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2024年8月16日，河南农业大学康相涛院士团队在地方鸡产蛋性状调控机制研究方面取得突破性进展。在国际著名期刊《Nature Communications》 (IF=14.7)在线发表了题为“Genome-wide variation study and inter-tissue communication analysis unveil regulatory mechanisms of egg-laying performance in chickens”的研究论文。首次系统揭示了外周组织关键内分泌因子通过组织间通讯的方式调控鸡产蛋量性状的新机制，为鸡产蛋量性状的调控机制解析提供了新见解。
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针对地方鸡肉、蛋品质优异但产蛋性能偏低的问题，团队综合运用GWAS、比较基因组、WGCNA及QENIE等分析方法，从组织间通讯角度进行了系统研究，首先对900只产蛋记录完整的14世代固始鸡进行基因组重测序，通过基于SNP、单倍型和CCA的三种GWAS分析方法，结合产蛋表型明显差异的红色原鸡、地方鸡和高产蛋鸡三类群体的比较基因组分析，鉴定受到强选择的产蛋量相关的关键候选基因（图1）；
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图1-比较基因组揭示产蛋量性状受选择的区域
其次整合高、低产蛋量固始鸡下丘脑、垂体、卵巢、肝脏和腹脂5个组织的转录组数据，结合WGCNA分析和差异分析，分别挖掘出正向和负向影响产蛋表型的核心候选基因；然后进一步通过定量内分泌网络互作估计分析，鉴定出影响鸡产蛋量的下丘脑、肝脏和腹脂特异性关键内分泌因子分别为27个，15个和19个（图2）；![]()
图2-外周组织通过组织间通讯调控鸡产蛋量性状的关键内分泌因子
最后通过活体组织特异性过表达试验，进一步证明了肝脏特异性内分泌因子APOA4和腹脂特异性内分泌因子ANGPTL2通过组织间通讯靶向HPO轴调控鸡产蛋量的作用机理，揭示了鸡产蛋量性状多组织协同调控的新机制（图3）。该研究为更深入理解包括家禽产蛋量性状在内的复杂性状调控分子机制提供了新思路，为更准确地鉴定与产蛋量性状相关的致因变异提供了宝贵的资源库。![]()
图3-多组织关键内分泌因子通过HPO轴协同调控鸡产蛋量示意图
该研究揭示了鸡产蛋性能多组织协同调控的分子机制，并为鸟类生殖调控提供了重要的见解。研究对不同产蛋率的母鸡进行了多组学和多组织整合研究，以检测枢纽候选基因并构建影响产蛋表型差异的枢纽分子网络。研究确定了三个中心候选基因作为产卵促进因子：促进下丘脑神经元细胞GnRH分泌的TFPI2；CAMK2D，促进垂体细胞分泌FSHβ和LHβ；OSTN，促进颗粒细胞增殖和性类固醇激素的合成。研究通过组织间串扰分析揭示了与产蛋有关的关键内分泌因子，并证明肝因子APOA4和脂肪因子ANGPTL2都可以通过与下丘脑-垂体-卵巢轴的组织间通讯来增加产蛋。
内容来源于河南农业大学新闻网，侵删
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