MTNR1A基因编码褪黑激素受体1A,是影响鸡产蛋性状的候选基因。通过对MTNR1A基因启动子区的功能分析,有助于从分子水平上了解MTNR1A基因可能的调控序列及转录调控机制,对进一步了解褪黑激素参与生殖调控的作用机制也有一定作用。本试验以海兰褐壳蛋鸡为研究对象,采用PCR方法扩增了鸡MTNR1A基因5’调控区3134bp到205bp长度不同、下游引物相同的七个片段,对其进行克隆、测序后,构建了七个启动子报告基因表达载体,瞬时转染鸡卵泡膜细胞,应用双荧光素酶报告基因检测系统测定了荧光素酶相对活性,并对产生作用的区段进行生物信息学分析。同时,PCR扩增31只鸡MTNR1A基因5’调控区-941+107区域进行测序,寻找其SNP位点,对SNP位点进行遗传学分析,并对突变前后基因序列进行生物信息学分析。结果表明:(1)-243-39区段能表达MTNR1A基因启动子的基本活性。生物信息学分析表明,该区域包含TATA box、CCAAT box等典型的核心启动子元件。表明-243-39区段对该基因的表达调控起重要作用。(2)启动子分析载体由-553-39删除至-243-39时,荧光素酶活性显著下降,表明-553-243间有增强MTNR1A基因表达的作用元件。该区域存在多个SP1结合位点和USF结合位点,推测这两种结合位点对-553-243区域活性增强起重要作用。(3)启动子分析载体由-1963-39删除至-1525-39时,荧光素酶结果显著升高,表明-1963-1525间有降低MTNR1A基因表达的作用元件。推测该区域的AP-1结合位点、HNF-1结合位点、USF结合位点及Arnt反式作用因子发挥降低启动子活性的作用。(4)启动子分析载体由-2373-39删除至-1963-39时,荧光素酶活性显著降低,表明从-2373-1963区域中存在增强MTNR1A基因表达的作用元件。推测该区域的TATA box、AP-1结合位点、c-Myb结合位点、USF结合位点和Oct-1反式作用因子起到增强-2373-1963区域活性的作用。(5)启动子-941+107区域存在6个SNPs位点:-34(C→T),-100(T→G),-110(T→C),-126(C→T),-151(G→A),-538(T→G),处于Hardy-Weinberg平衡状态。其中2个突变可能造成转录因子结合位点的改变。综上所述,本试验证明MTNR1A基因-553-243和-2373-1525区段是调控该基因表达的重要作用区段;5’调控区-941+107存在2个突变可能造成转录因子结合位点的改变。 摘要译文