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陕北白绒山羊的毛被属于异质毛被,其皮肤中含有两种毛囊类型,分别为初级毛囊和次级毛囊。初级毛囊生成的毛纤维称为粗毛(含髓质层),次级毛囊生成的毛纤维为无髓毛,称为绒毛。山羊绒属于一种高档精纺材料,有着“软黄金”的美誉,其细度、长度和产绒量是衡量绒毛品质的3个重要经济性状;而次级毛囊的周期性生长与山羊绒的产量以及品质有着密切的关系。成纤维生长因子5(Fibroblast growth factor 5,FGF5)是目前为止发现与被毛长度相关的一个重要因子,长型FGF5蛋白以及通过m RNA可变剪接机制生成的短型FGF5-short(FGF5s)蛋白共同参与了毛囊周期的调控。目前关于FGF5基因对绒山羊毛囊周期发育的影响及调控尚不清楚,因此,本研究以绒山羊FGF5基因为研究对象,对FGF5和FGF5s在绒山羊12种组织以及次级毛囊周期变化过程中的m RNA表达情况进行分析;借助腺病毒表达载体,研究FGF5和FGF5s基因在绒山羊毛乳头细胞中的功能及其之间的相互作用关系。同时,构建Piggy Bac转座子介导的FGF5s表达载体,用于构建转基因绒山羊胎儿成纤维细胞,通过体细胞核移植的方法构建转基因克隆胚,借助胚胎移植技术获得体细胞核移植转基因陕北白绒山羊。主要研究结果如下:1.首次克隆了陕北白绒山羊FGF5基因两种转录产物完整的CDS区序列。FGF5基因CDS区全长813 bp,编码270个氨基酸;FGF5s基因CDS区全长378 bp,编码125个氨基酸;与FGF5的CDS区序列相比,FGF5s缺失了104 bp完整的第二外显子。组织表达研究表明,FGF5 m RNA在绒山羊大脑、瘤胃和皮肤组织中的表达量较高;FGF5s m RNA则在皮下脂肪、心脏和皮肤组织中表达量较高。在次级毛囊周期性的变化过程中,绒山羊皮肤中的FGF5和FGF5s的m RNA水平会伴随着毛囊周期的变化而改变。生长期,FGF5 m RNA表达量显著高于FGF5s m RNA(P<0.05);退行期,FGF5s m RNA表达量达到最大值,并且FGF5与FGF5s m RNA的表达量差异不显著(P>0.05);到达休止期后,FGF5基因m RNA水平达到最大值,而FGF5s基因的m RNA表达量则显著下降(P<0.05)。2.成功构建了FGF5和FGF5s基因重组腺病毒过表达载体,并在HEK293A细胞中包装获得了高滴度重组腺病毒。当MOI值为300时,为次级毛囊和初级毛囊毛乳头细胞的最佳感染滴度。3.成功分离培养了绒山羊初级毛囊和次级毛囊毛乳头细胞,并利用免疫荧光的方法检测到分离培养的毛乳头细胞对2个标记基因α-SMA和CD133免疫荧光染色呈阳性;另外,细胞免疫荧光染色结果表明FGF5受体(FGFR1)在绒山羊两种毛乳头细胞中均有表达。4.在次级毛囊毛乳头细胞中过表达FGF5后,与对照组相比,Noggin、IGF-1、Versican的m RNA表达量均出现显著下调(P<0.01),其中Noggin下调幅度最大;而BMP4的表达量则显著上调了2.62倍(P<0.001)。当在次级毛囊毛乳头细胞中单独过表达FGF5s时,与对照组相比较,Noggin、IGF-1、Versican和BMP4 m RNA表达差异不显著(P>0.05)。然而,当FGF5和FGF5s同时在次级毛囊毛乳头细胞中过表达时,FGF5对毛乳头细胞的影响显著受到FGF5s的抑制,Noggin、IGF-1、Versican和BMP4 m RNA的表达变化与对照组相比较差异不显著(P>0.05)。在初级毛囊毛乳头细胞中单独过表达FGF5、FGF5s或是共表达FGF5和FGF5s时,Noggin、IGF-1、Versican和BMP4基因的m RNA表达变化规律与在相同的处理下次级毛囊毛乳头细胞中的变化相似。5.构建了Piggy Bac转座子介导的毛囊特异表达FGF5s基因表达载体,并稳定转染绒山羊胎儿成纤维细胞,通过体细胞核移植的方法构建了878枚重组胚,并成功获得转基因陕北白绒山羊4只。综上所述,本研究首次在转录水平探索了陕北白绒山羊FGF5基因两种转录产物对生长期毛乳头细胞中与毛囊周期相关基因的影响;揭示了陕北白绒山羊FGF5s对FGF5功能的发挥具有抑制作用。并获得了4只Piggy Bac转座子介导的毛囊特异表达FGF5s基因体细胞核移植陕北白绒山羊,为获得高品质绒山羊种质材料奠定了理论基础。