青海湖裸鲤盐碱耐受过程中的渗透、免疫、代谢相关基因筛选和分析

为探究青海湖裸鲤在盐碱耐受过程中的基因表达变化,对青海湖河口水域以及入湖淡水河——泉吉河中的青海湖裸鲤的鳃、肾脏组织进行转录组测序,筛选青海湖裸鲤耐盐碱过程中发挥作用的免疫、代谢、渗透相关基因.结果显示,使用Trinity对所有样本质控数据(clean data)进行从头组装后共得到 541 429 个非冗余的序列(unigene),N50 平均长度达 612 bp.经差异表达分析发现,共有 832 个基因在 2 个区域中的青海湖裸鲤鳃、肾脏中共表达.经GO功能注释分析,注释到结合(binding)、细胞过程(cellular process)、代谢过程(metabolic process)、单一生物过程(single-organism process)的DEGs占比较多.KEGG通路分析结果表明,与免疫、代谢、渗透相关的通路得到了富集.根据差异表达基因的GO注释和KEGG信号通路富集分析,实验初步筛选到了青海湖裸鲤渗透相关基因,主要包括钠/钾转运ATP酶(sodium/potassium-transporting,ATPase)、钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶(calcium/calmodulin-dependent protein kinase)、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase)、溶质载体家族(solute carrier family)等;免疫相关基因主要包括白细胞介素(interleukin)、补体(complement)、整合素(integrin)等;代谢相关基因主要有一氧化氮合酶(nitric oxide synthase)、1,25-二羟基维生素 D(3)24-羟化酶(1,25-dihydroxyvitamin D(3)24-hydroxylase)、细胞色素P450(cytochrome P450)等.本实验为青海湖裸鲤的组学研究提供了相关数据,同时也为青海湖裸鲤在盐碱耐受方面的适应性研究奠定了基础.