绒山羊皮肤毛囊生长相关基因筛选方法的探索

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1、分类号S813.3学校代码10129UDC636学号2009201016绒山羊皮肤毛囊生长相关基因筛选方法的探索TheExplorationofMethodforScreeningGenesRelatedtoCashmereGoatShinandHairFollicleGrowth申请人：赵德超学科门类：农学学科专业：动物遗传育种与繁殖研究方向：分子遗传学与绒山羊育种指导教师：张文广教授论文提交日期：二〇一二年五月摘要绒山羊是优秀的毛用山羊品种，其皮毛发育受多种因素调控。已证实褪黑激素能够调控山羊皮肤毛囊的生长，

2、且多种基因和miRNA都参与皮肤毛囊的生长发育。虽然关于皮肤毛囊发育的研究很多，但目前并没有明确的方法来筛选与之相关的基因，本论文则是通过研究验证以褪黑激素和miRNA靶基因入手筛选相关基因的方法的可行性，同时检测相关基因的表达情况，最终筛选到FGF5、KRTAP和GSDMA等重要的基因。本研究得到如下结论：1、建成信息量完备的绒山羊皮毛绒样品库；2、利用褪黑激素和MTFP技术筛选与绒山羊皮肤毛囊发育相关基因的方法是可行的，并且操作简单方便。并且筛选到FGF5、KRTAP和GSDMA等重要的基因；3、埋植褪黑激素

3、显著上调绒山羊皮肤FGF5的表达，同时增强了FGF5与β-catenin、NTRK3、hairless等基因之间的相关性；褪黑激素对复杂组织和对单个细胞的作用不同；4、山羊中FGF5基因对被毛表型的作用与其他动物不同；MAPK信号通路是受褪黑激素影响最大的通路；5、研究所选7个miRNA均参与皮肤和毛发的周期性发育，表达水平由高到低依次为miR-720＞miR-205＞miR-203＞let7a＞miR-199b＞miR-200b＞miR-25，各miRNA表达水平间显著相关（R>0.91，P<0.0001）；m

4、iRNA表达水平与靶基因个数间的相关关系为负相关，相关系数为-0.43；6、7个miRNA在物质转运、皮毛结构组成、基因印记、前体mRNA剪接、细胞凋亡、DNA甲基化、转录及延伸以及细胞结构等方面发挥作用调控绒山羊皮肤毛囊的发育；另外经分析我们还提出如下假设：褪黑激素可能通过调节绒山羊皮肤中RORα来上调FGF5的表达，FGF5可能通过正调控β-catenin、NTRK3、hairless和Wnt10b，同时抑制MSX2和BMP2等的功能，进而促进绒毛的生长。总之，本研究为今后绒山羊的研究提供了物质和理论基础，同

5、时也为今后的研究提供了行的方法和思路。关键词：绒山羊；样品库；皮肤毛囊发育；褪黑激素；MTFP；方法探索TheExplorationofMethodforScreeningGenesRelatedtoCashmereGoatShinandHairFollicleGrowthAbstractCashmeregoatisanexcellentsortofgoatusedforhair,whichgrowthofskinandhairisregulatedbymanykindsoffactors.Ithasbeenco

6、nfirmedthatmelatonincanregulatethegrowthofthegoats’hairfollicleonskin,moreovermanygenesandmiRNAsallinvolveinthegrowingdevelopmentofthehairfollicleonskin.Althoughtherearelotsofresearchesonthedevelopmentofthehairfollicleonskin,noclearmethodiscarriedontofilterth

7、erelativegenes.ThisexperimentisconductedtoverifythefeasibilityofthemethodwhichstarttobeginwithmelatoninandmiRNAinordertofiltertherelativegenes,anddetecttheexpressionoftheserelativegenes,atlastsomeimportantgenes,suchasFGF5、KRTAPandGSDMAwerefiltered.Thefollowin

8、gconclusionswereobtainedfromthestudy.1、Establishingasamplebankofdownproducinggoats’skin,hairandcashmerewhichinformationcontentiscomplete.2、ThemethodusingthemelatoninandMTFPtofilterthegene