品基因组D N A
1-10? Genomic D N A of d iffe re n t samples 图1血样D N A提取结果
Fig. 1The results o f blood D N A extraction
2.2 基因PCR扩增结果
P C R产物用1. 54琼脂糖凝胶电泳检测，结果发现，P i?i?5L基因5'U T R区扩增产物长约708 b p(图 2#目的片段、特异性好，预期片段符。
M，DL2000 D N A M a r k e r)〜10，
P兄R5L基因PCR 产物 M?DL2000 D N A M a rk e r； 1-10 ?PCR products o f P R R SL gene 图2 基因P C R扩增结果
Fig. 2 PCR a m p lifica tio n result o f PRR5L gene
航空纪念钞2. 3测序结果
P R R5L基因5'U T R区域存在3个多态位点(与G e n B a n k登录号：X M_015287209. 1 相比#分 别是序列中第480b p处C(G(C480G)，有C C、C
G
980
中国畜牧兽医
)5卷
和G G 3种基因型；第514b p 处G (A (G 514A )，有
（A 579G )，有A A 、A G 和G G 3种基因型。3个多态G G 、G A
和A A 3种基 ；第579 b p 处A (8
位点纯合型测序峰图见图3。
A A A A T T C T G T C A C A T G A T G C A G
A A A A T T C T
形象的拼音T G A C A T G A T G C A G
G G 基因型 G G genotype
G514A
A T C T T C A T G A A G A C G C T A G T T A A T C T T C A T G A A G G C G C T A G T T A
CC 基因型 C C genotype
G G 基因型 G G genotype
C480G
T C A T A G G T C A T C A G T G T C A C A
G T C A T A G G T C A T C A A T G T C A C A
AA 基因型 AA genotype
G G 基因型 G G genotype
A579G
图3
基因测序结果
Fig. 3
The quence result o f PRR5L gene
2. 4 1225!基因各基因型频率和基因频率
基因5J T R 3个突变位点的基因频
率、基因型频率及适合性检验
恋爱情
1
。由表1
可知，C 480G 位点上C C 基因型频率最高（0. 59)，为 优势基因型，G G 基因型频率最低（0. 10#C 为优势 等位基因；8514A 位
A 8
基因型频率最高 (0. 59)，为
优势基因型，G G 基因型频率最低表1 P R R 5L 基因多态位点各基因型频率和基因频率
(0. 19)，A 为优势
等位基因；A 5798位点上A A 基
因型频率最高（0.52)，为优势基因型，G G 基因型频 最低（0.06)，A 为优势等位基因。经$2适合性检 验，i ^i ?5L 基因8514A 位点处3种基
频率在
群体中处于H a r d y -H e i n b e r g 非平衡状态（P "
0. 05) ;C 480G
和A 579G 位点各基因型频率均处于
H a r d y -H e in b e r g 平
衡状态（P >0. 05)。
Table 1
The genotype frequency and gene frequency o f PRR5L gene polymorphcc sites
位点
Lo ci 基因型频率
Genotype frequency
基频
GeneVrequency 6
C480G
CC GC GG C G 0.004
0.948
0. 47(74)
0.43 (68)
0.10(16)
0.660.348514A
A A A G GG A G 5. 7420.016
0. 22(34)
0. 59(94)
0.19(30)
0. 510.49A579G
A A A G GG A G 0.4680.494
0.52(82)
0. 42(66)
0.06(10)
0. 73
0. 27
王顺利等：鸡P只J?5L基因3U T R多态性及其与脂肪性状、屠体性状的关联分析981 )期
2.5 基因各基因型与鸡脂肪性状及屠体性状的关联性
P i?i?5L基因5U T R3个多态位点各基因型与鸡脂肪性状、屠体性状的关联性见表2、3。由表 2 可知，3个多态位点的各基因型间鸡腹脂重、腹脂率和肌内脂肪含量差异均不显著（P>〇. 05)，但3个位点上杂合基因型的腹脂率均较低，C480G和 A579G位点纯合型G G基因型肌内脂肪含量最高(2. 79%、2. 77%)，而G514A位点是杂合型A G基 因型肌内脂肪含量最高（2. 64%)。由表3可知，G514A位点A G基因型胸肌重显著高于G G基因型（P<0.05)，其他指标均差异不显著（P>0.05)) C480G和A579G位点各基因型间屠体性状指标差异均不显著（P>0.05)。3个位点杂合基因型的活重、净膛重、胸肌重均最高，而屠体重和胸肌率在纯合型和杂合型上分布不均。
表2 P K K5L基因多态位点各基因型与鸡脂肪性状的关联分析
Table 2 Association analysis between genotypes and fa t tra its o f PRR5L gene polym orphic sites
位点基腹脂重脂肌内脂肪含量
Loci G enotype A b d o m in al fa t w e ig h t/g A b d o m in al fa t w e ig h t percentage/ % In tra m u scular fa t c o n te n t/ % C480G C C"4)31. 82±14. 99 3. 60± 1. 52 2. 59±1. 96
G C"8)33. 64±16. 27 3. 52±1. 46 2. 44±1. 02
G G(16)39. 40±12. 15 4. 26±0. 94 2. 79±1. 39
G5U A A A"4)34. 68±14. 68 3. 90±1. 32 2. 41±1. 05
A G"4)33. 53± 16. 07 3. 52±1. 46 2. 64±1. 10
G G(30)31. 40±14. 20 3. 68±1. 57 2. 41±0. 77
A579G A A"2)31. 75±14. 87 3. 59±1. 54 2. 60±0. 93
A G"6)34. 10±16. 33 3. 55±1. 40 2. 44±1. 02
G G(10)41. 86±9. 77 4. 51±0. 69 2. 77±1. 84
同列数据肩标不同字母表示差异显著（P<0.05)肩标相同字母或无字母标注表示差异不显著（P>0.05)。下同
In the same colum n, values w ith d iffe re n t le tte r superscripts mean siganificant difference (P<0.05) ；W h ile values w ith the same o r no le tte r superscripts mean no siganificant difference (P>0.05).T h e same as below
表3 P R R5L基因多态位点各基因型与屠体性状的关联分析
Table 3Association analysis between genotypes and carcass tra its o f PRR5L gene polym orphic sites
位Loci
基
G enotype
活重
L ive w e ig h t/g
体重
Carcass w e ig h t/g
净堂重
Eviscerated
w e ig h t/g
重
Breast m uscle Breast muscle
w e ig h t/g percentage/ %
C480G C C"4) 1 198. 61±207. 87 1 012. 19±179. 82837. 40±151. 60129. 56±26. 59 15. 51±2. 01
G C"8) 1 279. 32±203. 92 1 084. 68±182. 76906. 63±155. 15136. 86±25. 66 15. 12±1. 51
G G(16) 1 249. 63±174. 67 1 063. 63±164. 73879. 73±135. 69133. 05±19. 43 15. 20±1. 33 G514A A A"4) 1 191. 65±180. 28 1 020. 53±174. 26841. 76±143. 25130. 98±22. 65a b15. 65±2. 11
A G"4) 1 275. 85±207. 42 1 079. 21±181. 82900. 85±154. 78137. 63±25. 20b15. 31±1. 33
G G(30) 1 174. 64±206. 11984. 47±174. 38813. 15±146. 17121. 07±26. 90a14. 92±2. 37 A579G A A"2) 1 201. 04±200. 21 1 016. 78±174. 23841. 73±147. 35130. 22±25. 81 15. 51±1. 91
A G(66) 1 282. 85±209. 56 1 083. 94±188. 74905. 92±159. 06136. 10±26. 48 15. 05±1. 58
G G(10) 1 253. 20±177. 32 1 076. 20±166. 39888. 08±142. 36136. 2±15. 85 15. 45±1. 16
