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脂肪的沉积效率呈现生物多样性,不仅不同种属动物之间脂肪沉积效率不同,而且同一种属内脂肪沉积效率也不同。脂尾型绵羊尾部脂肪沉积效率远远大于其他组织部位,而瘦尾型绵羊尾部脂肪沉积效率则很低。PPARγ和C/EBPα是脂肪细胞分化过程中重要的转录因子,对脂肪细胞分化相关基因起转录调控作用。FAS、HSL和LPL是脂肪代谢过程中关键的酶基因。FAS是脂肪合成代谢的酶基因,HSL是脂肪分解代谢的酶基因。LPL出现于脂肪细胞分化早期,是脂肪细胞分化的标志基因,也是脂肪酸合成过程中重要的酶基因。Wnt/β-catenin信号通路是调节脂肪形成的经典通路,β-catenin、Wnt10b、GSK-3β、Frizzed 1和TCF-4是Wnt/β-catenin信号通路的主要成员。Wnt/β-catenin信号通路对维持前体脂肪细胞未分化状态和抑制脂肪形成起重要作用。因此,本研究选择脂肪沉积过程中重要的转录因子(PPARγ)及关键酶基因(FAS、HSL),比较其在不同尾型绵羊品种(同羊、滩羊、哈萨克羊、陕北细毛羊、藏羊)尾部脂肪组织中的表达差异;探讨其在脂尾型绵羊(滩羊)不同发育阶段尾部脂肪组织中的表达规律;比较其在脂尾型绵羊(滩羊)与瘦尾型绵羊(陕北细毛羊)尾部脂肪、皮下脂肪及背最长肌中的表达差异;分析其在绵羊尾部前体脂肪细胞分化过程中的时序表达规律;分析Wnt/β-catenin信号通路重要因子(β-catenin、Wnt10b、GSK-3β、Frizzed 1、TCF-4)在绵羊尾部前体脂肪细胞分化过程中的时序表达规律及过表达β-catenin对细胞分化的影响。主要研究结果如下:1.长脂尾同羊、陕北细毛羊尾长显著大于短脂尾同羊、滩羊、藏羊与哈萨克羊(P<0.05);同羊、滩羊与哈萨克羊尾宽、尾围显著大于陕北细毛羊、藏羊(P<0.05)。PPARγ、FAS在同羊、滩羊、哈萨克羊尾部脂肪组织中m RNA表达水平显著高于陕北细毛羊、藏羊(P<0.05);HSL在陕北细毛羊、藏羊尾部脂肪组织中m RNA表达水平显著高于同羊、滩羊、哈萨克羊(P<0.05)。PPARγ、FAS、HSL在同羊、滩羊、哈萨克羊、陕北细毛羊及藏羊尾部脂肪组织中m RNA表达模式与蛋白表达模式基本一致。2.滩羊的尾长、尾宽、尾围随着年龄的增长持续增加,其中尾长在3~9月龄变化显著,尾宽在3~6月龄变化显著,尾围在15~18月龄变化显著。PPARγ、FAS在滩羊3、6、9、12、15、18月龄尾部脂肪组织m RNA表达模式总体呈“下降→上升→下降→上升”的变化趋势;HSL正好相反,总体呈“上升→下降→上升→下降”的趋势。PPARγ、FAS在滩羊3、6、9、12、15、18月龄六个不同发育阶段尾部脂肪组织中蛋白表达模式总体呈“下降→上升→下降→上升”的变化趋势;HSL总体呈“上升→下降→上升”的趋势。3.滩羊PPARγ、FAS m RNA表达水平尾部脂肪显著高于背最长肌(P<0.05),背最长肌显著高于皮下脂肪(P<0.05);陕北细毛羊PPARγ、FAS m RNA表达水平皮下脂肪显著高于尾部脂肪(P<0.05),尾部脂肪显著高于背最长肌(P<0.05)。滩羊HSL m RNA表达水平皮下脂肪显著高于尾部脂肪(P<0.05),尾部脂肪显著高于背最长肌(P<0.05);而陕北细毛羊HSL m RNA表达水平尾部脂肪显著高于皮下脂肪(P<0.05),皮下脂肪显著高于背最长肌(P<0.05)。PPARγ、FAS、HSL在滩羊与陕北细毛羊尾部脂肪组织、皮下脂肪组织及背最长肌中m RNA表达模式与蛋白表达模式基本一致。4.成功分离了绵羊尾部原代前体脂肪细胞,用MDI诱导剂成功诱导前体脂肪细胞向成熟脂肪细胞的分化,并对细胞的增殖、分化状态进行研究。在前体脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞的过程中,PPARγm RNA表达水平在诱导2天后逐渐上升,至第8天达到最大值,到第10天有所下降;FAS m RNA表达水平总体呈现逐渐升高的趋势,在第8天达到最大值,到第10天有所下降;HSL m RNA表达水平呈现先降低再升高后降低的趋势,在第6天达到最大值。PPARγ、FAS、HSL在绵羊前体脂肪细胞分化过程中m RNA表达模式与蛋白表达模式基本一致。在细胞诱导分化的第8天,对细胞进行油红O染色鉴定,证实获得的细胞为前体脂肪细胞。5.Wnt/β-catenin信号通路主要因子β-catenin、Wnt10b、GSK3β、Frizzed 1和TCF-4在绵羊前体脂肪细胞分化中均有表达,尤其在分化早期高表达,随着前体脂肪细胞的分化表达量逐渐降低,在细胞分化晚期低表达。成功构建β-catenin重组腺病毒载体,Ad-β-catenin侵染组与Ad-GFP侵染组、对照组相比,β-catenin的m RNA水平增加了约1.2倍,蛋白水平增加了约1.6倍。在前体脂肪细胞中过表达β-catenin后,Ad-β-catenin侵染组的细胞脂滴明显少于对照组和Ad-GFP组,成熟脂肪细胞数量减少。同时Ad-β-catenin侵染组中脂肪分化标志基因PPARγ、C/EBPα和LPL的m RNA表达水平都显著降低(P<0.05)。