绵羊FBXL3基因表达及其多态性与季节性发情的相关性分析

季节性发情限制了绵羊(Ovis aries)的繁殖效率,因此,探究影响绵羊季节性发情的关键基因具有重要意义.为探究通过全基因组重测序(whole genome resequencing,WGRS)筛选出的绵羊F-box富含亮氨酸重复蛋白3(F-box and leucine-rich repeat protein 3,FBXL3)基因表达水平及其多态性与绵羊季节性发情之间的关系,本研究选取苏尼特羊为对象,利用qPCR方法分析FBXL3基因在不同组织中的表达及SNP对其表达的影响;利用Sequenom MassARRAY? SNP技术对2种发情模式的绵羊(常年发情组和季节性发情组)FBXL3基因g.52551820G＞A位点多态性进行检测,并与绵羊的季节性发情性状进行关联分析;同时,利用生物信息学方法分析g.52551820G＞A位点突变对mRNA二级结构和蛋白质性质的影响.结果表明,FBXL3基因在苏尼特羊多种组织中广泛表达;FBXL3基因g.52551820G＞A位点存在3种基因型GG、GA和AA,在肝脏(P＜0.01)、肾脏(P＜0.01)和肾上腺(P＜0.05)中野生型GG表达量显著高于突变型AA;在季节性发情品种中G为优势等位基因,在常年发情品种中A为优势等位基因,该位点的基因型频率及等位基因频率在季节性发情和常年发情品种中都达到了差异极显著水平(P＜0.01);群体遗传学分析结果显示,FBXL3基因g.52551820G＞A位点在草原型藏羊和杜泊羊中表现为低度多态(PIC＜0.25),在滩羊、苏尼特羊、小尾寒羊和萨福克羊中表现为中度多态(0.25＜PIC＜0.50);生物信息学分析结果表明,FBXL3蛋白在突变位点附近的数个氨基酸残基呈现亲水性的略微降低,蛋白磷酸化水平也发生改变.综上所述,FBXL3基因g.52551820G＞A位点突变可能是绵羊季节性发情的潜在分子标记,本研究为季节性发情的分子机制研究提供基础资料.