不同泌乳期牦牛乳腺组织的转录组学分析

本文旨在探讨不同泌乳期内牦牛乳腺组织的转录组差异,筛选并分析有关的差异基因,为后续牦牛的泌乳及其相关调控机制的研究提供一定的参考资料.实验采集处于泌乳早期、泌乳中期及干奶期的牦牛乳腺组织并提取总RNA,用RNA-Seq对不同泌乳期的牦牛乳腺组织进行转录组测序并分析.结果显示,通过对转录组数据进行比较分析,共筛查出381...     

牦牛泌乳期垂体组织比较转录组学分析

试验旨在了解不同产奶量牦牛泌乳期垂体组织间的转录组差异,为进一步阐述牦牛垂体组织调控泌乳的机制提供参考。提取牦牛垂体组织总RNA,并应用RNA-Seq技术对高产奶量牦牛和低产奶量牦牛泌乳期间垂体组织转录组进行高通量测序及分析。结果显示,通过比较分析高产奶量牦牛和低产奶量牦牛垂体组织转录组数据,筛选出114个差异表达基因,其中55个表现为上调,59个表现为下调。进一步功能分析表明,这些差异基因涉及多种GO分类及KEGG通路,其中GO分析显示,差异基因与许多和氨基酸代谢相关的生物学过程存在紧密关联;KEGG通路分析显示,最为富集的是细胞黏附分子通路,且金黄色葡萄球菌感染和利什曼病等大量与免疫或疾病相关的通路也出现显著富集。本研究对比了高产奶量牦牛和低产奶量牦牛泌乳期垂体组织转录组数据,筛选并分析了相关差异表达基因,为提高牦牛产奶量的研究提供新的思路。     

初生及成年牦牛大脑皮质的转录组分析

旨在分析初生和成年牦牛大脑皮质转录组表达谱,筛选影响大脑皮质发育的候选基因。本研究选取初生(1～7日龄(NYB),n=3)和成年(3～4岁(AYB),n=3)牦牛,放血处死,采集大脑皮质,利用Illumina HiSeq平台对转录组进行测序与分析,筛选得到差异表达基因,在此基础上对差异基因进行GO功能注释、KEGG富集分析和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法验证。测序结果共分析得到了4 790个显著差异表达的基因(P<0.05),其中包括2 670个上调表达的差异基因,2 120个下调表达的差异基因。随机选取了9个差异基因进行qRT-PCR验证,表达趋势与转录组测序结果一致,表明测序结果可靠。GO功能注释发现其中占比较多的条目为与蛋白合成及ATP利用相关的转录调控、RNA聚合酶II正调控转录、蛋白结合及ATP结合;KEGG富集分析发现占比较多与大脑发育相关的通路为调控轴突发育及重塑的轴突导向通路,与神经胶质细胞增殖相关的MAPK信号通路,与突触传递相关的神经活性配体-受体相互作用、 PI3K-Akt、钙信号及磷脂酶D信号通路,与免疫防御相关的Toll样受体通路,与低氧适应调...     

不同年龄段牦牛瘤胃组织形态学与转录组研究

旨在比较不同年龄牦牛瘤胃组织形态、转录组表达谱的变化，挖掘影响牦牛瘤胃发育的关键基因和信号通路，为进一步探讨牦牛瘤胃发育机制提供理论基础。本研究选取非反刍阶段（1日龄与20日龄）、过渡阶段（60日龄）和反刍阶段（15月龄与3岁龄）的健康牦牛作为研究对象，共5个年龄组，每组3个样本。测量样本的体重与瘤胃重量；采集瘤胃组织样品，切片观察组织形态，并统计肌层厚度、乳头高度与宽度；提取瘤胃组织总RNA进行测序，并以1日龄为对照进行转录组分析。选取差异表达基因进行荧光定量试验，关联其与转录组数据的表达趋势。组织形态学分析结果显示，1日龄至3岁的牦牛瘤胃肌层与乳头形态有极大程度的发育与分化，15月龄和3岁牦牛瘤胃重量与指数显著增加（P<0.05）；从20日龄开始，瘤胃的肌层厚度随着日龄的增加显著增加（P<0.05）；20日龄后，瘤胃乳头高度和宽度随着日龄增加而显著增加（P<0.05）。转录组分析结果显示，20日龄组DEGs富集到胆固醇合成、丁酸代谢和PPAR信号通路等与VFA代谢相关的通路，富集到与免疫相关的免疫反应生物过程和Th17细胞分化通路，富集到与瘤胃上皮细胞异源物代谢相关的细胞色素P450外源性物质的代谢途径；60日龄组DEGs富集到脂肪酸代谢、丙酸代谢通路和丙酮酸代谢通路等与VFA代谢相关的通路，富集到与VFA吸收相关的矿物质吸收通路；15月龄与3岁组DEGs富集到维持瘤胃上皮的完整性和屏障功能的ECM受体相互作用途径。从富集通路中发现，HMGCS2、SLC26A3、PPARG、PPARD和CCL5等基因是与瘤胃营养吸收、代谢和免疫相关的候选基因。荧光定量结果显示，挑选的差异表达基因的表达与转录组测序结果一致。上述结果表明，牦牛瘤胃形态结构发育较早，20日龄是其发育的重要临界点；牦牛瘤胃肌层发育比瘤胃乳头更早，肌层厚度从20日龄时快速增加，瘤胃乳头从20日龄后快速发育；20日龄瘤胃开始VFA代谢，促进瘤胃快速健康的发育。     

牦牛皱胃全长转录组测序分析

【目的】获得牦牛(Bos grunniens)皱胃全长转录组数据库,深入挖掘牦牛皱胃功能基因。【方法】采用PacBio Sequel高通量测序系统,使用单分子实时(single molecular real time, SMRT)测序技术对成年牦牛皱胃全长转录组进行测序,对原始数据进行质控和去冗余分析,再比对参考基因组获取过滤后的非重复序列(Unigenes),使用多种生物信息软件对牦牛皱胃全长转录本数据进行功能注释、转录因子注释、编码区预测、简单重复序列(simple sequence repeats, SSR)分析及可变剪接分析。【结果】通过测序共获得14 467 420条子序列,平均子序列长度为3 344.23 bp,质控得到循环一致性序列(CCS)有296 840条,全长非嵌合(FLNC)序列有277 402条,过滤和去冗余后对比参考基因组最终获得8 556条Unigenes。通过与NR、Swiss-Prot、KEGG、KOG、eggNOG、GO和Pfam数据库比对,对Unigenes进行注释,其中NR数据库注释了8 544条Unigenes; Swiss-Prot数据库注释了...     

牦牛输卵管壶腹部与峡部的转录组学差异分析

输卵管是配子和受精卵的运输通道,在受精和早期胚胎发育中起重要作用。为深入研究牦牛输卵管不同解剖部位功能差异的分子基础,本研究对发情期母牦牛输卵管壶腹部、峡部进行了转录组测序,筛选出1395个差异表达基因,其中500个基因在壶腹部高表达,895个基因在峡部高表达。基因功能分析及通路富集结果表明,壶腹部上调差异表达基因主要与上皮细胞的完整性、细胞增殖、细胞突起、纤毛、精子运动性、受精过程有关,峡部上调差异表达基因主要与平滑肌收缩、胞外基质、解剖形态和系统发育、精子获能和储存有关。本研究从转录组层面解释了牦牛输卵管壶腹部和峡部形态结构及功能差异的原因,为进一步研究牦牛输卵管不同解剖部位的生理功能提供了基础数据。     

初情期母牛下丘脑-垂体-卵巢转录组分析

通过对3头18月龄安格斯牛下丘脑-垂体-卵巢组织进行转录组测序和生物信息学比较分析,筛选和挖掘与肉牛繁殖活动相关候选基因和信号通路。通过转录组测序,进行表达基因分析、GO和KEGG富集分析以及信号通路筛选。结果显示,共获得61.92 Gb Clean Data,各样品Clean Data均达到6.88 Gb,Q30碱基百分比在92.42%及以上。有15154个基因在所有组织中都有表达,有4780个基因只在2种组织器官中共同表达,有5809个基因只在其中的一个组织器官中表达。下丘脑-垂体-卵巢各组织所表达的基因中,在GO数据库得到注释的分别为2168,2101,13777个,在KEGG数据库中得到注释分别有12477,12446,12176个。在所有KEGG通路中,Notch信号通路(notch signaling pathway)、神经营养因子信号通路(neurotrophin signaling pathway)和血管内皮生长因子信号通路(VEGF signaling pathway)的表达频率最高,说明这些信号通路可能也参与下丘脑-垂体-卵巢轴对母牛繁殖活动的调节。     

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。     

牦牛脑垂体神经部的组织结构特征

用光镜和电镜观察了成年牦牛垂体神经部的组织结构。结果表明，牦牛垂体神经部约占垂体正中矢状面的33％，较其他牛的大，位于垂体的前腹面，主要由5种垂体细胞，4种神经纤维以及窗孔型毛细血管构成。     

基于转录组数据挖掘牦牛皱胃发育代谢的关键候选基因

旨在比较不同年龄段牦牛皱胃指数测定、转录组表达谱的变化,挖掘影响牦牛皱胃发育代谢的信号通路和关键基因,为进一步探讨牦牛皱胃发育机制提供理论基础。本研究对1日龄、20日龄、60日龄、15月龄与3岁的牦牛皱胃组织进行转录组测序,对转录组数据进行质控、比对、差异表达基因筛选,并对差异表达基因进行GO功能注释和KEGG富集分析。为进一步验证测序数据的可靠性,随机选取5个差异表达基因进行qRT-PCR验证。结果显示,在发育过程中,瘤胃重的增长最快,其次是瓣胃、网胃和皱胃。转录组结果显示,以1日龄组为对照,在20日龄、60日龄、15月龄和3岁组中分别鉴定到1 310、1 715、1 931和2 199个差异表达基因,4个组共有基因565个;以前一个时间点为对照,20日龄、60日龄、15月龄和3岁组分别鉴定到1 310、861、569和597个差异表达基因,4个对比组共有基因9个。GO功能注释发现,以1日龄组为对照,20日龄、60日龄、15月龄和3岁组分别富集到1 191、2 578、1 117和2 835条显著条目,不同年龄组的前10条显著性GO条目中有共有的,也有各年龄阶段特有的条目。KEGG富...     

青海大通县新生牦牛犊肾上腺的形态学观测

对青海省大通县新生牦牛犊肾上腺的形态结构进行了观测。结果:右肾上腺呈微扁不规则的锥体形或靴形。左肾上腺呈外侧略突,腹侧中部略凹的豆形。肾上腺的总重量占体重的0.014%,左肾上腺略大于右肾上腺。     

不同育肥方式对天祝白牦牛效益的比较分析

本试验旨在研究不同不同育肥方式对天祝白牦牛效益的影响,试验结果表明：在暖季,利用丰盛的牧草对天祝白牦牛在草原上放牧抓膘,育肥效果好,效益非常显著;而在冷季,通过舍饲育肥的牦牛产肉量高,效益好。因此建议养殖户在暖季可以对天祝白牦牛进行放牧育肥,取得较高的经济效益,而在冷季利用养殖暖棚提高舍内温度的同时,对牦牛进行舍饲育肥,不但可以取得较高的经济效益,而且还可以错开牦牛上市高峰,调整出栏时间,缓解草场放牧压力。     

牦牛乳脂合成关键酶基因全泌乳期的表达研究

试验以川西北高原的乳用麦洼牦牛为研究对象,应用实时荧光定量PCR技术对麦洼牦牛乳腺组织中的氨酰-CoA合成酶长链家族成员1(acyl-CoA synthetase long-chain family member 1,ACSL1)、氨酰-CoA合成酶短链家族成员1、2(acyl-CoA synthetase short-chain family member 1、2,ACSS1、ACSS2)和脂肪酸结合蛋白家族成员3(fatty acid binding protein 3,FABP3)等乳脂代谢相关基因全泌乳期转录水平进行了分析。结果表明,4个基因在整个泌乳期均持续表达;分娩后30 d(30 d )ACSL1、ACSS1、ACSS2和FABP3基因的转录水平均比分娩前15 d(-15 d)显著增加(P<0.05),且达到最大值后逐步下降。产乳量测定结果表明,麦洼牦牛产乳量在120 d达到峰值,比乳脂代谢相关基因峰值表达水平晚90 d,其后产乳量逐步下降。结果表明,牦牛脂肪合成关键酶基因在全泌乳期的表达规律可能与牦牛对青藏高原生存环境的适应有关。     

雌激素受体在泌乳中期和静止期牦牛乳腺组织内的分布与表达

旨在揭示牦牛泌乳中期和静止期乳腺组织雌激素受体α(ERα)和雌激素受体β(ERβ)的分布及蛋白水平的表达。采集泌乳中期(分娩后3～4个月)和静止期(断乳后1个月)各5头健康牦牛的乳腺组织,应用SP免疫组织化学染色方法和Image pro plus 6.0图像分析软件检测ERα和ERβ在牦牛泌乳中期和静止期的分布情况,并采用Western blot技术对乳腺组织内的ERα和ERβ蛋白含量进行半定量测定。结果表明:泌乳中期牦牛乳腺组织内ERα大多分布于腺泡上皮细胞的细胞质、少部分分布于小叶间结缔组织内脂肪细胞的细胞核、偶见于血管内皮细胞的细胞核;静止期牦牛乳腺组织内ERα大量分布于结缔组织中脂肪细胞及血管内皮细胞的细胞核中,少数分布于腺泡上皮细胞的细胞质中;泌乳中期ERβ大多分布于乳腺腺泡上皮细胞的细胞质,偶见于血管内皮细胞及脂肪细胞的细胞核中,但着色较腺泡上皮细胞的细胞质浅。静止期ERβ广泛分布于乳腺导管上皮细胞的细胞质、小叶间结缔组织内间质细胞的细胞核及血管内皮细胞的细胞核中,腺泡上皮细胞的细胞质内也有表达,但较泌乳中期阳性细胞数少。牦牛乳腺组织内ERα蛋白的相对表达量静止期显著高于泌乳中期(P<0.05);静止期与泌乳中期乳腺组织内ERβ蛋白的相对表达量无显著差异(P>0.05)。雌激素受体不同亚型在不同发育期牦牛乳腺组织内的表达存在差异,提示,雌激素受体不同亚型在牦牛乳腺发育及泌乳生物学中可能执行不同的功能。     

不同产羔数绵羊性腺轴比较转录组研究

试验通过对巴美肉羊性腺轴进行转录组分析,旨在挖掘影响多羔性状的关键功能基因。分别选取双羔组巴美肉羊5只、单羔组4只,利用转录组测序（RNA-Seq）技术对下丘脑、垂体、卵巢转录组文库进行测序,然后对得到的测序数据进行生物信息学分析。测序数据经过质量控制后,27个样品共得到112 Gb的有效数据。差异基因分析表明,与单羔组相比,双羔组下丘脑中,上调表达基因111个,下调表达基因106个;垂体组织中,上调表达基因97个,下调表达基因142个;卵巢组织中,上调表达基因182个,下调表达基因67个。功能富集性分析表明,神经活性的配体－受体相互作用信号通路在下丘脑－垂体－卵巢性腺轴调控排卵及卵泡发育方面发挥着重要的调控作用。通过不同产羔数巴美肉羊性腺轴比较转录组研究,提供了全部的转录本信息,筛选了影响产羔数的相关功能基因,丰富和补充了绵羊基因组信息,为进一步阐明绵羊繁殖力差异的分子机制奠定基础。     

LRH─A3、hCG和PMSG对体外培养条件下牦牛垂体组织LH和FSH分泌的调节

促卵泡素３号（ＬＲＨ－Ａ３）、人绒毛膜促性腺激素（ｈＣＧ）和孕马血清促性腺激素（ＰＭＳＧ）等３种外源性激素均可增加体外培养条件下牦牛垂体组织分泌ＬＨ和ＦＳＨ的能力。培养液中ＬＨ和ＦＳＨ含量与加入的ＬＲＨ－Ａ３量呈正相关，与加入的ＰＭＳＧ和ｈＣＧ的量无显著关系     

麦洼牦牛NOBOX基因克隆与序列分析

为了解牦牛NOBOX基因的特点,根据GenBank中公布的牛NOBOX基因序列设计2对引物,分两段扩增麦洼牦牛的NOBOX基因,然后测序并拼接。序列分析表明,扩增的牦牛NOBOX基因大小为1 975bp,其中开放阅读框全长1 500bp,编码499个氨基酸,分子质量为53.12ku。核苷酸序列同源性分析表明,NOBOX基因具有相对较高的保守性,牦牛与牛的NOBOX基因核苷酸序列同源性很高,为97%。在此基础上,借助Mega 5.0软件,采用N-J算法构建了NOBOX氨基酸的系统进化树,分析了不同物种间的进化关系。牦牛NOBOX基因序列的成功克隆,为麦洼牦牛卵母细胞成熟及早期胚胎发育分子机制的研究及麦洼牦牛的遗传资源保护和育种提供了理论基础。