籽鹅卵巢组织中铁蛋白重链基因和8个新ESTs的定量研究

采用实时定量PCR技术定量检测产蛋前期和产蛋期籽鹅卵巢组织中铁蛋白重链基因(FTH)和8个新ESTs(ODEUG01~ODEUG08)的mRNA表达水平。结果表明:产蛋期籽鹅卵巢组织中FTH和8个新ESTs的相对表达量分别比产蛋前期卵巢组织高13.25、7.68、11.82、14.23、8.25、15.14、9.78、6.48、14.21倍。本研究进一步证实,FTH和8个新ESTs在产蛋期籽鹅卵巢组织中高效表达,FTH和8个新ESTs可能参与籽鹅卵巢功能的调节,并影响籽鹅的产蛋性能。     

鹅产蛋相关基因筛选获得成功

日前许多学者针对鹅产蛋性能普遍较低的现状,利用抑制性消减杂交技术分别构建了产蛋前期和产蛋期鹅垂体、卵巢、肝脏等组织消减cDNA文库,采用反向斑点杂交技术对文库进行了差异表达基因的筛选和鉴定,经测序获得了多个可在产蛋期鹅垂体、卵巢、肝脏组织中高效表达的基因或     

利用抑制消减杂交技术筛选鹅就巢行为相关基因

旨在利用抑制消减杂交技术构建鹅就巢与产蛋cDNA基因文库,筛选就巢母鹅上调与下调表达的基因.以就巢期和产蛋期鹅卵巢组织互为检测子和驱动子,进行正反双向消减杂交,获得鹅卵巢差异表达基因文库.从双向文库随机挑选单菌落进行PCR验证,结果表明文库质量良好.选取654个阳性克隆进行测序分析,获得641条表达序列标签(ESTs).对ESTs进行去除载体序列、质量检测、聚类及拼接,经BLASTn比对,有166条ESTs找到与之匹配的同源序列,其中92个是功能基因.比较就巢与产蛋SSH文库,发现就巢SSH库中参与细胞凋亡、信号转导及细胞结构的基因出现频率较高;产蛋特异性基因文库中参与物质能量代谢、细胞防御的基因较多;尚有许多差异片段属于未知功能蛋白或理论推定蛋白.结果提示,催乳素受体、抗苗勒管激素以及雌激素受体基因在就巢期上调表达可能与鹅就巢行为的启动与维持有关.该结果为进一步研究鹅就巢行为分子调控机制奠定基础.     

籽鹅卵巢5个基因产蛋前期与产蛋期mRNA表达的研究

为了进一步分析从消减文库获得的未知基因表达与产蛋性能的相关性,利用SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR方法分析籽鹅卵巢组织中5个基因EST4、EST5、EST6、EST7和EST8产蛋前期与产蛋期的mRNA表达。结果显示,EST4、EST5、EST6、EST8的产蛋期表达量显著高于产前期(P<0.05),EST7的产蛋期表达量极显著高于产蛋前期(P<0.01)。研究结果提示,这5个基因参与鹅产蛋性状的分子调控。     

伊犁鹅产蛋前后各期卵巢转录谱的构建及卵泡发育相关基因的分析

【目的】构建产蛋前后各期伊犁鹅卵巢转录组文库,结合生物信息学分析揭示不同产蛋期伊犁鹅卵巢组织差异表达基因,并鉴定出影响鹅卵巢发育的关键基因,为伊犁鹅的繁殖调控提供理论参考。【方法】选择处于开产期（KL组）、产蛋期（CL组）及休产期（XL组）的伊犁鹅各4只,屠宰后取其卵巢组织,用于构建卵巢转录组文库。通过新基因挖掘、基因差异表达、基因注释以及蛋白互作网络分析筛选出与鹅卵泡发育相关的候选基因;随机挑选8个差异表达基因,应用实时荧光定量PCR验证其表达情况。【结果】伊犁鹅卵巢组织学结果表明,在开产期时,伊犁鹅卵巢表面有大量初级卵泡,而产蛋期卵巢则显示出卵泡的层级性,在休产期卵巢中可观察到卵泡出现向内凹陷、闭锁的现象。通过转录组测序（RNA-Seq）,从构建的12个伊犁鹅卵巢cDNA文库中获得有效读数57 811 186~85 328 377条,Q30值均>93.38%,每个样品所产的测序读数于鹅参考基因组上的比对率在82.79%~89.24%。在卵巢中注释的新基因共有1 112个,单核苷酸多态性（SNP）位点总数为1 642 273~2 425 069个;SNP和插入缺失（InDel）均主要注释于内含子区域;各时期的可变剪切类型主要集中为最后1个外显子可变剪切（TSS）及第1个外显子可变剪切（TTS）。在KL vs CL、XL vs CL及XL vs KL组中分别有337、1 136和525个差异表达基因,共有差异表达基因为α2A肾上腺素能受体（ADRA2A）、表皮蛋白（CP）、非转移性黑色素瘤糖蛋白B （GPNMB）及α-1-抗胰蛋白酶样（LOC106033756）。GO功能富集分析发现,差异表达基因主要富集在肽基酪氨酸磷酸化的正调控、细胞黏附及质膜外侧等过程。KEGG通路富集分析发现,差异表达基因主要显著富集于神经活性配体-受体相互作用、ECM-受体相互作用及类固醇生物合成等。结合蛋白互作网络分析,筛选到与鹅卵巢发育相关的潜在调控因子Bruton’s酪氨酸激酶（BTK）、血小板源性生长因子受体α（PDGFRA）、整合素β3（ITGB3）等。实时荧光定量PCR结果显示,RNA-Seq结果准确可靠。【结论】本研究揭示了产蛋前后各期伊犁鹅卵巢组织中的基因表达差异,筛选到影响伊犁鹅卵巢发育的神经活性配体-受体相互作用、ECM-受体相互作用、类固醇生物合成等重要通路与BTK、PDGFRA和ITGB3等关键候选基因,为了解鹅卵巢组织调控产蛋性能的分子机制提供了理论支撑。     

籽鹅卵巢组织中雌激素受体基因表达模式的研究

雌激素是重要的生殖激素之一,其作用的发挥受雌激素受体(estrogen receptor,ESR)介导.因此,研究雌激素受体表达的动态变化规律对阐明鹅卵巢发育和产蛋的分子调控机制具有重要意义.研究利用实时定量PCR技术检测发育期和产蛋期籽鹅卵巢组织中雌激素受体1(ESR1)和雌激素受体2(ESR2)表达的动态变化,为鹅卵巢组织中雌激素及其受体调控机理的研究奠定基础.     

梅山猪与杜洛克猪中等卵泡差异表达基因的鉴定

本试验采用抑制性消减杂交技术构建了卵泡期第4天梅山猪和杜洛克猪中等卵泡M2组织差异表达的消减cDNA文库,从中筛选差异表达的基因,并通过实时荧光定量PCR对其进行验证,利用DAVID软件对差异表达的基因进行聚类分析。结果表明,从梅山猪和杜洛克猪M2卵泡消减文库中筛选得到了148和75个差异表达的ESTs,分别含有125和60个已知的基因。实时荧光定量PCR验证结果与筛选结果相符。GO功能分类注释到调控代谢、细胞循环、生物合成、胞内转运、类固醇雌激素受体和刺激等生物学过程。KEGG Pathway分析表明有6个基因参与TGF-beta信号通路,5个基因参与卵母细胞减数分裂信号通路,7个基因参与类固醇雌激素受体信号通路,推测TGF-beta信号通路中的基因可能调控猪卵泡的发育。研究结果为深入探讨卵泡发育机理和对繁殖性状影响的遗传机理奠定了基础。     

猪蛔虫感染期幼虫抑制消减cDNA文库的构建

为筛选与线虫感染性相关的基因,本研究以猪蛔虫为对象,构建猪蛔虫感染期幼虫差异表达消减cDNA文库,为研究线虫期特异性发育的分子机制奠定基础。分别提取感染期幼虫和其它各期幼虫及成虫的总RNA,纯化mRNA后,采用Clontech公司PCR-selectTM试剂盒进行反转录合成cDNA并进行抑制消减杂交(SSH),构建猪蛔虫感染期幼虫差异表达的消减cDNA文库,并采用Southern斑点杂交进行消减效率的检测。随机从文库中抽取45个克隆进行测序及在线BLAST分析。试验结果表明,感染期幼虫差异表达的消减cDNA文库具有较强的特异性;在得到的41个表达序列标签(ESTs)中,有40个ESTs与已报道的基因有较高的相似性,主要代表猪蛔虫第三期幼虫基因和成虫头部基因,有1个cDNA片段可能代表新基因。猪蛔虫感染期幼虫差异表达消减cDNA文库的成功构建,为进一步研究幼虫发育差异表达基因的功能奠定了基础。     

鹅不同繁殖时期GnRH和GnIH基因表达和激素浓度变化分析

旨在研究GnRH和GnIH基因和激素在鹅繁殖过程中的重要作用,本研究以产蛋性能差异显著的四川白鹅和溆浦鹅为试验材料,利用Real-time RCR方法检测产蛋前期、产蛋期和休产期两种鹅的下丘脑、垂体和卵巢组织中GnRH和GnIH mRNA的表达量;利用放射性免疫和酶联免疫吸附测定法测定血清中的GnRH和GnIH激素变化情况。结果表明:GnRH和GnIH基因在四川白鹅和溆浦鹅的下丘脑、垂体和卵巢组织中均有表达;产蛋前期和产蛋高峰期的下丘脑和卵巢组织中,四川白鹅的GnRH mRNA表达量显著(P0.05)或极显著(P0.01)高于溆浦鹅,在产蛋高峰期和休产期四川白鹅GnRH激素浓度也极显著(P0.01)或显著高于(P0.05)溆浦鹅,在高峰期和休产期四川白鹅GnRH血清浓度分别为51.13和51.10pg·mL-1,溆浦鹅分别为49.52和49.94pg·mL-1;GnIH在两种鹅的变化比较一致,仅在产蛋高峰期,四川白鹅下丘脑组织中GnIH mRNA表达水平极显著低于(P0.01)溆浦鹅,而两种鹅之间的GnIH激素在各个时期均无显著差异。这提示随着繁殖阶段的改变,在调控两种鹅产蛋性能的作用过程中GnRH可能较GnIH发挥着更为重要的作用,为进一步研究鹅繁殖分子机制奠定基础。     

鸡脾脏组织抑制消减cDNA文库构建及其差异表达基因的分析

为分离与鸡抗病性密切相关的差异表达基因,并进行功能分析,利用抑制性消减杂交技术,以大骨鸡和海兰褐商品代蛋鸡20周龄时的脾脏组织为试验材料构建消减cDNA文库。文库的插入片段集中在600 bp左右,挑取760个克隆进行PCR筛选获得663个阳性克隆,经过点杂交筛选后选择了531个阳性克隆,从中随机挑取100个阳性克隆进行测序。经过同源性比对归并后得到37个差异表达基因或ESTs序列,其中,32个是已知基因,包括一般抗病性或免疫性能、特异抗病相关基因、细胞信号分子、膜蛋白质、转录因子等差异表达基因;5个为功能尚未确定的基因。并对4个可能影响鸡抗病性能的差异表达基因进行了RT-PCR半定量检测鉴定。该试验结果为进一步研究这些差异表达基因在抗病过程中的重要功能及其调控作用机理奠定了基础。