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线粒体是动物细胞能量产生的主要场所,是一个具有独立遗传物质线粒体DNA(mtDNA)的半自主性细胞器,线粒体DNA的拷贝数反映了细胞内线粒体的丰度,其数量因年龄、器官和生理条件而异。那么鸡生长发育过程中组织mtDNA拷贝数变化如何?不同性别、饲养方式和鸡群体间mtDNA拷贝数有无差异?目前还未见报道。为此,本研究选取粒体基因组三个不同区段和功能的基因片段(D-loop、ATP6和ND6)和核单拷贝基因(GCG),利用TaqMan荧光定量PCR技术研究鸡线粒体DNA拷贝数的变化特性。试验分以下三个部分进行。试验一肉鸡线粒体DNA拷贝数的时空分布特性试验首先随机挑选商品肉鸡饲养场21日龄肉雏鸡5只,用以了解肉鸡12个组织线粒体拷贝数的组织分布特性。在此基础上,试验选取1日龄艾维茵肉雏鸡100只,进行常规肉鸡饲养试验,并于试鸡1日龄、21日龄、42日龄和60日龄分别随机挑选三只公雏(42日龄同时取三只母雏)和孵化期11胚龄和17胚龄胚蛋各3枚,取心肌、肝脏、胸肌、腿肌组织样,用以研究肉鸡不同时期和不同性别组织线粒体DNA拷贝数的变异情况。研究结果表明:(1)在肉鸡21日龄不同组织中,mtDNA拷贝数存在极大的差异(P<0.01),脑细胞中mtDNA拷贝数最高约8200个拷贝,其次是心肌、腿肌、肝脏、胸肌、睾丸等组织,血液中mtDNA拷贝数最少仅8.22个拷贝。(2)出壳前,各组织在不同胚龄和1日龄间mtDNA拷贝数均无显著差异(P>0.05);出壳后,不同组织细胞mtDNA拷贝数的变化趋势不同,心肌、胸肌和腿肌组织中mtDNA拷贝数随着日龄的增加而增加(P<0.01),肝脏中mtDNA拷贝数呈现逐渐降低的变化(P<0.05)。在各时期,组织间mtDNA拷贝数存在显著差异(P<0.01)。(3)42日龄不同性别肉鸡中,母雏心肌、肝脏、胸肌和腿肌组织mtDNA拷贝数均呈现高于公雏拷贝数的趋势,肝脏组织拷贝数差异达显著水平(P<0.05)。试验二限饲对肉鸡组织线粒体DNA拷贝数的影响试验选取84羽体重一致的7日龄艾维茵肉鸡公雏,随机分为四个组(每组21只鸡):对照组(自由采食组)、料量限饲组(每天8:00喂料,13:00禁食,以下简称料量组)、能量限饲组(15%水平能量限饲,以下简称能量组)、蛋白限饲组(15%水平蛋白质限饲,以下简称蛋白组)。雏鸡生长早期(8~21日龄)进行不同方式限饲饲养,21日龄后(22~42日龄)各限饲组肉鸡恢复正常营养条件并自由采食。分别于肉鸡21日龄和42日龄随机挑选三只公雏屠宰,取心肌、肝脏、胸肌和腿肌组织样品,用于研究不同限饲方式对肉鸡组织mtDNA拷贝数的影响和早期不同限饲方式对补偿生长肉鸡主要组织mtDNA拷贝数的影响。研究结果表明:(1)料量限饲和能量限饲显著降低21日龄肉鸡体重(P<0.05)。三种限饲方式均有效减小了线粒体拷贝数在组织间的差异。能量限饲和蛋白质限饲显著降低心肌mtDNA拷贝数(P<0.05),而在其它组织中限饲方式对线粒体拷贝数的效应不显著。(2)恢复正常营养条件饲养三周(21d~42d)后,早期能量限饲组和蛋白限饲组肉鸡体重、胸肌重和腿肌重与对照组无显著差异(P<0.05,获得补偿);料量限饲组肉鸡体重和胸肌重仍显著低于对照组重量(P<0.05,补偿不完全),且胸肌和腿肌组织mtDNA拷贝数显著低于对照组(P<0.05)。试验三不同群体鸡组织线粒体DNA拷贝数的差异试验选用52只丝羽乌骨鸡(以下简称丝羽)和洛岛红蛋鸡进行纯种自繁和正反交构建4个F1鸡资源群(洛岛红×丝羽、丝羽×丝羽、丝羽×洛岛红、洛岛红×洛岛红),常规饲养至60日龄,各群体随机选取三只母雏,同时选用试验一中60日龄肉鸡母雏三只,取心肌、肝脏、胸肌和腿肌组织样品,用于研究不同群体鸡mtDNA拷贝数的差异。试验结果如下:(1)五个鸡群体中,除丝毛×洛岛红资源群以外,其他群体组织间线粒体拷贝数差异均达到显著(P<0.05),心肌线粒体拷贝数显著高于肝脏和胸肌拷贝数(P<0.05)。(2)在所有组织中,均以洛岛红×丝羽资源群的mtDNA拷贝数最高,在心肌组织中,其反交资源群丝羽×洛岛红mtDNA拷贝数显著低于洛岛红×丝羽拷贝数(P<0.05);肝脏组织中洛岛红×丝羽资源群的mtDNA拷贝数显著高于其他群体的mtDNA拷贝数(P<0.05);洛岛红×丝羽胸肌mtDNA拷贝数显著高于肉鸡(P<0.05)。