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黑色素过度沉积是乌骨鸡等少数品种具有的一种独特性状,其显著特征就是在鸡的组织和器官会有大量的黑色素沉积。已知黑色素过度沉积受到真皮黑色素抑制基因(ID)和纤维黑色素基因(FM)的共同作用,而且ID基因对FM基因有上位作用,只有隐性纯合id+基因存在时,Fm基因才会促使黑色素过度沉积。为了精确定位FM和ID基因,了解它们影响黑色素过度沉积的分子机理,本研究分别构建了FM基因和ID基因特异的分离群体,并采用基因分型、连锁分析、捕获测序等方法对FM基因和1D基因进行了精确定位,通过genome-walker PCR、real-time PCR技术对目标区域的基因结构以及候选基因的表达模式进行了分析。对FM基因进行定位,将连锁区域定位于20号染色体9,400,989bp-11,758,733bp之间,共2,357,744bp的范围。在该范围内存在两个与FM关联的SNP位点Ggars16172768、Ggars16172722。进一步分析证明在具有黑色素过度沉积性状的鸡只中这两个位点均为杂合型,因其不符合孟德尔分离规律,提示我们这两个SNP位点所在区域存在多拷贝片段。后经aCGH芯片检测,该区域存在两段多拷贝CNV区域:10,718,139-10,844,289bp;11,263,937-11,435,137bp。随后确定多拷贝CNV的边界:10,717,294-10,846,232bp;11,262,904-11,435,256bp并且推测其结构形式为两个多拷贝CNV-1之间插入了一个180°颠倒的多拷贝CNV-2,形成一个复杂的多拷贝重组结构,之后间隔417kb,再与一个正常的多拷贝CNV-2片段连接。对多拷贝CNV-1区域内的功能基因EDN3、SLMO2、ATP5e、TUBB1的表达量以及EDN3下游基因EDNRB2、TYRP2的表达量分析证明基因的多拷贝直接影响基因的表达量升高,而多拷贝基因的表达量升高会直接影响下游与黑色素生成相关基因的表达。证明该区域基因多拷贝数的存在造成了Fm型黑色素过度沉积的现象,并推测其中的关键基因是EDN3基因。在ID家系中定位到真皮黑色素抑制基因(ID)与Z染色体的71,945,632-73,291,823bp区域紧密连锁。该区域与2010年公布的鸡Z染色体重测序拼接序列比对,将ID基因定位在新Z染色体序列的80,735,043-82,079,271bp区域内。对区域内的10个基因的表达量分析结果显示:在乌骨鸡与白来航鸡样品中,胚胎期E1.5dCDKN2B基因表达差异显著。MTAP、ALDH7A1、FEM1C基因在胚胎期E10d之前,在白来航鸡中表达量显著高于乌骨鸡,胚胎期ElOd之后,在乌骨鸡中表达量显著高于白来航鸡。从基因功能角度考虑,推测MTAP是真皮黑色抑制基因的关键基因。通过目标区域捕获-重测序分析,获得乌骨鸡、金湖乌凤鸡和固始鸡Z染色体特异的3个SNP位点:ChrZ80762601(A/G)、ChrZ80813721(T/C)、ChrZ81683233(A/T),可用于进一步的精细定位。