骨形态发生蛋白(BM P s)属于转化生长因子-β超家族的成员,最初因其能诱导异位骨形成而得名。随着研究的深入,发现BM P s的功能不限于骨的发育和形成,而是涉及几乎全身所有系统,包括调节哺乳动物生长、细胞分化和细胞凋亡,而且越来越多的研究结果表明,BM P系统在调节雌性和雄性哺乳动物的繁殖中具有至关重要的功能。作者简要介绍了BM P s及其受体的结构与作用机制,并具体介绍了几种BM P s在哺乳动物繁殖中的功能。
根据绵羊骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein 15,BMP15)基因序列设计2对引物(P1和P2),分别扩增随机选取的安哥拉山羊和济宁青山羊各5个个体的BMP15基因外显子1、2并克隆测序。测序结果与绵羊BMP15基因外显子1(AF236078)相比,山羊BMP15基因外显子1在第268-270位插入3个核苷酸CTT(268insCTT),导致编码的氨基酸第12位插入亮氨酸(12insL);山羊BMP15基因外显子2序列长度与绵羊(AF236079)一致,但存在7处核苷酸不同,引起4个氨基酸变化,济宁青山羊与安哥拉山羊相比在963位存在核苷酸变化(A963G)。依据A963G变异设计引物P3,利用PCR-SSCP方法检测BMP15基因外显子2在高繁殖力品种(济宁青山羊)、中等繁殖力品种(波尔山羊)和低繁殖力品种(安哥拉山羊和内蒙古绒山羊)中的单核苷酸多态性,分析该基因对济宁青山羊多羔性的影响。结果在济宁青山羊中检测到AA、AG和GG基因型,在波尔山羊中检测到AG和GG基因型,在安哥拉山羊和内蒙古绒山羊中仅检测到AA基因型;测序分析发现GG与AA基因型相比存在1个突变(A963G),导致第300位的丝氨酸变为甘氨酸(S300G);济宁青山羊AA、AG和GG基因型频率分别为0.008、0.059和0.933;高繁殖力山羊品种与中、低繁殖力山羊品种之间BMP15基因型分布存在显著(P<0.05)和极显著(P<0.001)差异;GG基因型济宁青山羊产羔数最小二乘均值比AG和AA基因型的分别多0.71只(P<0.05)和1.57只(P<0.05),AG基因型比AA基因型的多0.86只(P<0.05)。本研究结果初步显示BMP15基因可能是影响济宁青山羊多羔性的一个主效基因或是与之紧密连锁的一个标记。
根据GenBank发表的绵羊骨形态发生蛋白6(bone morphogenetic protein 6,BMP6)基因部分序列所包含的外显子5、6、7和小鼠BMP6基因外显子5、6、7序列设计3对引物,采用PCR-SSCP技术检测BMP6基因外显子5、6和7在济宁青山羊、安哥拉山羊、波尔山羊、内蒙古绒山羊4个山羊品种250个个体中的单核苷酸多态性。结果发现这3对引物的扩增片段在检测的4个品种中均无多态性,说明所检测的BMP6基因外显子5、6、7序列比较保守。
采用PCR-SSCP方法在高繁殖力山羊品种(济宁青山羊、波尔山羊和文登奶山羊)和低繁殖力山羊品种(内蒙古绒山羊、安哥拉山羊和辽宁绒山羊)中检测骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic protein 15,BMP15)基因的FecXL突变,同时研究该基因突变对济宁青山羊高繁殖力的影响。结果表明这6个山羊品种都没有发生与Lacaune绵羊相同的FecXL突变(C53Y)。可见BMP15基因中影响Lacaune绵羊高繁殖力的突变位点对济宁青山羊的高繁殖力没有显著影响。
