绵羊生长激素（GH）基因的研究进展

黄高想 ，范征宇 ，胡琦杭 ，黄志阳 ，邵俊红 ，时坤鹏 ，张佳庆 ，胡陆星 ，白俊艳 ＊，赵淑娟 ，郑 立，刘红涛 ，闫姝戈，崔梦梦

（1.河南科技大学动物科技学院，河南 洛阳 471023；2.河南省汝州市动物卫生监督所，河南 汝州467500；3.河南牧业经济学院，河南 郑州 450000）

生长激素(Growth Hormone，GH)是由动物脑垂体前叶分泌的一种具有特异性的单链蛋白质类激素，由186～191个氨基酸组成，分子量 21000～22000 Da。其结构与催乳素相近，广泛存在于各种脊椎动物体内。GH具有广泛的生理作用，对于调节机体内的糖类、脂类和蛋白质3大类物质代谢具有重要作用。同时，对各种动物进行的研究结果表明，GH与动物的生长发育、繁殖等有着密切的联系，具有降低饲料报酬的作用。因此，GH是近些年在提高动物生长发育、生长性能等方面的研究热点之一。

1 GH基因的结构特点

生长激素基因(GH)是影响动物生长性状的主效基因[1]，GH链内含有四个Cys,组成两对二硫键，分别为C54-C165、C182-C189，这两个二硫键使得分子形成两个环[2],具有提高饲料转化率[3]和促进肌肉中蛋白质合成[4]等作用。Warwick等[5]首先克隆了绵羊的GH基因并将其定位于11号染色体，绵羊的GH基因由5个外显子和4个内含子构成，5个外显子大小分别为13、161、117、162 和 201 bp，4 个内含子大小分别为246、227、229和 275 bp，内含子与外显子的连接区序列遵循通常的基因组成规律[6]。

2 绵羊GH基因的多态性研究

于洪川等[7]和Gootwine等[8]均通过研究发现，位于绵羊GH基因第2内含子内的Pvull酶切位点存在多态性。Bastos等[9]检测到葡萄牙绵羊GH基因的第4外显子与第5外显子均存在多态性。Marque等[10]发现绵羊GH基因的第4外显子中存在1种与某些经济性状相关的多态位点。任春环等[11]研究发现，在4个绵羊群体GH基因的第4外显子上发现了可能与绵羊产肉性能存在一定相关性的多态位点。哈志俊等[12]研究发现，GH基因的5′端，第4外显子以及3′端区域在6个绵羊类群中均存在多态性。

3 绵羊GH基因的多态性与生长性状的关联分析

白俊艳等[13]研究分析了GH基因内含子Ⅱ的PvuⅡ位点在5个绵羊群体中的多态性,在关联分析中，AB基因型绵羊的体质量、体长、胸宽、臀端高、管围、尻高和颈长等指标显著高于BB基因型绵羊(P＜0.05)。该研究表明，GH基因内含子Ⅱ的PvuⅡ位点对绵羊的生长发育性能有一定影响。张恩宇等[14]研究了绵羊GH基因第3内含子突变对甘肃高山细毛羊群生长性状可能产生的影响，结果表明GH基因第3内含子突变对羊初生重、3月龄重、断奶重及日增重均有一定影响。李文文等[15]进一步证实了绵羊GH基因第4外显子与体重、体尺的相关性。施安等[16]对绵羊GH基因第2内含子多态性与生长性状相关性做了研究,发现不同基因型个体与初生重及6月龄重差异显著，与断奶重差异极显著。顾亚玲等[17]研究表明，GH基因的AB基因型与滩羊生长性状的关联性达到了极显著水平(P＜0.01)。

4 绵羊GH基因的多态性与肉质性状的关联分析

闫云峰等[18]研究发现，GH基因对动物生长发育及肉质性状的改善均有很大影响，而且GH基因具有一因多效的作用。李文文等[19]研究表明，甘南藏羊GH基因第4外显子存在AA和AB 2种基因型，AB型个体在1286 bp处存在T/C的杂合，“欧拉羊”AA型个体的屠宰率和剪切力显著高于AB型个体(P＜0.05)，但AB型个体的背最长肌在宰后24 h时的pH值显著高于AA型(P＜0.05),不同基因型“甘加羊”与“乔科羊”各指标间均差异不显著(P＞0.05)。哈志俊等[12]研究发现，GH基因第4外显子区域存在的多态位点可能与绵羊的肉用性能具有一定的相关性。

5 绵羊GH基因的多态性与其他生产性能的关联分析

字向东等[20]研究表明，GH基因可能与乐至黑山羊的产羔数存在一定关联性。研究表明绵羊生长激素(GH)基因位于其11号染色体(11q25)[21]，在埃什特雷拉羊的研究中表明，GH基因型多态性会显著影响奶产量， 绵羊的 4 个内含子分别为 246、231、227、273 bp。Valinsky[22]对绵羊GH基因第2外显子多态性研究发现，两个等位基因与产奶性状相关。

6 GH基因的应用前景

绵羊GH基因的研究和应用初步取得成效，其结构性状及作用机理等都有突破。20世纪90年代初孙孝文等人通过对照试验发现了羊生长激素基因及表达产物对受体鲤鱼具有明显的促生长效应[23]。美国宾夕法尼亚州立大学和英国康沃尔大学的专家通过一系列的研究试验，发现生长激素制品对猪的肉质和泌乳量有增高的作用，而且一定程度上减少了饲料的消耗量；不仅如此，通过奶牛协会（纽约州锡拉库斯市）专家们的计算，应用牛的生长激素可大幅度增加牛奶产量[24]。在当前畜牧养殖方面，多将生长激素制品应用于牲畜的生长发育；在生产中通过探讨GH基因的多样性与生产性能的关联性来选择GH基因，从而达到提高动物生产水平的目的，这也成为育种工作者所关注的一个重要课题。另外，在GH基因培养转基因动物方面，我们也应关注其对于该动物的作用效果。随着现代分子生物技术的卓越发展，以及其各种生物技术的广泛应用，GH基因的多态性及关联性的研究，在当代畜牧育种和培育方面有着重要的科学意义和应用价值。