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1.
乳脂既是影响鲜奶质量的关键因素,又是奶牛育种的主要目标性状。为探索乳脂形成规律及其调控的理论和途径,收集国内外最新文献资料,阐述功能性非编码RNA对反刍家畜乳脂代谢的表观遗传学调控。结果表明:1)乳脂合成过程中PPARγ是至关重要的调控因子,在牛上miR-29s、miR-454、miR-34b和miR-27a均与其存在结合位点,分别在启动子区和3’-UTR等位置发挥重要功能,进而影响牛乳腺上皮细胞(BMECs)甘油三酯(TAG)的合成。2)众多调控山羊乳脂代谢的microRNA,其靶基因很多都来自过氧化物酶体增殖物激活受体家族,提示该家族对山羊乳脂合成和分解代谢起着关键调控作用。3)miR-27a目前在反刍家畜牛和羊中均已被鉴定出通过调控PPARγ来抑制TAG的合成及相关成脂基因的表达。4)lncRNA和circRNA调控反刍家畜乳脂代谢机制方面的研究相对较少,主要侧重于lncRNA和circRNA对乳脂的调控是通过microRNA间接作用于成脂基因,对基因的表达具有积极效应。综上,lncRNA、circRNA和microRNA调控乳脂代谢的研究仍在继续,具体的作用机制还有待更深入的研究和探索,进一步为反刍家畜乳脂调控机制研究提供新思路。  相似文献   
2.
为鉴定和分析苏尼特羊肌肉不同发育时期lncRNA的差异表达,利用RNA-seq技术对120d苏尼特羊胎儿和5月龄羔羊肌肉组织进行了lncRNA比较分析,筛选出差异表达的lncRNA及其靶基因,并对预测的mRNA进行了GO和KEGG分析,同时对随机筛选的差异表达lncRNA进行qRT-PCR验证。结果显示,120d和5月龄羔羊肌肉之间差异表达的lncRNA数共为626个,共靶向1 273个mRNA编码基因。GO和KEGG分析表明,这些差异基因主要涉及代谢过程的调控,生物合成,基因表达,蛋白结合以及mTOR信号通路、FoxO信号通路、胰岛素信号、肌动蛋白细胞骨架的调节、Wnt信号通路和间隙连接等信号通路。qRT-PCR验证证明,随机选取的8个lncRNA在肌肉组织中的表达量与RNA-seq结果一致。综上,本研究利用RNA-Seq技术分析了苏尼特羊120d胎儿和5月龄羔羊的差异表达lncRNA及其靶基因,发现其参与了不同生长时期苏尼特羊的肌肉发育和生长过程,为从lncRNA的角度更好地理解苏尼特羊肌肉生长发育的遗传调控机制提供了理论基础,也为绵羊分子辅助育种提供参考。  相似文献   
3.
【目的】 筛选不同温度下烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)侵染后枯斑三生烟(Nicotiana tabacum var. Samsun NN)差异表达的长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA),研究lncRNA在枯斑三生烟抗性反应中的作用。【方法】 N基因的温度敏感性使枯斑三生烟在25℃时具备对TMV的抗性、在31℃抗性丧失,在这两个温度条件下对枯斑三生烟接种TMV和磷酸盐缓冲盐水(phosphate buffered saline,PBS),48 h后提取系统叶总RNA,构建链特异性文库后进行深度测序。对测序结果进行过滤后利用HTSeq将有效数据与近缘品种TN90(N. tabacum var. TN90)基因组比对,筛选得到lncRNA后利用FPKM法估计lncRNA的表达水平。通过edgeR筛选差异表达lncRNA(differentially expressed lncRNA,DElncRNA),并利用qRT-PCR技术对这一结果进行验证。通过共定位及共表达分析预测DElncRNA的靶基因,通过参考基因组注释、GO和KEGG富集分析研究靶基因的功能。【结果】 4个处理共12个样本经lncRNA-seq各测得约8 000万条clean reads,共获得4 737条已知lncRNA、40 169条新lncRNA。其中64个lncRNA在不同温度条件下TMV侵染后存在差异表达,qRT-PCR测定结果显示这些lncRNA的测序正确率在80%左右,表明本研究所得测序数据具备较高的可信度。对DElncRNA进行靶基因预测,发现一些基因同时被25℃下调和31℃上调的DElncRNA靶向。靶基因注释功能丰富,主要参与植物抗病、激素和代谢等生理过程。部分可能与激素通路相关的lncRNA,在25℃下TMV侵染时呈现下调趋势,而在31℃下TMV侵染则呈现上调趋势。GO富集分析显示靶基因主要参与构成膜、囊泡等组分,具备钙、钾离子通道抑制剂活性等分子功能,使相应离子得以转运引发随后的反应,同时也参与发病、抗原加工和呈现、细胞分裂素代谢等生理过程。KEGG分析发现靶基因显著富集在植物激素信号转导通路,25℃下调和31℃上调的DElncRNA靶基因同时富集在激素信号传导、ABC运输蛋白、苯丙烷类生物合成等通路。【结论】 不同温度(25℃和31℃)条件下TMV侵染枯斑三生烟后,长链非编码RNA差异表达,DElncRNA通过作用于激素信号传导、物质转运等过程参与寄主系统获得性抗性反应。研究结果可为揭示植物系统获得性抗性中lncRNA的调控功能以及新型抗病毒技术开发提供依据。  相似文献   
4.
CRISPR/Cas9系统是一种广泛存在于细菌和古菌中的免疫机制。近年来,已发展为一种快捷高效的基因编辑工具,用于研究编码或非编码RNA的功能。非编码RNA是一类不编码蛋白质的RNA,其可通过多种调控途径在动物的生长发育、疾病免疫等生理或病理过程中发挥重要的生物学功能。CRISPR/Cas9技术可以靶向核酸序列稳定敲除基因,得到敲除小鼠或细胞系,虽然其在非编码RNA功能研究中的使用干扰了邻近基因或宿主基因表达,但该技术的出现为非编码RNA功能机制的探索提供了不同的途径。本文通过简要概述CRISPR/Cas系统的发展和作用原理,并重点介绍CRISPR/Cas9技术在动物miRNA、lncRNA及circRNA功能研究中的应用,以期为相关研究提供参考。  相似文献   
5.
6.
为了探究lncRNA TCONS_00791383对猪骨骼肌卫星细胞增殖和分化的影响。本研究利用qRT-PCR技术检测出生7 d内大白仔猪6种组织(心、脾、肺、肾、背肌和腿肌)以及猪骨骼肌卫星细胞增殖分化前后TCONS_00791383的表达水平;通过设计反义核苷酸(antisense oligonucleotides,ASO)片段在猪骨骼肌卫星细胞中对TCONS_00791383进行敲低,检测敲低TCONS_00791383之后增殖分化标志基因的表达量变化;通过trans (co-expression)对TCONS_00791383进行靶基因预测,使用DAVID对其进行GO富集和KEGG通路分析。结果显示,TCONS_00791383在猪心脏中表达量最高,在脾和肾组织中不表达。在骨骼肌卫星细胞从增殖到分化的过程中,TCONS_00791383的表达量逐渐上升,且在分化后30 h表达量达到最高。在使用ASO片段敲低TCONS_00791383之后,与对照组相比,在分化24 h,增殖标志基因Pax3、Pax7表达量显著或极显著降低(P<0.05,P<0.01),分化标志基因MyoG表达量极显著降低(P<0.01),在分化48 h,增殖标志基因Pax3表达量极显著降低(P<0.01),Pax7表达量显著降低(P<0.05),分化标志基因MyHC表达量显著降低(P<0.05)。预测得到的相关靶基因富集到AMPK、ATP等多个与骨骼肌卫星细胞增殖和分化过程相关的重要信号通路。本研究表明,lncRNA TCONS_00791383可能促进猪骨骼肌卫星细胞的增殖和分化。  相似文献   
7.
以抗病家系与易感家系半滑舌鳎为材料,进行哈维弧菌感染实验,并对易感家系感染前(CsSU)、易感家系感染后(CsSC)、抗病家系感染前(CsRU)、抗病家系感染后(CsRC)4组进行转录组测序,根据RNA-seq数据挖掘半滑舌鳎长链非编码RNA信息;通过生物信息学分析,筛选出与抗哈维弧菌病相关的差异长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)。结果显示,共识别出4 584个lncRNA座位,包含5 714个转录本;其基本特征与编码基因的比较分析,lncRNA的GC含量低于编码基因,单外显子基因数多于编码基因,转录本的平均长度长于编码基因,基因表达量低于编码基因。对4组样品进行两两比较(CsRU vs CsSU、CsRC vs CsSC、CsRC vs CsRU、CsSC vs CsSU)分别筛选出818、813、261、140个差异表达lncRNA,其中CsRU与CsSU之间、CsRC与CsSC之间lncRNA数目差异最多,通过聚类分析确定了各实验组的表达模式之间的联系,CsRU与CsSU之间的表达模式最为相近。通过共表达分析,预测出lncRNA和274个编码基因可能存在14 539种相互关系,并进行了功能注释,进而筛选出7个关键lncRNA。qRT-PCR结果显示,差异表达lncRNAs的表达模式和转录组数据得到的基本一致。研究结果为揭示lncRNA在半滑舌鳎抗哈维弧菌免疫调控反应中的作用提供重要的参考数据。  相似文献   
8.
Reticuloendotheliosis virus (REV) causes the atrophy of immune organs and immuno-suppression in chickens, but the underlying molecular mechanism of the immune response after infection by REV is not well understood. Presently, the RNA-seq was used to analyze the regulation of immune response to REV in chicken lymphocytes from peripheral blood. Overall, 134 differentially expressed long non-coding RNAs (lncRNAs) between cells with REV infection or without in vitro were screened. Based on the differentially expressed protein-coding genes, the nucleotide-binding oligomerization domain (NOD)-like receptor pathway related to immune regulation was enriched. Two lncRNAs (L11530 and L09863) were predicted to target the NOD1 and tumor necrosis factor receptor-associated factor 5 (TRAF5) gene, respectively, which are involved in the NOD-like receptor pathway with cis-regulation way. The in vitro results revealed the significantly up-regulated (P<0.01) levels of lncRNA-L11530 and its target gene, NOD1, and the significantly down-regulated (P<0.05) levels of lncRNA-L09863 and its target gene, TRAF5, in lymphocytes after REV infection. These changes also occurred in vivo in blood lymphocytes of chickens infected with REV. Further, L09863 and L11530 were respectively interfered, the expression levels of their target genes NOD1 or TRAF5 were significantly down-regulated, accompanied by the change of IL-8 and IL-18 secretions in lymphocytes. The NOD-like receptor pathway appears to be important in the immune response to REV, LncRNA-11530 and IncRNA-09863 might involve in the immune regulation on REV infection by targeting NOD1 or TRAF5 in blood lymphocytes of chickens. Our findings reveal a new regulation of lncRNAs (L11530 and L09863) on immunity in chicken peripheral blood lymphocytes for REV infection by changing the expression of the target genes via the NOD-like receptor pathway.  相似文献   
9.
试验旨在分析lnc23在调控牛骨骼肌卫星细胞分化过程中转录组水平的变化,筛选出可能参与调节骨骼肌卫星细胞生长的调控通路及相关mRNAs。采用第二代测序技术(next-generation sequencing,NGS)基于Illumia hiSeq测序平台对成功构建的lnc23抑制模型及相应对照组的牛骨骼肌卫星细胞进行转录组测序,将数据整理、过滤及评估后,通过生物信息学方法分析样品间基因转录差异表达,对这些差异基因进行GO和KEGG富集分析,并应用实时荧光定量PCR技术对转录组数据结果进行验证。结果显示,转录组测序共鉴定到19 358个基因,筛选到1 297个差异表达基因,其中上调856个,下调441个。差异基因的GO功能分析共包括细胞组分、分子功能和生物学过程3大类222个分支,其中有大量的差异基因与催化活性、分子功能调节、信号转导、生物黏附、新陈代谢相关。KEGG分析显示,差异基因共涉及190个通路,显著富集在PI3K-Akt、P53、TNF、RIG-Ⅰ样受体、神经活性配体受体互作、细胞因子互作等信号通路上,进一步从中筛选出可能参与细胞生长、肌肉发育过程的差异基因,如CCNA2、RRM2、IL-6、MYL2等。实时荧光定量PCR结果显示,所选的11个差异基因中有9个与转录组测序结果变化一致,表明了测序结果的可靠性。本试验完成了干扰lnc23及其对照后牛骨骼肌卫星细胞的转录组测序分析,获取差异基因的功能注释信息,初步揭示lnc23调控牛骨骼肌卫星细胞分化的潜在基因和通路,为深入探究lnc23调控牛骨骼肌卫星细胞的分化机制打下良好的基础。  相似文献   
10.
试验旨在了解在鸡睾丸中高表达的1个长链非编码RNA (long non-coding RNA,lncRNA)及其预测靶基因的时空表达规律,研究二者在鸡弱精子症中的调控作用。根据弱精子症和正常北京油鸡公鸡睾丸转录组测序筛选到的1个高表达的lncRNA (MSTRG.15568.9),采用顺式(cis)作用模式预测其潜在靶基因SPAG4(sperm-associated antigen 4),进一步采用实时荧光定量PCR方法进行表达量分析。分别选择3只0、5、20、30、45、60周龄正常北京油鸡公鸡,检测MSTRG.15568.9与SPAG4基因在不同周龄公鸡睾丸中的表达量差异;选择30周龄3只正常公鸡,采集睾丸、肝脏和脾脏等8个部位组织样品,检测MSTRG.15568.9与SPAG4基因在不同组织间的表达规律;选择45周龄弱精子症公鸡和正常公鸡各3只,对比MSTRG.15568.9与SPAG4基因在睾丸的表达量差异。结果显示,MSTRG.15568.9与SPAG4存在明显的时空表达差异,且二者表达趋势基本一致。在不同周龄的鸡睾丸组织中,MSTRG.15568.9和SPAG4的表达趋势相近,MSTRG.15568.9在20周龄的表达量显著高于0、5、30、45、60周龄(P<0.05),0和5周龄表达量显著低于20、30、45和60周龄(P<0.05);SPAG4在45周龄表达量最高,其次是20周龄(P<0.05)。MSTRG.15568.9和SPAG4在睾丸和肝脏中的表达量均显著高于脾脏、肾脏等组织(P<0.05);在正常睾丸组织中的表达量均显著高于弱精子症睾丸组织(P<0.05)。综上所述,MSTRG.15568.9与SPAG4基因具有较明显的组织表达特异性,且MSTRG.15568.9可能调控SPAG4基因的表达,参与精子发生与精子活力调控;但其具体作用机制需要进一步探索。本研究可为鉴定与鸡弱精子症调节机制相关的功能基因提供参考。  相似文献   
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