热应激下齐兴肉兔睾丸组织的转录组分析

为研究公兔在急性热应激过程中相关基因的表达及响应的分子机制,本研究以齐兴肉兔公兔为实验对象,构建热应激公兔睾丸精子发生模型,提取热应激组和对照组睾丸组织总RNA,反转录建立cDNA文库,利用llumina Hiseq^TM测序平台进行转录组测序,对差异表达基因进行GO、KEGG富集分析及RT-PCR验证。结果表明:与对照组相比,热应激组已注释的有765个基因表达上调,37个基因表达下调。对差异显著基因进行KEGG通路富集分析,主要富集于胞吞作用、PI3K-Akt信号通路、核糖体、细胞黏附分子(CAMs)、MAPK信号通路等通路,最终筛选出3个与热应激反应、精子生成有关的基因进行RT-PCR检验,为精子发生的分子调控机制提供线索,并为耐热性家兔的育种提供理论基础。     

藏鸡与白羽肉鸡垂体转录组差异表达研究

试验旨在通过对藏鸡和白羽肉鸡垂体转录组测序和生物信息学分析,筛选出与鸡生长发育相关的差异表达基因（differentially expression genes,DEGs）及信号通路。本研究选用42日龄健康藏鸡和白羽肉鸡各3只,分别采集垂体组织利用Illumina HiSeq 2000平台进行转录组mRNA测序,对筛选到的DEGs筛选DEGs,GO和KEGG数据库功能注释和富集分析,实时荧光定量PCR验证随机挑选的DEGs表达水平。结果显示,藏鸡和白羽肉鸡分别获得126 094 302和125 666 442条clean reads。与白羽肉鸡相比,藏鸡垂体组织中共有DEGs 392个,其中196个为上调基因,196个为下调基因（P<0.05）,其中包括生长激素（GH）基因、生长激素释放激素受体（GHRHR）基因和胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白1（IGF2BP1）基因。GO和KEGG富集分析发现,DEGs显著富集于细胞黏附分子信号通路和神经活性配体-受体相互作用信号通路等细胞通讯相关的信号通路,GH、GHRHR和IGF2BP1基因也显著富集于神经活性配体-受体相互作用信号通路。实时荧光定量PCR结果显示,转录组测序结果准确可靠。综上研究,本研究初步揭示了影响藏鸡和白羽肉鸡生长发育速度差异的关键候选基因和信号通路,为了解鸡垂体组织调节生长发育的分子机制提供了理论依据。     

鞭毛蛋白诱导表达差异基因的分析

试验旨在分析鞭毛蛋白刺激机体基因表达谱的特征，揭示鞭毛蛋白佐剂的作用机制。从GEO数据库筛选目标微阵列GSE46421和GSE72016及其差异表达基因（DEGs），经DAVID分析DEGs参与的GO功能注释和KEGG信号通路、String构建DEGs的蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络、Cytoscape可视化PPI网络并筛选高连通度的PPI子模块和hub基因。结果显示，共筛选出182个DEGs，包含上调基因161个、下调基因121个。DEGs参与GO生物过程主要有信号转导、免疫应答、炎症反应、细胞凋亡等，参与分子功能包含激酶激活、受体结合、细胞因子激活、膜信号转导。DEGs参与KEGG通路涵盖细胞因子-细胞因子受体相互作用、TNF信号通路、NF-κB信号通路、Toll样受体信号通路、NOD样受体信号通路等免疫相关途径。分析DEGs的PPI网络发现，2个重要的PPI子模块和10个关键基因（IL-10、IL-6、CCL2、CXCL2、NFKBIA、MyD88等）。研究表明，鞭毛蛋白通过识别TLR5和NOD样受体，触发MyD88依赖性和MyD88非依赖性途径发出信号，激活转录因子NF-...     

小鼠精子透明质酸酶SPAM1在受精过程中的功能研究

旨在研究小鼠精子透明质酸酶SPAM1(Sperm adhesion molecule 1)对受精过程中精子/卵丘互作的影响,并初步探讨其可能的作用机制。本研究抽提小鼠尾尖基因组,利用PCR法检测小鼠Spam基因型;筛选的野生型(WT)和Spam1敲除(KO)小鼠,提取附睾尾部精子蛋白进行Western blot和酶活性检测;经TYH培养液2h获能后,分别对精子的运动性、穿透和分散卵丘细胞能力及体外受精(IVF)进行统计分析。结果表明,KO小鼠精子中未检测到SPAM1蛋白,透明质酸酶活性也极显著低于WT小鼠(P0.01);而获能后精子运动性,在KO和WT小鼠之间差异不显著(P0.05);与WT相比,KO小鼠精子缺失Spam1后,极显著地影响卵丘细胞层基质中精子顶体反应的发生比率(P0.01),导致精子穿透卵丘细胞层的能力极显著降低(P0.01),仅有少数精子能够到达卵子透明带表面,大量精子极易黏附于卵丘细胞层表面或外部边缘(P0.01);此外,KO小鼠精子IVF 2h的卵丘细胞分散和受精率均呈现显著延迟(P0.05)。综上表明,小鼠精子透明质酸酶SPAM1与顶体反应相关联并影响精子/卵丘互作。揭示SPAM1在穿卵过程中除了具有降解透明质酸的作用外,还存在其他的非酶活性功能。     

ZBED6基因敲除猪肾脏转录组分析

【目的】 探究锌指BED结构域结合蛋白6(zinc finger BED domain-containing protein 6,ZBED6)基因敲除对猪肾脏组织基因转录表达的影响,并解析ZBED6基因调控猪肾脏代谢的靶基因及其通路。【方法】 对8月龄ZBED6基因敲除巴马香猪(ZBED6 KO)和同月龄野生型巴马香猪(WT)的肾脏组织(n=3)进行总RNA提取,利用实时荧光定量PCR检测胰岛素样生长因子2(insulin-like growth factor 2,IGF2)和差异基因的表达量;以Illumina Hiseq高通量测序技术对ZBED6 KO和WT猪肾脏组织mRNA进行转录组测序(RNA-Seq),用猪Sus scrofa 11.1作为参考基因组序列,通过生物信息学软件TopHat、Cufflink、Cuffmerge和Cuffdiff对测序数据进行分析,筛选ZBED6 KO和WT猪肾脏组织中的差异表达基因,对差异表达基因进行层次聚类和KEGG通路富集分析,并通过实时荧光定量PCR验证RNA-Seq结果中差异表达基因的可靠性。【结果】 实时荧光定量PCR结果显示,ZBED6 KO猪肾脏IGF2基因mRNA表达量显著高于WT猪(P<0.05)。测序共获得78 G数据量,每个样本比对率在87.3%以上,测序质量良好;ZBED6 KO和WT猪肾脏组织之间共检测到25 213个基因,以调整后P<0.05和log₂|FoldChange|>2为筛选标准,得到299个差异表达基因,其中上调的基因103个,下调的基因199个。热图和主成分分析(PCA)结果显示,ZBED6 KO和WT组猪肾脏基因组内表达模式相似,组间表达模式不同;KEGG通路富集分析显示,差异基因主要参与视黄醇及疾病代谢相关通路。ZBED6基因敲除后,其中有9个差异表达基因(CYP2C42、AOX1、ENSSSCG00000036274、RDH16、CYP2A19、ENSSSCG00000022724、CYP26B1、CYP1A1、RDH5)被富集到视黄醇代谢通路中,可能参与调控猪肾脏代谢平衡。实时荧光定量PCR检测发现,7个差异表达基因(CYP2C42、AOX1、RDH16、CYP2A19、CYP26B1、CYP1A1、RDH5)的表达模式与RNA-Seq分析结果一致,证实RNA-Seq结果的可靠性。【结论】 本试验利用RNA-Seq技术分析了ZBED6基因敲除对巴马香猪肾脏代谢的影响,其通过调控肾脏多个下游基因表达,从而影响其代谢相关信号通路,试验结果为阐明ZBED6基因功能提供了材料。     

APAP急性肝损伤小鼠肝脏组织转录组RNA-seq及相关信号通路分析

[目的]筛选与对乙酰氨基酚（acetaminophen,APAP）诱导的急性肝损伤发生发展相关的基因和关键信号通路。[方法]建立C57BL/6J小鼠APAP急性肝损伤模型。构建正常小鼠肝脏组织样本和APAP急性肝损伤小鼠损伤后第2天肝脏组织样本的2个cDNA文库,进行转录组测序。对获得的转录组测序数据进行组装及功能注释。使用DESeq R包（1.10.0）分析具有生物学重复的差异基因的表达,利用KOBAS软件确定KEGG信号通路中差异表达基因的静态富集。[结果]APAP急性肝损伤小鼠损伤后第2天与正常小鼠肝脏组织转录组相比,共有7 270个DEGs,包括3 707个显著（P<0.05）上调表达基因和3 563个显著（P<0.05）下调表达基因。在所有显著上调表达基因中,表达量变化幅度较大的是Col1a1、Gsta1、S100a6基因;在所有显著下调表达基因中,差异表达量位于前3位的基因是Slc1a2、Glul、Acaa1b。共有2 515个DEGs在316个不同的KEGG通路中富集,显著上调表达基因富集的信号通路主要是趋化因子信号通路、B细胞受体信号通路、NOD样受体信号通路、ECM受体相互作用信号通路等免疫和炎症相关信号通路,显著下调表达基因富集的信号通路主要是氧化磷酸化、脂肪酸降解、脂肪酸代谢、碳代谢等合成代谢信号通路。[结论]在APAP急性肝损伤过程中涉及多个信号通路的参与,趋化因子信号通路和ECM受体交互作用信号通路可能是急性损伤期中发挥主要作用的信号通路。     

基于高通量测序的水貂胚胎滞育期和激活期卵巢转录组分析

试验旨在获取胚胎滞育期与激活期水貂卵巢组织的转录组信息，挖掘滞育的胚胎激活前后水貂卵巢差异表达基因（DEGs）及其功能信息，为探讨卵巢信号调控水貂胚胎滞育的分子机制提供参考。随机采集8只健康雌性水貂（胚胎滞育期和激活期各4只）的卵巢组织为样本，利用Illumina HiSeq平台RNA-Seq技术对其进行转录组测序，筛选在水貂胚胎滞育期和激活期卵巢中的DEGs并进行生物信息学分析。结果显示，测序获得661 195 568个raw reads，经过滤后获得650 834 900个clean reads，组装后得到389 895个unigenes，通过与Nr、GO、KOG和KEGG数据库比对，对unigenes进行注释，其中Nr数据库注释了156 419个unigenes；GO数据库注释了122 657个unigenes；KOG数据库注释了58 320个unigenes；KEGG数据库注释了72 653个unigenes。滞育期和激活期卵巢中有1 797个DEGs，与胚胎滞育期水貂卵巢相比，激活期卵巢有1 298个DEGs显著上调，499个DEGs显著下调。GO功能分析发现，DEGs显著富集的生物学过程主要有跨膜信号受体活性、信号受体活性、G蛋白偶联受体活性、酶联受体蛋白信号通路、细胞表面受体信号通路、细胞周期阻滞、芳香酯酶活性。KEGG通路分析发现，水貂滞育期和激活期卵巢中的DEGs显著富集于神经活动配体-受体相互作用信号通路。本研究利用高通量测序技术获得水貂胚胎滞育期与胚胎激活期卵巢的转录组信息，为深入探究水貂卵巢调节胚胎滞育的分子机制奠定了基础。     

云南半细毛羊精子冷冻前后转录组表达差异分析

【目的】 本研究旨在对云南半细毛羊精子冷冻前后差异表达的基因与精子冷冻损伤的关系进行研究。【方法】 采用电刺激法采集3只云南半细毛羊精液,各分成2份,一份直接用于提取精子RNA,另一份经过冷冻保存7 d后再进行精子RNA提取。利用获得的精子RNA,采用单细胞转录组测序技术分别检测新鲜精子和冻融精子的mRNA转录组,构建mRNA转录组文库,用Hiseq2500测序仪进行测序,对测序结果做进一步过滤处理,然后对差异表达基因进行GO功能注释和KEGG通路分析。【结果】 6份精液样本共产生623 399 754条原始测序序列,过滤处理后得到514 313 802条（82.50%）高质量的Clean reads。生物信息学分析结果表明,冷冻前后差异表达显著的基因共1 213个。其中,解冻后表达量下调的有1 208个,上调的有5个。通过GO功能注释和KEGG通路富集分析,差异表达基因分别归类于56个GO分类,参与40个信号通路。其中与精子功能密切相关的主要包括精子细胞过程、代谢过程、应激反应、生殖、质膜和氧化还原反应;精子冷冻前后差异表达基因参与的信号通路主要有炎症、细胞因子-细胞因子受体相互作用和细胞凋亡等通路。【结论】 云南半细毛羊精子的冷冻损伤可能与获得的差异表达基因参与的生物过程有关。此外,获得的差异表达基因也可作为分子标记物应用于绵羊冻精品质的评价。     

鸡miR-10b-5p生物信息学及组织表达分析

【目的】 通过对苏禽3号肉鸡的miR-10b-5p进行靶基因预测、生物信息学分析及其在鸡不同生长时期组织表达变化规律研究,探索其在鸡肌肉生长发育中作用。【方法】 通过文献和miRBase检索脊椎动物的miR-10b-5p序列,利用Ensembl数据库查询并确定miR-10b-5p在基因组中的位置,根据前体序列构建系统进化树;使用miRDB、microT和TargetScan网站预测miR-10b-5p靶基因,并对靶基因进行GO功能和KEGG通路分析,进而揭示miR-10b-5p的基因功能。采用实时荧光定量PCR技术检测不同生长时期鸡miR-10b-5p组织表达量,探索其在大脑、小脑、垂体、下丘脑、胸肌、腿肌、卵巢、心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏组织中表达变化。【结果】 miRBase检索共获得59种动物59条miR-10b-5p序列,即每一种动物都只有一种miR-10b-5p形式。基因定位分析发现,鸡miR-10b-5p位于2号染色体上的HOX基因家族中。常见物种miR-10b-5p成熟序列比对分析结果表明,miR-10b-5p的成熟序列相似性较高,物种间较为保守。系统进化树分析发现,miR-10b在哺乳类中的灵长目、啮齿目、鸟类、鱼类中各自先聚为一支,然后再共同聚为一类,这表明miR-10b在进化过程中是保守的。靶基因预测发现,miR-10b-5p共有300个靶基因。GO功能分析发现,靶基因主要富集到染色质组装和基因表达的转录后调控、组蛋白甲基转移酶复合物、转录因子复合物等功能。KEGG通路分析表明,靶基因主要富集到Wnt和p53信号通路上。组织表达分析显示,miR-10b-5p在检测的各个组织中均有表达;3日龄时大脑、小脑、垂体、胸肌和腿肌中miR-10b-5p表达量显著高于心脏、下丘脑、肾脏和肺脏等组织(P<0.05);90日龄时,垂体、胸肌、腿肌和大脑中miR-10b-5p表达量显著高于其他组织(P<0.05)。与3日龄雏鸡相比,90日龄时垂体、胸肌和腿肌中miR-10b-5p表达量均显著上升(P<0.05)。【结论】 鸡miR-10b-5p是组织广泛表达的miRNA,miR-10b在进化过程中是保守的,其可能通过Wnt及p53信号通路调控肌肉细胞增殖分化,进而调控鸡肌肉生长发育。     

鸡miR-125b的组织发育性变化及其功能预测分析

为了解miR-125b的进化历史和潜在的生物学功能,下载不同物种miR-125b前体序列,运用Clustal W2软件进行多序列比对,构建系统进化树,q PCR方法检测固始鸡不同组织中miR-125b表达量的发育性变化,通过Targetscan 7.0与miRDB数据库对miR-125b靶基因进行预测、DAVID数据库对预测的靶基因进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果显示:不同物种之间miR-125b具有很高的保守性;在胚胎期下丘脑中,随着胚胎发育,miR-125b的表达量逐渐增加,出壳后又呈现逐渐降低的趋势,到36周龄表达量又显著升高;在成年期消化器官(肌胃、腺胃、小肠、肝脏)中也具有较高的表达量;经预测,miR-125b靶基因有920个,富集于组织发育、生物调节、基因表达的转录后调节、小RNA的生物学加工等生物过程和细胞外基质受体相互作用、调节肌动蛋白细胞骨架、MAPK信号通路、胰岛素信号通路、不饱和脂肪酸的生物合成和NOD样受体信号等通路。结果表明:鸡miR-125b为广泛性时序表达miRNA,可能参与鸡胚胎期及出壳后生长发育相关的诸多生物学过程的调控。     

PNPLA5基因敲除对大鼠睾丸形态学及精子运动能力的影响

旨在研究PNPLA5基因对雄性大鼠繁殖性能的影响。本研究以PNPLA5敲除型雄性大鼠(KO)为试验组,野生型大鼠(WT)为对照组,分别饲喂普通饲料,并采集大鼠附睾精子及睾丸组织。利用繁殖试验检测配种后雌鼠的妊娠率及平均产仔数,精子运动性能分析检测精子运动能力,Western blot检测精子中线粒体功能相关细胞色素C(cytochrome C,Cytc)与细胞色素C氧化酶亚基IV(cytochrome c oxidase subunit IV,COX IV)的表达水平,HE染色检测睾丸组织形态。结果表明:与野生型雄性大鼠相比,PNPLA5敲除型雄鼠与野生型雌鼠配种后,雌鼠的妊娠率极显著下降(P<0.01);精子的曲线运动速度显著降低(P<0.05)及渐进运动精子的百分率极显著降低(P<0.01);PNPLA5敲除型大鼠精子中细胞色素C表达量下调,细胞色素C氧化酶亚基IV表达量上调,但差异均不显著(P>0.05);PNPLA5基因缺失引起大鼠睾丸组织结构疏松,曲细精管中各阶段生精细胞排列紊乱,上皮细胞脱落至管腔。综上表明,本研究发现PNPLA5基因敲除能够引起雄性大鼠繁殖能力降低,为家畜繁殖研究提供重要的参考依据。     

基于高通量转录组测序的牦牛和犏牛附睾体部差异表达基因分析

本研究旨在通过转录组测序数据库筛选牦牛和犏牛附睾体部之间的差异表达基因(DEGs)，了解DEGs对犏牛不育转录调控的影响。分别采集3头牦牛和犏牛的附睾体部，利用RNA测序分析(RNA-seq)技术，通过GO、KEGG富集等生物信息学方法分析筛选DEGs。结果表明，牦牛和犏牛附睾体部DEGs总数有82个，其中54个DEGs显著上调，28个DEGs显著下调；通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证了8个DEGs，与转录组测序结果一致；通过GO和KEGG对DEGs进行分析，SLC22A20、T2R65A、TKTL1的下调与精子获能、运动和抗氧化活性相关；磷酸戊糖通路和嗅觉转导是显著富集通路，OR9K2、OR1E1、OR10AG1、TKTL1的下调可能与犏牛不育相关。本研究揭示了牦牛和犏牛附睾体部基因区域特异性表达与功能特异性表达的密切关系，进而为探索雄性犏牛不育的分子机制以及提高高原哺乳动物繁殖力提供基础数据。     

生精细胞特异性敲除ARHGEF15基因对小鼠精子发生的影响

本实验旨在探究鸟苷酸交换因子15(ARHGEF15)基因在小鼠睾丸中的表达模式及其对精子发生的影响，本研究通过免疫组化和免疫荧光双染色实验检测ARHGEF15蛋白在5日龄和成年（8～9周龄）小鼠睾丸中的表达模式，并利用Cre-LoxP系统特异性敲除小鼠生精细胞内的ARHGEF15基因。结果显示：在5日龄小鼠睾丸中，ARHGEF15蛋白主要表达于精原细胞的细胞质和/或细胞膜，在成年小鼠睾丸中ARHGEF15蛋白主要定位于支持细胞的细胞核；条件性敲除（cKO）组小鼠睾丸的形态大小、组织学结构、精子的运动性能及形态与对照组相比无显著差异，且cKO组小鼠的繁育力也不受影响。因此，ARHGEF15基因主要在发育早期小鼠睾丸的生精细胞中表达，敲除生精细胞内的ARHGEF15基因不影响小鼠的繁殖能力和精子发生。     

福清山羊和戴云山羊夏季发情期卵巢组织比较转录组分析

试验旨在从分子遗传学角度探讨戴云山羊夏季维持较高繁殖力的遗传机制,从中发掘有用的遗传变异信息。利用转录组测序方法对福清山羊和戴云山羊夏季发情期卵巢组织进行研究,筛选品种间的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),利用基因本体(gene ontology,GO)、蛋白相邻类的聚簇(cluster of orthologous groups of proteins,COG)和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)数据库对筛选的差异表基因进行功能注释,并进行差异表达基因聚类分析,通过实时荧光定量PCR验证测序结果。结果显示,福清山羊和戴云山羊发情期卵巢的DEGs共357个,其中上调基因221个,下调基因136个。357个DEGs中的287个基因能够被GO数据库注释,78个DEGs能够被COG数据库注释,219个DEGs能够被KEGG数据库注释。KEGG数据库注释结果显示,这些差异基因显著富集的信号通路为蛋白消化吸收(protein digestion and absorption)、吞噬体(phagosome)、肺结核(tuberculosis)、胞外基质受体互作(ECM-receptor interaction)、金黄色葡萄球菌感染(Staphylococcus aureus infection)、同种异体移植物排斥(allograft rejection)等通路。经实时荧光定量PCR验证,所选基因(转录本)表达变化模式与转录组测序结果一致,表明测序结果可靠。本试验利用高通量测序获得大量山羊卵巢转录组信息,有助于从分子水平对山羊卵巢进行深入研究。     

miR-130a-3p与小鼠胰岛素敏感性的相关性

首先选用60日龄80只生长性能相近的SVF小鼠,随机分为2组,通过腹腔注射方式,对照组注射生理盐水,试验组注射胰岛素,试验期为0.5,1.0,2.0 h以及14 d;14 d后试验则是每48 h注射1次,测定肝脏中有关的microRNA的表达量。接着选用60日龄生长性能相近的10只miR-130a敲除鼠和10只野生型小鼠,随机分为2组,进行胰岛素耐受试验和葡萄糖耐受试验。结果显示,与对照组相比,在注射胰岛素0.5,1.0 h以及连续注射14 d时,miR-146a-5p、miR-143a-3p、miR-125b-2表达显著下调(P<0.05),而miR-130a-3p表达显著上调(P<0.05),在2 h时检测的microRNA均不显著,且在1.0 h时下调与上调的趋势更显著;同时在1.0 h时检测糖类代谢以及脂类代谢相关基因的表达,发现GSK、HK、CD36、FATP1基因表达显著下调,GS基因表达显著上调(P<0.05),但是到了14 d,CD36基因的表达则不存在差异;在敲除miR-130a-3p小鼠中出现胰岛素抵抗与胰岛素耐受的情况。结果表明,miR-146a-5p、miR-143a-3p、miR-125b-2、miR-130a-3p均参与了胰岛素调节的过程,且miR-130a敲除小鼠的胰岛素敏感性降低,为进一步了解胰岛素调节的作用提供有效的试验数据。     

福清山羊和戴云山羊夏季发情期卵巢组织比较转录组分析

试验旨在从分子遗传学角度探讨戴云山羊夏季维持较高繁殖力的遗传机制,从中发掘有用的遗传变异信息。利用转录组测序方法对福清山羊和戴云山羊夏季发情期卵巢组织进行研究,筛选品种间的差异表达基因（differentially expressed genes,DEGs）,利用基因本体（gene ontology,GO）、蛋白相邻类的聚簇（cluster of orthologous groups of proteins,COG）和京都基因与基因组百科全书（kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG）数据库对筛选的差异表基因进行功能注释,并进行差异表达基因聚类分析,通过实时荧光定量PCR验证测序结果。结果显示,福清山羊和戴云山羊发情期卵巢的DEGs共357个,其中上调基因221个,下调基因136个。357个DEGs中的287个基因能够被GO数据库注释,78个DEGs能够被COG数据库注释,219个DEGs能够被KEGG数据库注释。KEGG数据库注释结果显示,这些差异基因显著富集的信号通路为蛋白消化吸收（protein digestion and absorption）、吞噬体（phagosome）、肺结核（tuberculosis）、胞外基质受体互作（ECM-receptor interaction）、金黄色葡萄球菌感染（Staphylococcus aureus infection）、同种异体移植物排斥（allograft rejection）等通路。经实时荧光定量PCR验证,所选基因（转录本）表达变化模式与转录组测序结果一致,表明测序结果可靠。本试验利用高通量测序获得大量山羊卵巢转录组信息,有助于从分子水平对山羊卵巢进行深入研究。     

黄芪多糖对种公鸡不同组织miR-16表达的影响及其功能预测分析

本试验研究黄芪多糖(APS)对种公鸡不同组织中miR-16表达的影响,结合miR-16预测靶基因的GO和KEGG功能富集性分析,旨在探讨APS对不同组织功能的潜在调控作用。选取1日龄科宝500父母代肉种鸡64只,随机分为对照组和APS组,每组4个重复,每个重复8只鸡。对照组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮,APS组在基础饲粮中添加10 g/kg APS,试验期40周。结果表明:1)相比于对照组,APS组可以提高种公鸡的采精量和有效精子数,降低精子畸形率,但差异不显著(P0.05)。2)miR-16具有组织差异性,APS可显著或极显著上调肝脏、脾脏、十二指肠黏膜、回肠黏膜miR-16的表达(P0.05或P0.01),显著降低睾丸miR-16的表达(P0.05)。3)对miR-16预测靶基因进行GO富集分析,表明预测靶基因在跨膜运输、泛素依赖的蛋白质降解、胞内蛋白运输、糖酵解等物质代谢相关生物过程显著或极显著富集(P0.05或P0.01)。KEGG富集分析表明,miR-16靶基因在黏着斑、胰岛素信号通路、糖酵解/糖异生等与机体物质代谢、细胞增殖分化相关通路显著富集(P0.05),在Toll样受体信号通路、自然杀伤细胞介导的细胞毒性等免疫相关通路也有富集。由此可见,APS上调种公鸡脾脏、肝脏、十二指肠黏膜、回肠黏膜组织的miR-16表达,下调睾丸miR-16表达;miR-16预测靶基因与物质代谢、免疫调控密切相关。APS通过调控种公鸡不同组织miR-16表达,影响机体物质代谢和免疫调控功能。     

核转录因子NF-E2相关因子基因缺失对高脂饲粮诱导非酒精性脂肪肝模型小鼠肝脏的影响

本试验旨在研究敲除核转录因子NF-E2相关因子(Nrf2)对高脂饲粮诱导小鼠肝脏氧化应激的影响。选择雄性野生型(WT)和Nrf2基因敲除(KO)ICR小鼠各20只,分别随机分成2组,每组各10只。1组WT和1组KO小鼠饲喂普通饲粮,为对照组,另2组饲喂高脂饲粮,为高脂组。试验期8周。结果显示,1)与对照组相比,WT和KO高脂组小鼠血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL)含量和谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)活性极显著升高(P0.01),碱性磷酸酶(ALP)活性显著或极显著升高(P0.05或P0.01),总蛋白(TP)含量极显著降低(P0.01),但甘油三酯(TG)和高密度脂蛋白(HDL)含量变化不显著(P0.05)。2)WT高脂组小鼠肝脏表现出小泡性脂肪变性,KO高脂组小鼠肝脏表现出严重的大泡性脂肪变性和温和的小泡性脂肪变性。3)与对照组相比,WT和KO高脂组小鼠肝脏中谷胱甘肽(GSH)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性显著或极显著降低(P0.05或P0.01),而过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量显著或极显著升高(P0.05或P0.01)。与WT小鼠相比,KO高脂组小鼠肝脏中MDA含量增加49%,但GSH含量及SOD、POD活性变化不显著(P0.05)。与WT对照组小鼠相比,KO高脂组小鼠肝脏中SOD、POD活性和MDA含量显著或极显著升高(P0.05或P0.01),而GSH含量极显著降低(P0.01)。由此可见,高脂诱导Nrf2基因缺失小鼠发生较严重的脂肪变性,同时高脂饲粮诱导的非酒精性脂肪肝模型小鼠肝脏发生氧化应激。     

基于转录组测序筛选高盐培养下双峰驼肾皮质细胞差异表达基因

为探讨双峰驼的高盐适应机制并筛选出受高盐调控的基因，本试验采用RNA-Seq技术对双峰驼肾皮质细胞进行转录组测序分析。试验分为2个组，等渗培养基处理的肾皮质细胞为对照组（Control），高渗培养基处理的肾皮质细胞为高渗组（HS），进行转录组测序，从而筛选出一系列差异表达基因（DEGs），并用GO富集和KEGG富集分析对DEGs进行基因功能和途径的注释。结果显示，在高盐环境下双峰驼肾皮质细胞中共有4 854个显著DEGs;GO富集分析显示，DEGs显著富集在G蛋白偶联受体活性、受体结合、核酸结合转录因子活性、质膜、离子通道的活动和免疫反应等功能中；KEGG通路富集显示，DEGs显著富集在信号传导、辅助因子和维生素代谢、信号分子相互作用、运输和分解代谢、免疫系统等通路中；采用实时荧光定量PCR技术随机检测了参与高盐代谢的3个差异表达基因，其表达趋势与RNA-Seq一致，可以验证RNA-Seq技术的准确性。因此，双峰驼肾皮质细胞的高盐耐受性可能与这些途径和通路中重要基因的调控有关。本试验结果将为进一步揭示双峰驼耐盐性的分子调控机制提供重要的参考依据。     

狂犬病病毒感染对宿主miR-29a和miR-124表达的影响及其靶基因分析

依据本实验室前期狂犬病病毒(RABV)感染小鼠原代神经元microRNA(miRNA)表达谱数据,选取表达显著上调的miR-29a和下调miR-124为研究对象,采用实时荧光定量PCR技术检测目的 miRNA在RABV感染前后的小鼠原代神经元和小鼠海马组织内的表达变化。运用TargetScan数据库预测目的 miRNA潜在的靶基因,并对靶基因进行了GO(Gene Ontology)注释描述、GO注释富集分析和信号通路富集分析,富集结果呈现出数个与神经功能相关的GO注释和信号通路。本研究结果提示miR-29a和miR-124可能参与了RABV感染所致的宿主神经功能异常。