汤继顺:利用转录组测序和蛋白质组学分析筛选绵羊多羔候选基因的研究论文

汤继顺:利用转录组测序和蛋白质组学分析筛选绵羊多羔候选基因的研究论文

本文主要研究内容

作者汤继顺(2019)在《利用转录组测序和蛋白质组学分析筛选绵羊多羔候选基因的研究》一文中研究指出:绵羊产羔数是一个极其复杂的性状,受遗传、表观修饰和激素等因素的调控,但多羔性状形成的分子遗传机理仍不明晰,迫切需要对其进行深入探究。本课题选择无FecB突变但同时具有单多羔性状分离的小尾寒羊母羊为研究对象,对繁殖表型进行追踪和测定,利用单细胞转录组测序(single cell transcriptome sequencing,scRNA-Seq)、卵巢RNA-Seq以及卵巢蛋白质组学分析策略筛选与绵羊多羔性状相关的差异基因和差异蛋白。对实验羊群体实施同期发情,利用腹腔内窥镜观测排卵数,根据产羔数和排卵数将实验羊分为单羔组和多羔组。与单羔组相比,多羔组母羊成熟卵泡数量较多(P<0.01),但平均直径缩小了1.62 mm(P<0.05)。利用公羊试情观察两组母羊的发情状态,采集血样检测一个完整情期内两组母羊血清中促卵泡素、促黄体素、孕酮、睾酮和雌二醇激素水平动态变化。结果表明,与单羔组相比,多羔组母羊的发情启动和发情终止分别提前了3.75 h(P>0.05)和7.2 h(P>0.05),但发情持续期缩短了15.61%(P<0.05);多羔组母羊血清中5种激素浓度变化差异不显著,但多羔组母羊黄体期血清中E2浓度提高了11.09%(P>0.05)。scRNA-Seq测序结果显示,在卵母细胞、卵丘颗粒细胞和卵泡膜比较组中分别筛选出415、395和507个差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。KEGG富集分析发现氧化磷酸化和核糖体通路对卵母细胞成熟和卵泡膜细胞增殖发挥重要作用;缬氨酸-亮氨酸和异亮氨酸代谢通路与颗粒细胞增殖和功能有关。ATP5H、COX7A1、QCR10、GDF9和BCAT2等10个DEGs可能与卵母细胞发育和排卵数有关。lncRNA与mRNA互作表明,MSTRG.230597、MSTRG.291734、MSTRG.1541、ENSOARG00000026777等多个差异lncRNAs通过靶基因在能量代谢、蛋白质合成过程中发挥重要调控作用。利用卵巢RNA-Seq分别在卵泡期和黄体期多羔与单羔比较组(PFO/MFO和PLO/MLO)中筛选出458个和506个DEGs。KEGG富集分析发现氧化磷酸化、核糖体、卵巢类固醇激素合成等通路与卵巢生理功能和卵泡发育有关,其中HYAL2、STAR、GDF5、CYP19A1和CD81等10个DEGs与绵羊卵巢功能有关,影响母羊排卵和产羔数。lncRNAs与mRNAs互作表明,MSTRG.41242、MSTRG.99308等多个差异lncRNAs可能通过靶基因在各自通路中发挥重要的调控作用。卵巢蛋白质组学分析共鉴定到5074种蛋白质,其中在黄体期卵巢和卵泡期卵巢比较组中分别有101种和57种差异蛋白。KEGG富集分析发现氧化磷酸化、卵巢类固醇激素合成、牛磺酸和亚硫磺酸代谢和凋亡通路等被显著富集,参与卵巢功能调控,涉及到COX7A、HYAL2、AIFM1和StAR等9个差异丰度蛋白可能对母羊的多羔性能起调控作用。对转录组和蛋白组进行联合分析发现氧化磷酸化、核糖体和卵巢类固醇激素合成3条通路对卵巢功能和卵泡发育发挥重要作用,可能与无FecB突变的小尾寒羊的多羔性状相关,可以作为绵羊多羔性状形成的关键候选通路。其中涉及的STAR、HYAL2、COX7A1、QCR10、GDF9、CD81和AIFM1等基因可以作为与多羔性状相关的关键候选基因。以上研究结果还需进行进一步的功能验证。本文研究结果可为揭示绵羊多羔性状形成的分子遗传机理和分子设计育种提供理论基础。

Abstract

mian yang chan gao shu shi yi ge ji ji fu za de xing zhuang ,shou wei chuan 、biao guan xiu shi he ji su deng yin su de diao kong ,dan duo gao xing zhuang xing cheng de fen zi wei chuan ji li reng bu ming xi ,pai qie xu yao dui ji jin hang shen ru tan jiu 。ben ke ti shua ze mo FecBtu bian dan tong shi ju you chan duo gao xing zhuang fen li de xiao wei han yang mu yang wei yan jiu dui xiang ,dui fan shi biao xing jin hang zhui zong he ce ding ,li yong chan xi bao zhuai lu zu ce xu (single cell transcriptome sequencing,scRNA-Seq)、luan chao RNA-Seqyi ji luan chao dan bai zhi zu xue fen xi ce lve shai shua yu mian yang duo gao xing zhuang xiang guan de cha yi ji yin he cha yi dan bai 。dui shi yan yang qun ti shi shi tong ji fa qing ,li yong fu qiang nei kui jing guan ce pai luan shu ,gen ju chan gao shu he pai luan shu jiang shi yan yang fen wei chan gao zu he duo gao zu 。yu chan gao zu xiang bi ,duo gao zu mu yang cheng shou luan pao shu liang jiao duo (P<0.01),dan ping jun zhi jing su xiao le 1.62 mm(P<0.05)。li yong gong yang shi qing guan cha liang zu mu yang de fa qing zhuang tai ,cai ji xie yang jian ce yi ge wan zheng qing ji nei liang zu mu yang xie qing zhong cu luan pao su 、cu huang ti su 、yun tong 、gao tong he ci er chun ji su shui ping dong tai bian hua 。jie guo biao ming ,yu chan gao zu xiang bi ,duo gao zu mu yang de fa qing qi dong he fa qing zhong zhi fen bie di qian le 3.75 h(P>0.05)he 7.2 h(P>0.05),dan fa qing chi xu ji su duan le 15.61%(P<0.05);duo gao zu mu yang xie qing zhong 5chong ji su nong du bian hua cha yi bu xian zhe ,dan duo gao zu mu yang huang ti ji xie qing zhong E2nong du di gao le 11.09%(P>0.05)。scRNA-Seqce xu jie guo xian shi ,zai luan mu xi bao 、luan qiu ke li xi bao he luan pao mo bi jiao zu zhong fen bie shai shua chu 415、395he 507ge cha yi biao da ji yin (differentially expressed genes,DEGs)。KEGGfu ji fen xi fa xian yang hua lin suan hua he he tang ti tong lu dui luan mu xi bao cheng shou he luan pao mo xi bao zeng shi fa hui chong yao zuo yong ;xie an suan -liang an suan he yi liang an suan dai xie tong lu yu ke li xi bao zeng shi he gong neng you guan 。ATP5H、COX7A1、QCR10、GDF9he BCAT2deng 10ge DEGske neng yu luan mu xi bao fa yo he pai luan shu you guan 。lncRNAyu mRNAhu zuo biao ming ,MSTRG.230597、MSTRG.291734、MSTRG.1541、ENSOARG00000026777deng duo ge cha yi lncRNAstong guo ba ji yin zai neng liang dai xie 、dan bai zhi ge cheng guo cheng zhong fa hui chong yao diao kong zuo yong 。li yong luan chao RNA-Seqfen bie zai luan pao ji he huang ti ji duo gao yu chan gao bi jiao zu (PFO/MFOhe PLO/MLO)zhong shai shua chu 458ge he 506ge DEGs。KEGGfu ji fen xi fa xian yang hua lin suan hua 、he tang ti 、luan chao lei gu chun ji su ge cheng deng tong lu yu luan chao sheng li gong neng he luan pao fa yo you guan ,ji zhong HYAL2、STAR、GDF5、CYP19A1he CD81deng 10ge DEGsyu mian yang luan chao gong neng you guan ,ying xiang mu yang pai luan he chan gao shu 。lncRNAsyu mRNAshu zuo biao ming ,MSTRG.41242、MSTRG.99308deng duo ge cha yi lncRNAske neng tong guo ba ji yin zai ge zi tong lu zhong fa hui chong yao de diao kong zuo yong 。luan chao dan bai zhi zu xue fen xi gong jian ding dao 5074chong dan bai zhi ,ji zhong zai huang ti ji luan chao he luan pao ji luan chao bi jiao zu zhong fen bie you 101chong he 57chong cha yi dan bai 。KEGGfu ji fen xi fa xian yang hua lin suan hua 、luan chao lei gu chun ji su ge cheng 、niu huang suan he ya liu huang suan dai xie he diao wang tong lu deng bei xian zhe fu ji ,can yu luan chao gong neng diao kong ,she ji dao COX7A、HYAL2、AIFM1he StARdeng 9ge cha yi feng du dan bai ke neng dui mu yang de duo gao xing neng qi diao kong zuo yong 。dui zhuai lu zu he dan bai zu jin hang lian ge fen xi fa xian yang hua lin suan hua 、he tang ti he luan chao lei gu chun ji su ge cheng 3tiao tong lu dui luan chao gong neng he luan pao fa yo fa hui chong yao zuo yong ,ke neng yu mo FecBtu bian de xiao wei han yang de duo gao xing zhuang xiang guan ,ke yi zuo wei mian yang duo gao xing zhuang xing cheng de guan jian hou shua tong lu 。ji zhong she ji de STAR、HYAL2、COX7A1、QCR10、GDF9、CD81he AIFM1deng ji yin ke yi zuo wei yu duo gao xing zhuang xiang guan de guan jian hou shua ji yin 。yi shang yan jiu jie guo hai xu jin hang jin yi bu de gong neng yan zheng 。ben wen yan jiu jie guo ke wei jie shi mian yang duo gao xing zhuang xing cheng de fen zi wei chuan ji li he fen zi she ji yo chong di gong li lun ji chu 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自中国农业科学院的汤继顺,发表于刊物中国农业科学院2019-07-05论文,是一篇关于小尾寒羊论文,多羔性状论文,卵巢论文,高通量测序论文,差异表达论文,中国农业科学院2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国农业科学院2019-07-05论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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