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母性效应基因(maternal effect gene,MEG)通常被认定是只在卵巢组织及卵母细胞中特异表达,且目前已被证明在母型-合子型过渡(maternal zygotic transition,MZT),即母型调控向合子型调控的转变过程中,以及哺乳动物胚胎发育的初期和卵泡的发生、发育过程中发挥着重要的功能。合子阻滞因子1(zygote arrest 1,ZAR1)和生长分化因子9(growth differentiation factor 9,GDF9)作为少数较早被挖掘到的母性效应基因之一,在小鼠、大鼠、蛙、斑马鱼、牛、绵羊、猪等物种已被报道。ZAR1不但在卵母细胞的生长和胚胎发育的初期过程中起着举足轻重的作用,且被证明该基因某些位点的核苷酸多态性同其产仔数等繁殖性状显著相关。而GDF9基因作为TGF-β超家族的一员,已被证明是哺乳动物卵巢的內源细胞因子,在卵泡的发生和卵母细胞的成熟过程中发挥着重要的调节作用,又因为其在生殖过程中的重要作用,己成为动物繁殖生物学研究的热点。而目前国内外关于这两个基因在兔方面的研究仍然很少,对其作用机制的认识还不深入。本研究基于实验室以前的工作,在新西兰白兔克隆了ZAR1和GDF9基因,并进行了相关生物信息学分析。为了检测ZAR1和GDF9分别在高、低产新西兰白兔不同组织的表达差异,试验采用实时荧光定量PCR技术,检测了两基因分别在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、卵巢和子宫七种组织的相对表达情况,以期从ZAR1和GDF9基因的转录表达水平阐释其在新西兰白兔的作用机制和组织表达规律。通过上述方法得出如下试验结果:1、根据NCBI上已公布的ZAR1m RNA和基因组序列,设计特异性引物,从新西兰白兔肾脏中扩增出ZAR1基因跨1-2外显子序列、跨2-4外显子序列、跨外显子4及其3’侧翼序列,分别为141、357和338bp,拼接整合后共709bp。根据NCBI上已公布的GDF9m RNA和基因组序列,设计特异性引物,从新西兰白兔肝脏中扩增出跨5’侧翼区和外显子1序列、外显子2的部分序列,分别为796bp和614bp。2、利用生物信息学相关软件分析新西兰白兔ZAR1基因核苷酸序列与其他物种的同源性,试验结果表明:ZAR1基因c DNA序列与已公布的兔、人、牛、绵羊和猪的一致性分别为100%,91%,88%,88%和87%,与小鼠、大鼠的一致性分别为86%、87%,与斑马鱼、非洲爪蟾的一致性分别为76%,82%。将所得ZAR1c DNA序列翻译的氨基酸序列在Gen Bank数据库中比对,发现其与已公布兔、人、小鼠、大鼠的ZAR1氨基酸序列一致性分别为100%,84%,93%,94%,与牛和猪的一致性均为97%,与斑马鱼一致性为89%,与非洲爪蟾一致性为96%。3、利用生物信息学相关软件分析新西兰白兔GDF9基因与其他物种的核苷酸同源性,试验结果表明:GDF9基因c DNA序列与已公布兔、人、牛、猴子、绵羊和猪的一致性分别为99%,79%,79%,77%,76%和75%,与小鼠、大鼠的一致性均为72%,与斑马鱼一致性为68%,与非洲爪蟾一致性为73%。将所得GDF9c DNA序列翻译的氨基酸序列在Gen Bank数据库中比对,发现GDF9氨基酸与已公布的兔、人、猴、小鼠、大鼠、猪的对应序列的同源性分别为97%,71%,72%,66%、65%,69%,与牛和绵羊的一致性均为68%,与斑马鱼一致性为43%,与非洲爪蟾一致性为49%。4、使用半定量RT-PCR的方法,进行了ZAR1和GDF9基因在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、卵巢和子宫的组织表达谱研究。结果发现,在上述组织中均有ZAR1和GDF9基因的m RNA表达,表明ZAR1和GDF9 m RNA在新西兰白兔呈广泛性表达,不具卵巢特异性。5、在高、低产的新西兰白兔中,ZAR1基因均在肺脏组织中表达含量最高,在脾脏和肾脏组织的表达量次之,而在心脏组织中表达最低;而GDF9基因均在卵巢和肝脏组织中表达含量最高,而在心脏和脾脏中表达最低。6、同一组织在高、低产组的差异比较显示:ZAR1基因的相对表达量在肝脏、肾脏和卵巢(P<0.01),心脏和子宫(P<0.05)存在显著性差异,在脾脏和肺脏,无显著差异表达(P>0.05);而GDF9基因在肝脏和子宫(P<0.01),心脏、脾脏和卵巢组织(P<0.05)中存在显著性差异,而在肺脏和肾脏,无显著差异表达(P>0.05)。7、GDF9和ZAR1基因在高、低产新西兰白兔相对表达差异比较显示:GDF9基因在心脏、肝脏、肾脏、卵巢和子宫组织中的相对表达含量均极显著高于ZAR1基因的表达量。