摘要
绵羊毛具有很高的经济价值，绵羊毛囊的发生发育能在很大程度上决定羊毛品质。其毛囊皮脂腺分泌的皮脂（即羊毛脂）对羊毛有营养和保护作用，影响了羊毛的净毛率；又能单独加工成羊毛脂产品。藏系绵羊（即“藏羊”）是我国特有的粗毛绵羊品种，但对其毛囊和皮脂腺发生发育的研究甚少，探明毛囊及皮脂腺的发育进程，与关键分子信号的表达模式十分必要。藏羊躯体不同部位的羊毛性状有着明显的差异，与细毛品种绵羊羊毛差异更为显著。从形态学和分子生物学上比较藏羊躯体不同部位以及藏羊与细毛羊相同部位的毛囊和皮脂腺的差异，为绵羊育种，特别是对羊毛细度、净毛率和羊毛脂生产等相关性状的选育工作提供理论依据。 本研究通过对藏羊胎儿不同时期的皮肤组织进行切片、HE 染色和油红染色，以及对各发育阶段标记基因免疫组织（荧光）化学定位，结合 qRT-PCR定量，详述了藏羊皮肤发育各阶段形态和分子标记特征。同时，比较出生后藏羊不同部位及与青海细毛羊背部皮肤形态差异；进行藏羊背部与腹部皮肤组织转录组测序分析，联合公共数据库中匹配月龄的粗细毛羊转录组测序数据，解析毛囊产生粗毛或细毛的不同分子信号网络。利用公共数据库中现存的高原型藏羊和多个细毛品种绵羊的基因组数据，用 FST、XP-EHH、iHS 3种方法进行差异选择信号分析，筛选可能与羊毛细度或皮脂腺形态相关的寡核苷酸多态性位点。具体结果如下： 1. 藏羊毛囊皮脂腺最早出现在毛囊毛钉期。毛囊的发生发育共经历了 6个典型阶段，包括基板前期、基板/真皮凝聚体期、毛芽期、毛钉期、球状毛钉期和毛囊期，各阶段的标记基因定位和表达量变化与其形态发育密切相关。毛钉期及之前，诱导毛囊细胞增殖分化的基因高表达后下降。毛钉期出现能合成皮脂的皮脂腺细胞后，促进皮脂腺细胞增殖分化和成熟、促进皮脂合成分泌的基因表达上升，并在皮脂腺特定区域表达，如 PRDM1、PLIN2、SCD 等，而 SOX9 几乎在毛囊所有结构中表达。 2. 绵羊毛囊产生羊毛越粗，与之相连的皮脂腺相对更小，其分子调控网络更倾向于促进毛囊本身的发育和再生。藏羊背部皮肤中的皮脂腺相对大小显著的小于腹部；同时，也显著小于青海细毛羊背部毛囊皮脂腺。在藏羊背部与腹部皮肤，藏羊和小尾寒羊与中国美利奴羊背部皮肤，两组转录组分析发现KEGG信号通路都富集到了 PI3κ-Akt、Wnt、TNF 等通路中，GO 功能分类都富集到脂肪酸生物合成、脂肪酸链伸长等生物学过程。此外，在藏羊背腹部转录组差异可变剪切事件分析中，腹部皮肤 FBXO32 第 7 外显子跳跃事件发生频率显著增加，导致其F-box 结构域部分缺失，预测对c-Myc的负调节作用减弱。该外显子跳跃，推测与腹部皮脂腺相对背部更大有关。 3. 藏羊的基因组核苷酸多态性较细毛羊丰富，细毛羊经过选育许多位点已接近纯合。藏羊与细毛羊基因组差异选择信号分析共获得 62111个 SNPs位点，涉及基因 1705 个。与上述藏羊、小尾寒羊与中国美利奴羊转录组差异表达基因联合分析筛选到 EVI2B 编码区 Thr165Ile 错义突变位点，并经本研究采集的藏羊和青海细毛羊基因组一代测序检验，该位点在细毛羊中受到了近乎纯合的强选择。 综上所述，藏羊皮肤在胚胎早期上皮祖细胞、毛囊皮脂祖细胞增殖分化，中晚期皮脂腺干细胞增殖分化与皮脂腺细胞脂质合成、释放，出生前具备完整形态和附属结构。出生后毛囊生长期的皮肤形态与分子调控网络具有一定的规律：毛囊产生更粗羊毛、皮脂腺相对更小、产生更少皮脂的躯体部位（背部）或（粗毛）品种，其分子信号网络更能促进毛囊本身的发育进程；产生更细羊毛、皮脂腺相对更大、产生更多皮脂的躯体部位（腹部）或（细毛）品种，更能促进皮脂腺的发育和稳态维持、促进皮脂合成。腹部皮肤更高频的 FBXO32 的第 7 外显子跳跃事件，可能与皮脂腺大小相关。EVI2B 编码区 Thr165Ile 错义突变位点在细毛羊中受到了强选择。
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