[00123001]绒山羊KRTAPs基因的鉴定、表达及其对羊绒性状的影响

一、课题来源与背景 科技成果“绒山羊KRTAPs基因的鉴定、表达及其对羊绒性状的影响”来源于甘肃省教育厅于2017年立项的甘肃省高校科研项目“绒山羊KRTAPs基因的鉴定、表达及其对羊绒性状的影响”（2017A-029）。 二、研究目的与意义 山羊绒具有细而柔软、光泽良好、保暖性能强等诸多优点,被称为“软黄金”。甘肃省是中国山羊绒的主产区之一,但个体单产水平较低,影响了绒山羊养殖的经济效益。遗传是影响羊绒性状的重要因素之一,若能寻找到调控山羊产绒性状的关键基因,则可以用分子标记辅助选择改良此类性状,缩短世代间隔,实现“早选、准选”。角蛋白关联蛋白（Keratin-associated proteins,KAPs;其编码基因标识为KRTAPs）是羊绒纤维的主要蛋白成分之一,决定了羊绒纤维的理化特性。KRTAPs基因的核苷酸变异显著影响了绵山羊的毛绒性状,但是山羊KRTAPs基因研究基础薄弱,大量的KRTAPs基因有待进一步鉴定。因此,本研究以甘肃省特有的陇东绒山羊为研究对象,借鉴人类基因组学研究成果,从山羊基因组出鉴别出新的KRTAPs基因,研究基因的结构、序列变异、组织表达、群体遗传特征及其核苷酸序列变异对陇东绒山羊主要羊绒性状的遗传影响,以期为甘肃省绒山羊的分子改良提供理论参考。 三、主要论点与论据 1. 在山羊基因组中鉴别出KRTAP20-2、KRTP20-1和KRTAP15-1 三个KRTAPs基因; 2. 在陇东绒山羊的KRTAP20-2、KRTP20-1和KRTAP15-1基因中分别发现了3个、4个和6个等位基因,检测到4个、6个和8个SNPs; 3. 在陇东绒山羊的次级毛囊、肺脏、肾脏、心脏、肝脏和背最长肌6个组织中,KRTP20-1和KRTAP15-1只在次级毛囊中高度表达,在其余5个组织中均不表达; 4. KRTAP20-2和KRTAP20-1的基因型和等位基因对陇东绒山羊的产绒量和绒层高度有显著影响（P＜0.05）,KRTAP15-1的等位基因对陇东绒山羊的平均纤维直径有显著影响（P＜0.05）。 5. 发表SCI论文3篇,培养研究生1名,申请国家发明专利4项。 四、创见与创新 KAP是羊绒结构的主要成分,决定了羊绒纤维的特性。但是山羊KRTAPs基因研究基础薄弱,研究进度严重滞后。例如绵羊上,来自13个家族的29个KRTAPs基因已被鉴定,但是在山羊中仅有来自10个家族的14个KRTAPs基因被发现。本研究从山羊基因组中成功鉴定出3个KRTAPs基因,并研究了核苷酸序列变异、组织表达特性和对陇东绒山羊羊绒性状的影响。此研究进一步丰富了山羊基因组学研究,并寻找到了调控陇东绒山羊羊绒性状的分子遗传标记,可指导陇东绒山羊的分子育种实践。 五、社会经济效益,存在的问题 受经费限制,KRTAPs基因对羊绒性状影响的遗传机理未能深入研究。 六、历年获奖情况 无。