生长激素作用的靶基因在猪肝脏和肌肉上的表达

生长激素作用的靶基因在猪肝脏和肌肉上的表达 生长激素作用的靶基因在猪肝脏和肌肉上的表达 生长激素作用的靶基因在猪肝脏和肌肉上的表达 一、二花脸猪和大白猪生长及生长轴有关激素和受体基因表达的发育性变化 为了探讨动物生长发育的神经内分泌及分子生物学机理，本研究以生长慢的纯种二花脸猪和生长快的纯种欠白猪为动物模型，用相对定量RT-PCR方法和RIA法，对出生后(0、 3、 20、30、4 5、90、1 20、180日龄)二品种猪肝脏和背最长肌的GHR、IGF-I及IGF-IR mRNA水平、组织中IGF-I含量以及血清中瘦蛋白。T_ 3、T_4，胰岛素和胰高血糖素浓度进行了系统的比较研究，结果如下: 1、体重增长及肝脏和肌肉器官生长规律:从出生到180日龄大白猪体重和平均日增重高于二花脸猪;大白猪肝脏重量和平均日增重高于二花脸猪，但二品种肝脏相对重量无明显差异;大白猪背最长肌重量、相对重量和平均日增重均高于二花脸猪;二花脸猪体重、平均日增重、肝脏和肌肉绝对重量、相对重量和平均日增重均无明显的性别差异。 2、血中几种激素水平的发育性变化:二花脸猪和大白猪 (1)血中瘦蛋白水平发育性变化模式一致，30日龄前较低，90,180日龄维持在较高水平，总体上二花脸猪高于大白猪，雌性高于雄性; (2)血清中T_3和T_4水平发育性变化模式基本相同，T_3无明显的品种和性别差异，而二花脸猪T_4高于大白猪，但无性别差异; (3)血清中胰岛素发育性变化模式不同，二花脸猪0,120日龄随日龄增加呈上升趋势，随后呈下降趋势，而大白猪0,20日龄增加，随后无明显变化。总体上二花脸猪明显高于大白猪，雄性高于雌性;二品种猪血清中胰高血糖素水平的发育性变化模式相同，但无明显品种和性别差异。 3、肝脏GHR、IGF-I和IGF-IR基因表达发育性变化: (1)二品种猪肝脏GHR mRNA水平发育性变化模式基本一致，即从出生到120日龄肝脏GHR丰度随年龄增加而增力，120日龄后维持在较高水平;30日龄前同日龄比较差异不明显，90、1 20、180日龄时大白猪高于二花脸猪;总体上大白猪高于二花脸猪(P,0.01)，但雌性和雄性二花脸猪差异不明显(P,0.05); (2)二品种猪肝脏IGF-I mRNA水平发育性变化与GHR mRNA相似，随日龄增加而增加，二者呈明显正相关(R=0.70，P,0.01)，其中大白猪R=0.58(P,0.01)，二花脸猪R=0.75(P,0.01);肝组织中IGF-I含量发育性变化规律与GHR和IGF-I mRNA一致，与二者均呈明显正相关，其中与GHR mRNA相关系数为R=0.67(P,0.01)，与IGF-I mRNA相关系数R=0.78(P,0.01);肝脏GHR(R=0.95，P,0.01)，IGF-I mRNA(R=0.91，P,0.01)丰度及肝组织IGF-I含量(R=0.97，P,0.01)均与动物平均日增重呈明显正相关;总体上大白猪肝脏IGF-I mRNA水平(P,0.01)及组织IGF-I含量(P,0.05)均高于二花脸猪;提示肝脏IGF-I的合成由GHR介导，二者在猪生长发育中起重要作用。 (3)肝脏IGF-IR mRNA无明显的年龄、 臀清富 生长激素作用的靶基因在猪肝脏和肌肉上的表达及调控品种和性别差异(P,0(05)。 4、背最长肌 GHR、IGFI和 IGFIR基因表达发育性变化:(l)二花脸猪和大白猪背最长肌 GHR mRNA相对丰度发育性变化模式基本一致，随年龄增加有增加的趋势，其中二花脸猪在20和90日龄有两峰值，30，120,180日龄有所下降，而大白猪在20,90日龄随日龄增力。而增加，随后维持在较高水平;总体上大白猪高于二花脸猪(P,0(05); (2)H品种间背最长肌,F二 相对丰度的发育性变化模式相似，0,30日龄较低且无明显变化，30,90日龄显著增加，随后保持在较高水平Z 二品种背最长肌组织中,F,I含量从出生(0天)到90日龄呈上升趋势;随后呈下降趋势;总体上二品种1,PlmRNA无明显差异(P,0刀5)，但组织中1,卜1含量大白猪高于二花脸猪(P,0(05);提示月几肉,F,I基因表达有转录后调节;GHR二RNA相对丰度与,F,I, RNRNA(,一0(忙，P刃刀1)和组织中IG卜1含量(,一O(69，,,0(01)明显正相关，提示背最长肌 GHR也参与介导组 织局部 IGF,I的合成; (3)IGF,IR mRNA无明显发育性变化(P,0刀5)，但总体上大白猪高于二花脸猪(P,O刀5); (4)二花脸猪背最长肌GHR、IGF,I和,F,IR ,RNA均无明显的性别差异(P,0(05)。 二、重组生长激素对猪生长、血清有关激素水平肌脏和肌肉GHR和～GFJ基因表 达的影响 16头去势长白 X大白杂交公猪，随机分成试验组和对照组，每组 8头。试验组肌肉注射pGH卜 mg(d“’)，而对照组注射等体积生理盐水。28天后屠宰采样，用相对定量 RT,PCR方法坝11定肝脏、背最长j几和半侧几 GHR和,F,IIRNA丰度;并用 RIA法测血中有关激素浓度。结果显示: (1)与对照组相比，试验组平均日增重提高2 1(6,(P,0(05)，血清,F,I水平提高70(94O(P,0(of)，胰岛素提高58(90(P,0(05);IL,2水平的有增力。的趋势(提高16),，P,O(14)，而T 3、T 4、胰高血糖素无明显变化(P,0(05)。门)试验组肝脏 GHR、IGF。ImRNA相对丰度和肝组织中,F,I含量分别提高2 4(凸,(P,O(05)，巧30,(P,0刀1)和2引,(P,0(01); (3)试验组背最长肌GHR(P,0(05)和,F,I,RNA(P,0(05)相对丰度无明显变化，而背最 中文摘要5-7英文摘要7-11引言11-13第一篇 文献综述13-42第一章 生长激素(GH)作用的靶机制13-241 概述13-142 生长激素受体(GHR)和生长激素结合蛋白(GHBP)14-173 胰岛素样生长因子(IGFs)17-204 胰岛素样生长因子及其结合蛋白(IGFBPs)20-225 胰岛素样生长因子受体(IGFR)22-24第二章 生长激素受体基因表达的组织特异性24-311 GHR mRNA类型24-252 GHR基因表达的组织特异性25-263 GHR基因组织特异性表达的调节26-284 GH作用的组织特异性28-31第三章 生长激素靶器官上有关激素和受体基因表达的发育性变化31-421 GHR基因表达的发育性变化31-342 IGFs和IGFBPs基因表达的发育性变化34-383 IGFR基因表达的发育性变化38-394 GHR、IGFs及IGFR基因表达发育性变化的 调节39-42第二篇 试验研究42-101第四章 二花脸猪和大白猪体重及肝脏、背最长肌器官生长发育的比较研究42-501 材料与方法42-432 结果与分析43-483 讨论与小结48-50第五章 二花脸猪和大白猪血清中几种激素水平发育性变化的比较研究50-591 材料与方法502 结果与分析50-563 讨论与小结56-59第六章 相对定量RT-PCR测GHR、IGF-I和IGF-IR mRNA丰度的条件优化59-681 材料与方法59-622 结果与分析62-663 讨论与小结66-68第七章 肝脏GHR、IGF-I和IGF-IR基因表达的发育性变化68-771 材料与方法68-692 结果与分析69-743 讨论与小结74-77第八章 背最长肌GHR、IGF-I和IGF-IR基因表达的发育性变化77-851 材料与方法77-782 结果与分析78-823 讨论与小结82-85第九章 重组生长激素对猪血清中几种激素水平的影响85-901 材料与方法85-862 结果与分析86-873 讨论与小结87-90第十章 重组生长激素对猪肝脏和肌肉GHR和IGF-I基因表达的影响90-961 材料与方法90-912 结果与分析91-933 讨论与小结93-96第十一章 GHR基因组织特异性表达的研究96-1011 材料与方法96-972 结果与分析97-983 讨论与小结98-101总体讨论101-106结论106-107 参考文献 107-121附录121-123致谢123-124