白羽番鸭LIF基因克隆及其组织表达差异分析

作者：陶庆华; 黄彩云; 陈超; 刘威; 孙宁宁; 李昂^*

来源：中国畜牧兽医, 2023, 50(04): 1296-1306.

DOI：10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.04.002

• 白羽番鸭
• LIF基因
• 生物信息学
• 组织表达

【目的】探究白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor, LIF)基因在白羽番鸭中的生物学功能，阐明其在下丘脑、垂体、卵巢、输卵管膨大部、子宫组织中的表达模式。【方法】以白羽番鸭卵巢组织为研究对象，采用cDNA末端快速扩增(rapid-amplification of cDNA ends, RACE)技术克隆白羽番鸭LIF基因序列，并进行相似性比对和系统进化树构建；通过生物信息学方法分析LIF蛋白理化性质及结构。利用实时荧光定量PCR技术检测LIF基因在白羽番鸭下丘脑、垂体、卵巢、输卵管膨大部、子宫5个组织中的相对表达量。【结果】克隆得到白羽番鸭LIF基因序列长1 820 bp,其中CDS区长636 bp,编码211个氨基酸。核苷酸序列相似性比对结果表明，白羽番鸭LIF基因序列与凤头潜鸭、绿头鸭、棕硬尾鸭、黑天鹅、金丝雀、鹌鹑、鸡、山雀的相似性分别为99.36%、99.21%、99.21%、98.11%、92.03%、90.68%、90.58%和87.60%。系统进化树分析表明，白羽番鸭与凤头潜鸭的遗传距离最近，与鸡的遗传距离最远。白羽番鸭LIF蛋白是碱性亲水的稳定蛋白，有16个磷酸化位点、7个N-糖基化位点及1个信号肽，主要定位于细胞外和溶酶体；LIF蛋白质二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成，蛋白质三级结构预测结果与二级结构一致。白羽番鸭LIF蛋白可能与IL6ST、CNTFR、IL6、OSMR、LIFR、IL6R、STAT3、CNTF、IFNGR1、IFNGR2蛋白具有相互作用。组织表达图谱显示，LIF基因在白羽番鸭5种组织中均有表达，其中就巢期白羽番鸭LIF基因表达量在输卵管膨大部、卵巢组织显著高于产蛋期(P<0.05);两个时期LIF基因在输卵管膨大部的表达量均最高，且显著高于其他组织(P<0.05)。【结论】试验成功克隆了白羽番鸭LIF基因，其在输卵管膨大部的表达量显著高于其他组织，且就巢期表达量高于产蛋期。结果为探究白羽番鸭卵巢发育的调控机制提供理论依据。

• 单位
  动物科学学院; 福建农林大学