鸡VVD候选基因ST3GAL4甲基化水平与ALP活性和基因表达的关系

• Published in: 农业生物技术学报 Vol. 31; no. 2; pp. 361 - 369
• Main Authors: 马岩超, 李建增, 张露洁, 蔡春霞, 蒋瑞瑞, 张彦华, 田亚东, 韩露, 吉进卿, 韩瑞丽
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 河南农业大学动物科技学院/农业农村部畜禽资源(家禽)评价利用重点实验室,郑州450046%河南省畜牧总站,郑州450008 2023
• Subjects: 鸡; 肢体内外翻畸形(VVD); ST3β-半乳糖苷α-2,3-唾液酸转移酶4(ST3GAL4); 基因表达; 甲基化; 碱性磷酸酶(ALP)
• ISSN: 1674-7968
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2023.02.014

S831.2; 肢体内外翻畸形(valgus-varus deformity,VVD)是肉鸡(Gallus gallus)养殖业中最常见的腿病.为了探究VVD相关基因ST3β-半乳糖苷α-2,3-唾液酸转移酶4(ST3β-galactosideα-2,3-sialyltransferase 4,ST3GAL4)启动子区甲基化水平与血清碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性和基因表达的关系,选用VVD和正常肉鸡检测其血清ALP活性,采用qPCR技术检测ST3GAL4基因在不同组织中的差异表达,筛选差异表达组织,进一步利用亚硫酸氢盐测序法(bisulfite sequencing PCR,BSP)检测ST3GAL4基因在血液和差异表达组织中的甲基化水平.结果表明,VVD组ALP活性显著低于正常组(P<0.05),腿肌ST3GAL4基因的表达量显著高于正常组(P<0.05).甲基化水平检测结果表明:在血液中,VVD组ST3GAL4启动子区总体甲基化水平高于正常组(P=0.051),CpG25甲基化差异显著(P<0.05);在腿肌组织中,VVD组ST3GAL4启动子区总体甲基化水平极显著低于正常组(P<0.01),CpG11、CpG14、CpG15甲基化差异达到显著水平(P<0.05).ST3GAL4启动子区转录因子预测结果显示:关键位点CpG15可能与转录因子CRE结合蛋白1(cAMP response element binding protein 1,CRE-BP1)、cAMP应答元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)和细胞质多聚腺苷酸化元件结合蛋白(cytoplasmic polyadenylation element binding protein,CPE bind)相结合,关键位点CpG25可能与转录因子特异蛋白1(specificity protein 1,Sp1)和激活蛋白-2α(activator proein-2α,AP-2α)相结合.相关性分析结果表明,血液ST3GAL4启动子区关键位点CpG25甲基化水平和血清ALP活性呈负相关,腿肌组织ST3GAL4启动子区关键位点CpG15甲基化水平和基因表达量也呈负相关.本研究揭示了VVD肉鸡ST3GAL4基因启动子区甲基化水平与血清ALP活性、基因表达水平存在一定联系