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多倍体银鲫F系bmp15不同等位基因的分子特征、基因组结构和表达模式

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水生生物学报 2020年第3期44卷 518-527页

作者：江诗雨汪洋周莉陈帆李志桂建芳中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室武汉430072 中国科学院水生生物研究所种子创新研究院北京100101 中国科学院大学北京100049

为探究骨形态发生蛋白15(Bone morphogenetic protein 15, bmp15)在银鲫(Carassius gibelio Bloch) F系卵巢发育过程中的表达特征,研究采用cDNA末端快速扩增(RACE)方法首先从银鲫F系卵巢cDNA中克隆了2个bmp15部分同源基因(Homeologs),将其命名为Cgbmp15a和Cgbmp15b,它们各自具有3个不同等位基因。不同脊椎动物bmp15蛋白序列多重比对和系统进化树均表明,银鲫为异源六倍体,在其进化历程中发生了两轮多倍化,其中早期的异源多倍化整合了来自2个原始祖先的染色体组,导致银鲫和鲫的四倍体共同原始祖先基因组中包含bmp15a和bmp15b;随后第二轮同源多倍化最终导致银鲫存在6个bmp15等位基因。bmp15基因及其邻近基因同线性分析表明,银鲫在形成异源多倍体后,其基因组发生了复杂的变化,包括bmp15邻近基因的丢失。Cgbmp15a和Cgbmp15b均主要在卵巢中表达,在皮质泡期卵母细胞中表达量最高;无论是在银鲫成体组织还是不同发育阶段的卵子中, Cgbmp15a的表达水平显著高于Cgbmp15b的表达水平。在孕酮激素DHP体外诱导银鲫F系GV1期卵母细胞6h后, Cgbmp15a开始上调表达,诱导8h后达到最高表达水平,随后下降;而Cgbmp15b在诱导8h后表达水平有微弱上调,随后下降。上述的结果表明, Cgbmp15a和Cgbmp15b在银鲫F系成体组织和不同发育和成熟阶段的卵子中,均表现出偏性表达的特征,暗示Cgbmp15a在银鲫的卵母细胞发育和成熟中起着主要作用。

关键词：银鲫异源六倍体 bmp15 卵子发生和成熟偏性表达

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bmp15对卵巢功能的调节及对生殖的影响

动物学杂志 2008年第4期43卷 140-145页

作者：董传河杜立新中国农业科学院北京畜牧兽医研究所国家畜禽分子遗传育种中心

综述了bmp15在哺乳动物生殖系统中的表达和生物学作用,提示bmp15在垂体中表达并促进FSH的合成。在卵巢中由卵母细胞特异性分泌,促进颗粒细胞增殖并抑制FSH依赖性细胞分化。在一些物种中bmp15的变异会造成多胎或者不育,显示bmp15是影响... 详细信息

综述了bmp15在哺乳动物生殖系统中的表达和生物学作用,提示bmp15在垂体中表达并促进FSH的合成。在卵巢中由卵母细胞特异性分泌,促进颗粒细胞增殖并抑制FSH依赖性细胞分化。在一些物种中bmp15的变异会造成多胎或者不育,显示bmp15是影响哺乳动物生殖的重要因子。建议继续探讨bmp15的作用机理,同时研究其在其他物种中的变异对生殖的影响。

关键词： bmp15 哺乳动物多胎不育

Computational Molecular Analysis of the Sequences of bmp15 Gene of Ruminants and Non-Ruminants

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Open Journal of Genetics 2016年第2期6卷 39-50页

作者： Bwaseh S. Bibinu Abdulmojeed Yakubu Steven B. Ugbo Ndu I. Dim Department of Animal Breeding and Physiology University of Agriculture Makurdi Makurdi Nigeria Department of Animal Science Faculty of Agriculture Nasarawa State University Keffi Shabu-Lafia Campus Lafia Nigeria

Bone morphogenetic protein 15 (bmp15) is a member of the transforming growth factor β (TGFβ) super family that is expressed by oocytes and plays key roles in granulosa cell development and fertility in animal. This study investigated the molecular genetic variation of bmp15 gene of some selected mammalian species with a view to providing relevant genetic information for breeding and selection programmes in the studied species using computational methods. A total of thirty seven (37) bmp15 nucleotide sequences comprising goats (18), sheep (6), cattle (6), swine (4) and chicken (3) were retrieved from the GenBank. Sequence alignment, translation and comparison of the bmp15 gene of the various species were done with ClustalW. High degree of polymorphism of bmp15 gene was observed among the studied species. The significant value (P bovidae family (goat, sheep and cattle). The present information could guide future efforts involving selection of markers of fecundity to improve genetically livestock species in Nigeria.

关键词： bmp15 Sequences SNPs Phylogeny Ruminants Non-Ruminants

bmp15对藏鸡等级卵泡颗粒细胞孕酮分泌的影响

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中国家禽 2023年第1期45卷 1-8页

作者：叶幼荣叶炳涛陈疆户巩兴龙严飞飞强巴央宗西藏农牧学院动物科学学院西藏林芝860000 西藏特色农牧资源研发省部共建协同创新中心西藏林芝860000

为探究骨形态发生蛋白15(Bone Morphogenic Protein 15,bmp15)对体外培养的藏鸡等级卵泡颗粒细胞孕酮分泌的影响,研究体外分离、培养并鉴定藏鸡等级卵泡F1颗粒细胞后,用0、25、50、100 ng/mL四种不同浓度的bmp15蛋白单独处理或者联合25 ... 详细信息

为探究骨形态发生蛋白15(Bone Morphogenic Protein 15,bmp15)对体外培养的藏鸡等级卵泡颗粒细胞孕酮分泌的影响,研究体外分离、培养并鉴定藏鸡等级卵泡F1颗粒细胞后,用0、25、50、100 ng/mL四种不同浓度的bmp15蛋白单独处理或者联合25 ng/mL促卵泡素(FSH)处理细胞,72 h后采用ELISA法检测不同处理组细胞培养液中的孕酮含量。同时,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测不同处理组细胞中孕酮合成关键基因StAR、CYP11A1和HSD3B1 mRNA相对表达量。结果显示:免疫组化法鉴定体外分离培养的藏鸡F1卵泡颗粒细胞卵泡刺激素受体(FSHR)抗体阳性率95%以上;bmp15单独处理细胞后,随着bmp15浓度的升高,孕酮分泌量呈下降的趋势,且100 ng/mL处理组的孕酮分泌量极显著低于其他组(Pbmp15联合FSH处理细胞后,随着bmp15浓度的升高,孕酮分泌量呈现上升的趋势,其中100 ng/mL处理组的孕酮分泌量极显著高于其他组(Pbmp15蛋白单独处理抑制藏鸡等级卵泡颗粒细胞孕酮的分泌,但是联合FSH处理促进孕酮的分泌。

关键词：藏鸡颗粒细胞 bmp15 孕酮

三种绵羊bmp15基因第二外显子多态性及与产羔数的相关性分析

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基因组学与应用生物学 2019年第1期38卷 74-81页

作者：朱韶华张利平马晓明杜丽张筱艳甘肃农业大学动物科学技术学院兰州730070

绵羊存在影响多胎性状的不同主效基因,选择影响Romney Hanna绵羊和Cambridge绵羊高繁殖力的骨形态发生蛋白15 (bone morphogenetic protein 15, bmp15)为候选基因,采用PCR-SSCP的方法检测bmp15基因外显子Ⅱ第747位点(T747→C)和755位点(... 详细信息

绵羊存在影响多胎性状的不同主效基因,选择影响Romney Hanna绵羊和Cambridge绵羊高繁殖力的骨形态发生蛋白15 (bone morphogenetic protein 15, bmp15)为候选基因,采用PCR-SSCP的方法检测bmp15基因外显子Ⅱ第747位点(T747→C)和755位点(T755→C)在蒙古羊、甘肃高山细毛羊、小尾寒羊三种绵羊母羊中的多态性,同时还研究了上述两处突变对三种绵羊产羔数的影响。表明:(1)一共检测到野生纯合型AA、突变杂合型AB (T747→C)、AC (T755→C)三种不同的基因型,AA为优势基因型,A为优势等位基因;(2)三种基因型在甘肃高山细毛羊中均被检测到,而蒙古羊和小尾寒羊中未检测出AB基因型;(3)突变杂合型蒙古羊(AC)比野生纯合型(AA)的平均产羔数多0.27只(pbmp15第755位点发生的T→C突变(AC型)对蒙古羊一胎产双羔影响十分显著,甘肃高山细毛羊中AC基因型的绵羊其产羔数有比AA基因型和AB基因型多的趋势,因此该位点可能是一个影响绵羊高繁殖力潜在的DNA标记。

关键词： bmp15 绵羊不同产羔性状 PCR-SSCP

山东地方山羊bmp15基因多态性与产羔数性状关联分析

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动物学杂志 2010年第1期45卷 59-69页

作者：董传河杜立新中国农业科学院北京畜牧兽医研究所国家畜禽分子遗传育种中心北京100193 山东省农业管理干部学院济南250100

利用PCR、克隆测序、序列拼接获得山羊(Capra hircus)bmp15基因全长。利用F-CSGE技术分析两个外显子,发现山羊bmp15编码序列的第901处发生了A→G单碱基突变,该突变使得第301位氨基酸(成熟蛋白质第32位氨基酸)由丝氨酸变为甘氨酸。利用LD... 详细信息

利用PCR、克隆测序、序列拼接获得山羊(Capra hircus)bmp15基因全长。利用F-CSGE技术分析两个外显子,发现山羊bmp15编码序列的第901处发生了A→G单碱基突变,该突变使得第301位氨基酸(成熟蛋白质第32位氨基酸)由丝氨酸变为甘氨酸。利用LDR技术对济宁青山羊、鲁北白山羊和沂蒙黑山羊进行突变检测,并进行其与产羔数的关联分析。结果表明,该突变对济宁青山羊产羔数没有显著影响,但对鲁北白山羊及沂蒙黑山羊产羔数均有显著影响(Pbmp15是控制鲁北白山羊和沂蒙黑山羊多胎性状的一个主效基因或是与之存在紧密遗传连锁的分子标记。

关键词：山羊产羔数 bmp15 F-CSGE LDR

Diversity of bmp15 and Gdf9 Genes in White Goat of Guizhou Province and Evolution of the Encoded Proteins

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Zoological Research 2009年第6期30卷 593-602页

作者：冉雪琴林尖兵杜智勇覃成王嘉福贵州大学动物科学学院贵州贵阳550025 贵州省黔东南民族职业技术学院贵州凯里556000 贵州省农业生物工程重点实验室贵州贵阳550025

Members of the transforming growth factor-beta superfamily, growth differentiation factor 9 （GDF9） and bone morphogenetic protein 15 （bmp 15）, have crucial roles in fecundity of sheep. Our previous investigation confirmed that the fecundity mutations of sheep presented in highly prolific White goat individuals of Guizhou province. To illuminate other polymorphisms in bmpl5 and Gdfl） genes and the relationship of these mutations with function, we cloned and characterized the coding region of bmp15 and Gdfl）. Molecular models of bmp15 and GDF9 mature peptide of White goat were constructed based on the homology of human bmp7 experimental tertiary structure. Two exons encoded prepropeptide of 394 amino acids in bmpI5 and 453 residues in GDF9, respectively. Apart from the FecXs mutation （S99I） in bmp15 and V791 mutation in GDF9 confirmed in White goat previously, other seven and three polymorphism sites were detected from bmp15 and GDF9 mature peptides, respectively. S32G, N66H, S99I/P99I and G107R in bmp15 could be important for the binding of dimer to receptors. Changes of P78Q and V79I in GDF9 might affect the binding of dimer to receptor type t. Comparing the length of bmp 15 and GDF9 prepropeptide in vertebrates, an increase in length of bmp 15 presented along with the protein evolution from fish to mammal and the divergence of the N-terminus residues in matured bmp15 peptide might contribute to the sensitive control on the fertility of animal species with low ovulation rate. These findings gave a valuable explanation for the correlation of mutations in bmpl5 and Gdfl） genes with the control on fecundity of White goat and supported the notion that they were the pivotal factors in female fertility of White goat in Guizhou province.

关键词： bmp15 Gdf9 Gene Evolution White goat

bmp15对绵羊卵丘细胞扩展相关基因及激素受体基因表达量的影响

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中国畜牧杂志 2020年第5期56卷 83-88页

作者：赵茜努日比娅姆·麦麦提托合提张博阿尔曼·海热宋玉坤阿布力孜·吾斯曼新疆农业大学动物科学学院新疆乌鲁木齐830052 成都西囡妇科医院四川成都610023

为探究添加骨形态发生蛋白15(bmp15)对绵羊卵丘细胞体外培养扩展相关基因及激素受体表达量的影响,本实验采集健康绵羊离体卵巢,分离卵丘-卵母细胞复合体收集卵丘细胞进行体外培养,分别在培养液中添加终浓度0、25、50、100、200 ng/mL的B... 详细信息

为探究添加骨形态发生蛋白15(bmp15)对绵羊卵丘细胞体外培养扩展相关基因及激素受体表达量的影响,本实验采集健康绵羊离体卵巢,分离卵丘-卵母细胞复合体收集卵丘细胞进行体外培养,分别在培养液中添加终浓度0、25、50、100、200 ng/mL的bmp15,以0 ng/mL为对照组,采用Real-time PCR方法检测bmp15处理的卵丘细胞中扩展相关基因(HAS2、PTGS2、PTX3)及激素受体基因(FSHR、E2R、LHR)的表达水平。结果表明:相较于对照组及其他浓度处理组,添加100ng/mLbmp15极显著提高了HAS2、PTGS2、PTX3和FSHR、E2R、LHR表达量。推测bmp15能够促进绵羊卵母细胞体外培养过程中卵丘细胞扩展,添加bmp15不仅能够上调FSHR、E2R、LHR的表达,还能促进卵丘细胞激素分泌。

关键词：绵羊 bmp15 基因表达卵丘细胞扩展激素受体

bmp15基因在不同品种鸡卵泡中的表达规律

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安徽农业大学学报 2017年第6期44卷 1000-1004页

作者：李春苗黎寿丰赵振华黄华云王钱保黄正洋薛龙岗中国农业科学院家禽研究所扬州225125 扬州翔龙禽业发展有限公司扬州225261

以淮南麻黄鸡和邵伯鸡为试验素材,研究骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein 15,bmp15)基因在2个群体卵泡颗粒层和膜层中的表达模式及差异。结果表明,在颗粒层中,bmp15在2个群体的卵泡不同发育时期表达模式均呈先增加后降低的趋... 详细信息

以淮南麻黄鸡和邵伯鸡为试验素材,研究骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein 15,bmp15)基因在2个群体卵泡颗粒层和膜层中的表达模式及差异。结果表明,在颗粒层中,bmp15在2个群体的卵泡不同发育时期表达模式均呈先增加后降低的趋势,发育到小黄卵泡(small yellow follicle,SFY)时期呈现表达高峰,显著高于其他各等级卵泡的表达量(Pbmp15在2个品种的卵泡不同发育时期表达模式均呈"低→高→低"的趋势,表达高峰出现在小黄卵泡(SYF)时期,显著高于其他各等级卵泡的表达量(Pbmp15基因的表达量在各级卵泡的颗粒层和膜层在2个群体间差异不显著。综合bmp15在2个群体不同时期卵泡的颗粒层和膜层中的表达模式研究表明,bmp15在鸡的卵泡发育过程中的表达存在时间、品种和组织差异性。

关键词：鸡 bmp15 卵泡发育