连城白鸭与沔阳麻鸭胸肌转录组比较

为了解连城白鸭与沔阳麻鸭肉质的差异,本研究选择300日龄连城白鸭与沔阳麻鸭各3只母鸭,测定胸肌粗脂肪、肌苷酸含量,同时对胸肌组织进行转录组高通量测序筛选品种间的差异表达基因,并对其功能进行注释、KEGG通路分析,挑选部分基因进行荧光定量PCR验证.结果显示:2个品种胸肌转录组测序得到40.6 Gb Clean Data...     

淅川乌骨鸡体重变化拟合的比较研究

选用淅川县4个不同地区收集的600枚鸡蛋孵化出的270只健康雏鸡,测定0¹6周龄体重,运用Gompertz、logistic和von Bertalanffy 3种非线性模型分别对淅川乌骨鸡016周龄体重,运用Gompertz、logistic和von Bertalanffy 3种非线性模型分别对淅川乌骨鸡0¹6周龄体重生长数据进行了曲线拟合和分析。结果:3种模型均能较好地拟合淅川乌骨鸡的生长曲线,拟合度(R2)达0.996以上,最高达0.999,但是Gompertz模型拟合效果最佳。但不同地区、不同乌骨鸡品种在生长速度方面又存在着较大差异。     

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。     

基于转录组测序的高羊茅分蘖与株高相关差异表达基因分析

分蘖与株高是禾本科草类植物重要的农艺性状,明确参与调控分蘖与株高的基因类型对牧草和草坪草分子辅助育种具有重要意义。以表型差异明显的两个高羊茅品种“Kentucky-31”（K31）和“Regenerate”为材料,旨在构建高羊茅分蘖节转录组图谱,挖掘在分蘖节部位调控生长发育相关的差异表达基因（differentially expressed genes,DEGs）。基于高通量测序技术平台Illumina HiSeq 2500×Miseq 300进行转录组测序,并将得到的数据进行de novo组装,结果共获得77872条单基因簇（unigene）。将获得的unigenes与非冗余蛋白数据库（non-redundant protein database,NR）、蛋白质数据库（universal protein,Uniprot）、基因本体数据库（gene ontology,GO）、东京基因与基因组数据库（kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG）以及直系同源蛋白簇（clusters of orthologous groups,COG）数据库进行比对,结果显示：分别有59927、40213、44447、15146和13767条unigenes成功获得注释。“Regenerate”与“K31”对比有1573个上调DEGs和1441个下调DEGs。GO富集分析发现,DEGs主要富集在细胞、细胞组分、大分子复合物组装等生物过程。DEGs中共注释到42个差异表达转录因子,主要包括TCP、WRKY和ARF等19种类型。还注释到与8类植物激素相关的DEGs,包括生长素、细胞分裂素、脱落酸、赤霉素、乙烯、油菜素甾醇、水杨酸和茉莉酸。利用实时荧光定量PCR对DEGs进行表达模式验证,发现其与RNA-Seq测序结果一致,证实了测序结果的准确性。研究结果丰富了高羊茅的转录组序列资源,初步获得控制株高及分蘖发育的候选因子,为进一步开展基因功能及分子育种研究提供了理论支持。     

基于转录组测序的饲料添加淫羊藿对番鸭睾丸组织差异表达基因分析

为研究饲料添加淫羊藿的番鸭睾丸组织相关基因和调控通路变化,本研究将60只公番鸭随机分为2组,每组3个重复,一组饲喂基础日粮（对照组）,另一组饲喂基础日粮的基础上添加量为1%的淫羊藿（实验组）。饲喂75 d结束后,测定血清生殖激素和抗氧化指标,并进行睾丸组织形态学观察和高通量转录组测序。结果显示,实验组生精上皮层数多,生精细胞数量多,管腔饱满,成熟精子多。实验组血清生殖激素中睾酮含量、雌二醇含量、促卵泡素含量和促黄体素含量均显著高于对照组,实验组血清抗氧化指标中超氧化物歧化酶含量、谷胱甘肽过氧化物酶含量、总抗氧化水平均显著高于对照组,丙二醛含量显著低于对照组。通过转录组测序分析,本研究最终得到2 414个差异表达基因,这些差异表达基因主要被注释到白细胞激活、受体等过程,主要富集于细胞因子受体相互作用、铁死亡等代谢途径和信号通路。本文研究表明饲料添加淫羊藿激活了番鸭睾丸相关基因或通路表达,对番鸭繁殖力的提高具有重要意义。     

全转录组学在家养动物脂肪沉积中的应用研究进展

全转录组学是基于高通量测序技术的一种RNA功能研究方法,以其系统、精准、直观的技术优势被医药学、水产学、生物学、畜牧学等广大领域应用。本文介绍了全转录组测序技术常用的研究策略和数据分析方法,在此基础上,综述了全转录组技术在我国常见的肉用动物猪、家禽、反刍动物脂肪沉积方面取得的研究进展,进一步分析控制脂肪生成的分子机制,为探究家养动物脂肪代谢提供新见解,并对全转录组学现状提出总结与展望。     

金黄色葡萄球菌在生物被膜态与浮游态的转录组差异表达分析

金黄色葡萄球菌是引起奶牛细菌性乳腺炎的主要原因,生物被膜的形成是金黄色葡萄球菌在不利环境条件下持久性存在的关键因素。探索同一株菌在生物被膜态与浮游态生长状态下的耐药性与其生长状态的相关性,可为进一步探究金黄色葡萄球菌的耐药性机制奠定基础。本研究培养了金黄色葡萄球菌的生物被膜,使用光学显微镜和扫描电镜观察其形成过程。测定并比较了9种抗菌药物对32株金黄色葡萄球菌在生物被膜态和浮游态的最小抑菌浓度,并对两种状态下的金黄色葡萄球菌进行转录组学测序,筛选出具有显著性差异的细胞信号通路和表达基因,同时对主要差异表达的基因进行RT-qPCR验证。结果发现,在生物被膜形成前期,随着培养时间的延长,显微镜下观察到的生物被膜态菌聚集面积越来越大,结构也越来越紧密,培养至72 h后,生物被膜逐渐开始分散。MIC测定结果显示浮游态菌的抑菌浓度低于生物被膜态菌。转录组结果显示两种状态菌的差异表达基因共1 512个,其中,生物被膜态菌中上调基因760个,下调752个。GO与KEGG富集分析显示,相比于浮游态菌,生物被膜态菌中与代谢相关的通路显著富集,其次为氨基酸的生物合成和ABC转运蛋白通路。与生物被膜形成相关的基因,如编码ABC转运蛋白的基因表达上调,而与代谢途径相关的基因下调。RT-qPCR验证了10个主要差异基因,其表达差异趋势与转录组测序结果一致。这些差异可能对金黄色葡萄球菌生物被膜态的高耐药性和细菌毒力的研究有所帮助。     

基于转录组测序挖掘广西麻鸡生长发育相关基因

【目的】通过对1和60日龄广西麻鸡腿肌进行转录组测序(RNA-Seq),筛选出广西麻鸡生长发育关键基因。【方法】选择1和60日龄健康母鸡各3只,分别采集腿肌组织,利用Illumina Novaseq^TM 6000平台进行mRNA转录组测序,利用DESeq2软件进行差异表达基因的分析,并对差异表达基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,进一步筛选出生长发育相关基因,并用实时荧光定量PCR验证转录组测序结果。【结果】转录组测序结果显示,6个样本分别获得34 296 198～41 647 642条clean reads。与1日龄腿肌相比,60日龄腿肌共获得2 304个差异表达基因,其中998个基因上调,1 306个基因下调。GO功能富集分析发现,共获得富集条目572条,其中生物过程381条,细胞组分70条,分子功能121条。KEGG通路富集分析发现,共获得34个显著富集的信号通路,其中心肌收缩、MAPK信号通路、紧密连接、肌动蛋白细胞骨架信号通路、心肌细胞中的肾上腺素能信号传导等与生长发育相关。通过GO功能和KEGG通路富集分析获得5个生长发育相关基因,分别为肌球蛋白重...     

转录组测序及其在牧草基因资源发掘中的应用前景

本研究概述了基于新一代高通量测序技术转录组测序的基本原理、实验流程、数据分析和目前的应用现状,并结合抗旱牧草转录组测序研究思路,展望了转录组测序可能对牧草种质资源基因发掘及其在牧草作物种质创新与品种设计育种中产生的影响。     

基于转录组和蛋白组筛选乌骨鸡肤色性状候选基因

旨在基于转录组和蛋白组的联合分析,筛选影响乌骨鸡肤色性状的候选基因。本研究在HW1系黑羽乌骨鸡群体中选取150日龄的6只白肤个体和6只乌肤个体分为两组(white skin, WS和black skin, BS)作为试验样本,采集胸部皮肤组织,提取RNA和蛋白,进行高通量转录组测序(RNA-Seq)和蛋白组定量分析,筛选差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)和差异表达蛋白(differentially expressed proteins, DEPs),并对其进行实时荧光定量PCR(RT-qPCR)验证、功能富集分析和蛋白互作网络的构建与分析,进一步筛选与乌骨鸡肤色性状相关的候选基因。结果显示,转录组共鉴定到293个DEGs,蛋白组共鉴定到4个DEPs,其中重叠的基因有CRP、DCT、GPNMB。随机选择5个DEGs进行RT-qPCR验证,表达趋势与测序结果一致。富集分析表明,DEGs和DEPs显著富集在71个GO条目和4个KEGG通路中,包括黑素细胞分化、黑素体、黑素体膜和黑素原生成通路。接下来,通过Cytoscape软件的cytoH...     

基于瘤胃转录组探究双峰驼沙漠适应性分子机制

旨在比较胚胎期和成年期双峰驼瘤胃在组织形态、编码基因表达上的变化,挖掘影响双峰驼瘤胃发育的关键基因和通路,从消化系统探究双峰驼的沙漠适应性机制。本研究选取3峰10~12岁健康状况良好的成年期阿拉善双峰驼,以及3峰9~10月龄健康状况良好的胚胎期阿拉善双峰驼,采集瘤胃组织样品,制作石蜡组织切片,观察成年期与胚胎期双峰驼瘤胃,比较其组织结构之间的差异。分别提取成年期和胚胎期双峰驼的瘤胃组织总RNA,利用Illumination Hiseq 2000测序平台分别进行转录组测序,对转录组数据进行质控、比对、差异基因筛选、GO、KEGG富集分析。随机选择6个差异表达基因进行荧光定量试验,关联转录组数据与荧光定量试验的表达趋势。结果表明,胚胎期瘤胃组织中上皮细胞和肌纤维细胞清晰可见,分布密集,在成年期的瘤胃组织中,可见明显的肌纤维,肌纤维直径较宽,肌纤维间的空隙较大。转录组测序结果显示,每个样本获得至少10G的数据量,各样本的质控率都在90%以上,Q30数据都在88%以上。对测序数据进行分析,以胚胎期为对照组,成年期为试验组,筛选到1 207个差异表达基因,其中上调基因456个,下调基因751个;对差异表达基因进行层次聚类分析,结果显示,成年期的3个个体（M1、M2、M3）表达模式接近,胚胎期的3个个体（T1、T2、T3）表达模式接近。对差异表达基因进行GO和KEGG富集分析,结果显示,上调差异表达基因显著富集到62条显著的GO条目,下调差异表达基因显著富集到366条显著的GO条目,73条显著的KEGG通路。差异表达基因主要富集在代谢过程的负调控、RNA生物合成过程的负调控、基因表达的负调控等GO条目中,KEGG主要富集到MAPK信号通路、PI3K-Akt信号通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号、胰岛素信号通路、醛固酮的合成与分泌等通路中。同时筛选到MAPK12、MAPK13、FABP5、PPARγ、CaMK1等与双峰驼沙漠适应性相关的基因。荧光定量结果显示,差异基因在成年期和胚胎期瘤胃组织中的表达模式与RNA-Seq的结果一致。上述结果表明,双峰驼的瘤胃组织可能与脂肪细胞分化有关。在沙漠环境中,双峰驼可能降低瘤胃组织代谢效率、通过胰岛素抵抗作用提高血糖耐受性以及促进醛固酮的合成与分泌以调节血压平衡,以更好地在沙漠干燥缺水的环境中生存。     

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。     

基于转录组测序生物信息学分析的研究进展

随着DNA双螺旋结构的发现,基因组研究开始进行,中心法则也成为了研究生命科学的核心。这对近年来分子生物学及检测技术的迅猛发展提供了良好的开端,随之而来的是基因测序研究成为了生物学上一个新的热点话题。虽然通过转录组测序可以获得海量基因数据,但是数据的深入探索还需要进一步研究,而这些深入的挖掘,需要生物信息学分析手段,从而建立了多组学,通过对其进行不断完善,使得现代生物科学形成了一个完整的系统。这使得生物基因学的研究可以成为一个逐层的分析,将通过整合分析出的信息数据来描述生命活动。因此,功能基因组的研究已经成为了动植物基因组研究的重要方向,特别是对转录组的研究尤为重要。作者通过对转录组学的时代背景、转录组研究的复杂性、DNA测序技术的发展史以及转录组学研究方法进行归纳,简述了转录组学的发展历程,并对转录组研究内容做了一个简单系统的介绍,为更加深入地了解转录组测序奠定了基础。     

鸡胸肌中特异表达的基因-Tx-TnT

鸡的快骨骼肌Ｔｘ－ＴｎＴ基因特异性地在胸肌中表达Ｔｘ－ＴｎＴ异构体，本文对Ｔｘ－ＴｎＴ的结构组成、特异性的及生理功能的研究现状进行了综述，并且讨论了对Ｔｘ－ＴｎＴ基因作进一步研究的必要性。     

基于转录组测序挖掘奶牛乳脂代谢关键候选基因

旨在对高、低乳脂率奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)转录组测序的mRNA表达谱数据进行深入分析,挖掘影响奶牛乳脂代谢的关键候选基因。本研究采用Illumina PE150方法对乳脂率具有极端差异的荷斯坦奶牛(高、低乳脂组各4头)的BMECs进行转录组测序,以P<0.05和|log₂FoldChange|≥1.5为阈值筛选差异表达基因,并利用KOBAS在线网址进行功能富集分析,最后通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析测序结果的准确性及乳脂代谢相关差异表达基因的组织表达谱。结果表明,在高、低乳脂组之间共发现578个差异表达基因,包括332个上调差异表达基因,246个下调差异表达基因。功能富集分析共确定了包含生物学过程(BP)、细胞组分(CC)和分子功能(MF)的366个显著富集的GO条目(P<0.05),其中与脂代谢密切相关的GO条目有长链脂肪酸的运输、脂肪细胞分化的正向调节、乳腺肺泡发育、花生四烯酸的结合等。差异表达基因显著富集到47条KEGG通路(P<0.05),参与脂代谢的通路有15条,分别为脂肪细胞内脂解的调节、磷脂酶D信号通路、河马...     

贵州竹乡乌骨鸡Ghrelin基因的克隆及原核表达

采用特异性引物自贵州黑羽乌骨鸡胃部组织克隆了Ghrelin的基因,基因全长2330bp,含有4个外显子,3个内含子.采用RT-PCR技术,获得了Ghrelin cDNA片段(563 bp),序列分析推测,通过可变剪切可产生两段mKNA,cDNA编码区与基因组中的编码区完全一致.黑羽乌骨鸡Ghrelin基因与已知鸡种比较有13～18个碱基不同,相似性为99.1%～99.3%,但其氨基酸序列完全一样,表明禽类的Ghrelin多肽高度保守.将其中Ghrelin编码区亚克隆到原核表达载体pTYB11中,经序列测定碱基序列正确,获得重组质粒pTYB11/G.在IPTG的诱导下,重组质粒在大肠杆菌ER2566中获得表达.当OD600=0.5,IPTG为浓度1 mmol/L,诱导5小时的表达量最高,融合蛋白占细胞总蛋白的40%.采用几丁质结合的预装柱对表达产物进行纯化,产率约为5 mg/L培养液.     

基于高通量转录组测序的红花籽油对肥育猪肝脏差异表达基因的影响

18头肥育猪按饲粮均分为2组,添加红花籽油组和不添加油脂组(对照组)。试验期60d结束,全部屠宰,分别采集肝脏组织样品,进行高通量转录组测序,找出2处理组间的差异表达基因和差异代谢通路。利用Illumina HiSeqTM2500高通量RNA-seq测序技术对2组肥育猪肝脏RNA测序,使用TopHat2软件将测序得到的reads序列与猪(Sscrofa10.2)参考基因组序列比对,找出差异表达基因,在Nr、GO和KEGG数据库中进行功能注释、富集分析和聚类分析。结果显示,红花籽油组和对照组肝脏中差异表达基因共有1 114个,与对照组相比,红花籽油组表达上调的基因有579个,下调的基因有535个。GO功能分类注释到细胞组成、生物学过程和分子功能数据库中的差异表达基因分别有902,903,857个。注释到KEGG通路中差异表达基因414个,显著富集通路4个(P0.05)。     

CSRP3基因在鸡胚胎期胸肌、成肌细胞中的表达及其与胸肌质量的相关性研究

为研究CSRP3在鸡骨骼肌早期生长发育中的作用,本研究通过实时荧光定量PCR技术探讨了CSRP3mRNA在生长速度不同的花山鸡和清远麻鸡胚胎期胸肌中以及体外培养的鸡成肌细胞中的表达,并分析2个品种鸡胚胎期胸肌中CSRP3 mRNA的表达与其胸肌质量、体质量的相关性。体内外研究结果均表明,CSRP3基因的表达随着鸡骨骼肌肌纤维分化进程逐渐升高;同一胚龄时,比较CSRP3mRNA在2个品种鸡胸肌中的表达,均是慢生型清远麻鸡显著高于快大型花山鸡;相关性结果表明,2个品种鸡胚胎期胸肌中CSRP3mRNA表达量与其胸肌质量、体质量均呈正相关,与胸肌质量的相关性达极显著水平。结果提示,鸡胸肌中CSRP3基因的表达具有品种特异性,与胸肌肌纤维的生长和分化有着密切联系。     

敲除小RNA gcvB后沙门菌的转录组分析

为筛选与沙门菌小RNA gcvB相关的靶基因,采用高通量的转录组测序(RNA-seq)技术对野生型沙门菌和敲除小RNA gcvB沙门菌的mRNA进行对比分析,全面地预测GcvB的靶基因的数量与种类,通过GO和KEGG数据库对筛选基因进行比对注释,进一步分析筛选基因的主要功能及涉及的生物过程。并利用荧光定量PCR对部分差异表达基因进行验证。结果显示:差异表达基因共1 244个,其中基因表达上调678个,基因表达下调566个。GO富集分析显示,差异表达基因主要涉及氧化还原活性、铁离子结合、运动活性等分子功能,细菌鞭毛的细胞成分,细胞呼吸、钴胺素代谢过程和钴胺素生物合成过程等生物过程。KEGG数据库分析显示,差异表达基因主要参与细菌趋化性、卟啉和叶绿素代谢、不同环境中的微生物代谢、双组分系统、甲烷代谢等14个信号通路。对筛选出的10个差异表达基因进行荧光定量PCR验证,结果显示:差异表达基因相对表达量与RNA-seq测序结果基本一致。本研究为进一步探明小RNA gcvB与靶基因相互作用、小RNA的调控机制,以及沙门菌致病机制奠定了基础。