鸽性别鉴定的分子生物学方法研究进展

摘要：随着生物技术的发展，鸽性别鉴定出现了很多的新技术。本文主要总述了利用分子生物学技术对鸽进行雌雄鉴别的研究进展；为从事肉鸽性别鉴定研究人员提供参考。

关键词：雌雄鉴别；性别鉴定；基因；鸽

THEPIGEONSEXINGMETHODSRESEARCHPROGRESSINMOLECULARBIOLOGY*

ZHANGHong-kuan

Abstract:Withthedevelopmentofbiotechnology,thepigeongenderidentificationappearedalotofnewtechnology.Thisarticlemainlysummarizedbyusingbiologicaltechnologyonpigeonmaleandfemaleidentification;forstafftoprovidereference.

Keyword:Sexdiscrimination;Sexidentification;Gene;Pigeon

鸽肉含有17种氨基酸,10多种微量元素和多种维生素,其中钙磷等物质含量较高,对儿童骨骼生长发育、防止老年骨质疏松、增强人体质、恢复人体机能等具有较好的功效。鸽蛋是孕妇、儿童、病人等人群的高级营养品。因此,肉鸽和蛋鸽具有很高的经济价值，随着国民经济的发展，其消费市场潜力巨大。

鸽的繁殖方式是典型的一夫一妻制,鸽的雌雄鉴别是鸽生产、繁殖工作中不可缺少的一

环。技术人员总是想方设法从鸽子的肛门、体型、行为及羽毛特征等方面进行细致的研究，

提出了一些鉴别区分方法，但总不尽人意。特别是乳鸽及三个月内的青年鸽更难区分性别，

因此，在养鸽场及种鸽场，留种时往往是根据仔鸽的生长发育情况来定，很少顾及雌雄比例是否合适。如果雌雄比例不当,就会使鸽群不安定,降低产蛋率,影响繁殖。鸽雌雄鉴别技

术在规模化鸽场显得尤为重要。随着生物技术的发展，各国学者利用分子生物学技术对禽类

的性别鉴定陆续提出了很多的新方法和新技术。本文主要总述了利用分子生物学技术手段对鸽进行雌雄鉴别研究进展。

1细胞生物学方法

细胞生物学方法主要利用Z、W染色体在形态上的差异，对性染色体进行观察，雌性的性染色体一条大(Z)，一条小(W)，而雄性个体两条均较大(ZZ)。通过判断组织培养细胞性染色体是Z还是W来鉴定鸽性别，其准确率可达％[1]。

其中流式细胞仪(FCM)是自20世纪中期发展起来的用于分离细胞的仪器，能根据细胞大小及DNA、RNA、蛋白质、抗原等物理或化学性质进行细胞的筛选。白20世纪80年代以来．流式细胞仪经过不断地改进。现已广泛应用于细胞生物学、免疫学、药物学、肿瘤学以及血液学等方面的研究和临床检验。年，Johnson等开始将流式细胞仪用于X、Y精子的分离，并列出了多种动物X、Y染色体的差异[2]。Embrex公司的P．Phelps介绍利用流式细胞仪对鸡胚尿囊细胞进行基因组大小分析的方法，有利于对出雏前的鸡胚进行迅速的性别鉴别。

2分子生物学方法

2.1CHD基因检测方法

分子水平的对鸽进行的雌雄鉴别第一种是抽取鸽血液或拔羽毛进行某个序列和基因的诊断，现如今研究较成熟的有：CHD基因检测方法[3-4]；利用CHD基因引物F/R对鸽的基因组DNA进行PCR扩增，扩增结果为雌性两条带，雄性为一条带。利用引物F/R对16只未知性别的鸽基因组DNA进行PCR扩增，结果见图1。

图1未知性别鸽CHD基因扩增片段

M：DL分子量标准；泳道2-17：PCR产物；泳道1：对照

图1所示：个体2、3、4、6、7、8、11、12、16的扩增产物为2条带，片段大小分别是bp和bp左右，可以将其判定为雌性，而个体5、9、10、13、14、15、17的扩增产物为1条带，片段大小是bp左右同雄性长片段相同，可以将其判定为雄性。

2.2鸽EE0.6序列扩增法

另外亦可利用EE0.6序列引物对鸽进行早期的雌雄鉴别[4]；利用EE0.6序列引物对鸽的基因组DNA进行PCR扩增，扩增结果为雌性为一条带，雄性无扩增产物。利用引物EE0.6F/EE0.6R对16只未知性别的鸽基因组DNA进行PCR扩增，结果见图2。

图2未知性别鸽EE0.6序列扩增片段

M：DL分子量标准；泳道2-17：PCR产物；泳道1：对照

图2所示：个体2、3、4、6、7、8、11、12、16的扩增产物为1条带，大小为bp左右，可以将其判定为雌性，而个体5、9、10、13、14、15、17没有扩增条带，可以将其判定为雄性。

2.3Wpkci／ASW基因检测法

利用减数杂交法鉴别位于W染色体上的Wpkci／ASW基因对鸽进行早期的雌雄鉴别[5]；被定位在W染色体的长染色体的短臂端上，ASW(aviansex-specificWlinked)基因编码同蛋白激酶抑制剂有部分同源的蛋白，也叫WPKCI(ontheWchromosomeproteinkinaseCinhibitor)。WPKCI在W染色体大约有40个重复，几乎在所有的鸟类W染色体上同源[6]。在Z染色体上有一个拷贝的同源序列，称作ZPKCI，它含有HIT框，并编码一个真实的HINT酶。WPKCI强烈地表达在雌性鸡胚胎，特别是性腺，而ZPKCI则在两性胚胎表达量均较低[6]。

2.4HINT基因鉴定法

HINT基因即组氨酸三联体结合蛋白基因(histidinetriadnucleotidebindingproteingene)(Lawson—Handleyeta1.，)它分别位于鸟类的W染色体(HINTW)和Z染色体(HINTZ)上。HINTW／HINTZ是已知基因对中唯一的雌性配子异型基因。HINTZ在鸟类中是相当保守的，而HINTW则体现出多态性且在W染色体上存在40多个拷贝(Parks，)，因此也可以说HINTW是鸟类雌性特异基因。通过设计引物，扩增HINTW的片段，则可对鸽性别进行鉴定[7]。

2.5XhoI重复序列和（DZMI、DWMI）基因鉴定能够鉴定样本的性别

利用鸽性染色体W上DNA特殊片段（XhoI）和序列（DZMI、DWMI）用于鸽性别鉴定[8～9]。

XhoⅠ位点重复序列是鸟类W染色体上一段特异性序列，通过对该序列进行PCR扩增其产物能够鉴定样本的性别[9]。Dvorake等()用火鸡胚的mRNA构建的cDNA筛选出与性连锁的cDNA克隆，这是一个既位于Z染色体又位于W染色体上的DNA序列，定名为DZ-MI。DZMI非常保守，位于Z和W的非配对区段，因为在Z和W上的两个序列有差异(可记为DZMI和DWMI),在电泳中显示不同特点的带[8]。

2.6ATP5A1-W基因鉴定

ATP5A1-W基因是鸟类上保守的基因，利用该基因可对鸽进行性别鉴定；ATP5A1基因在W、Z染色体上以不同形式的序列出现,此基因的保守性不是很好[1]。在不同种鸟中基因的序列有差异,这给性别鉴定工作增加了很大的工作量。ATP5A1基因存在于多数平胸鸟类和非平胸鸟类[1]。

2.7DNA含量测定法

由于W染色体比2染色体小得多，因此每个雄性细胞的DNA含量比雌性的多。这已被用来作为一种鸽性别鉴定方法，即用碘化丙锭(EB)对雌性和雄性细胞核进行染色，再用流体细胞计进行检测[10]。雄性和雌性DNA总量的差别随鸟类的不同，在0.6%一3.5%之间变化(Nakamura

等，)。

2.8性染色体特异性DNA探针法

在禽类中，在雌禽的体细胞核内含有大量的W染色体DNA片段，用地高辛标记的W染色体用DNA探针可以鉴定早期胚胎的性别,用该方法鉴别早期胚胎的正确率可以达到%[11]。

除以上介绍的几种分子生物学方法外，利用随机引物扩增来鉴别雌雄的方法在国外也有报道，OGAWA等[12]阐述了鸡W染色体一个非重复序列的分子特性和细胞学图谱以及利用它通过PCR广泛鉴定非平胸鸟类性别的方法；俸艳萍等[13]根据W染色体上特异性的0.6kbEcoRI序列和位于Z染色体上的OVR（卵黄生成受体）基因序列设计两队引物，利用双重PCR法鉴定鸡的性别。

3内源激素测定法

分子水平的对鸽进行的雌雄鉴别第三种方法是17日龄的鸡胚尿囊液中雌激素水平可以通过RIA(放射免疫)试剂进行检测，在雌胚的尿囊液中，其雌激素含量水平～pg/mL，至少是雄胚含量的3倍[14]。研究表明，雌激素是进行鸡胚性别鉴定的理想指标[14]。美国Embrex公司在此方面处于领先地位，已申请两项专利（专利号分别为和）,前者是测定蛋内尿囊液方法的专利，包括收集、定位尿囊液，使它可以被稳定地取样,后者是测定性激素水平的专利。SmithCA[15]发现了位于W染色体上的候补基因(HINTW)能够编码一种异常的水解酶,这种水解酶在雌性胚胎组织中表达明显,检测该种酶就可以鉴别鸽雌雄。

4结语

鸽性别决定的调控是一个非常复杂的多因子调节过程，需要特定的基因在特定的时期准确地表达，禽类的性别控制尚未显示象哺乳动物性别控制那样的光辉前景。但是随着对鸽性别决定机制研究的进一步深人，鸽性别鉴定的分子生物学特别是PCR鉴定方法将会更加完善，目前鸽性别鉴定的分子生物学方法主要用于科研机构和一些专门从事鸟类性别鉴定的商业公司的试验研究，但由于近年来国内肉鸽的饲养发展较快，因此分子生物学PCR鉴定鸽性别方法将具有广阔的应用前景。

参考文献：

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[13]俸艳萍，张淑君，彭秀丽，等.用双重PCR法鉴定鸡的性别[A].第十一次全国家禽学术讨论会论文集[C]；年.

[14]刘向萍.鸡胚性别鉴定—家禽科学研究的新视点[J].中国家禽，，25（14）：23-33.

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续

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