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。     

云南独龙鸡和白来航鸡卵巢组织转录组水平的比较分析

旨在利用RNA-seq技术筛选和分析云南独龙鸡和白来航鸡卵巢组织的差异表达基因,为独龙鸡后续基因功能、品种改良和种质特性等研究奠定基础。本研究采集了3只43周龄健康状况良好的独龙鸡卵巢组织进行转录组测序,并与相似饲养条件和周龄的白来航鸡卵巢组织进行比较。结果表明,与白来航鸡相比,独龙鸡中共有1 273个差异表达基因,其中上调基因522个,下调基因751个。GO和KEGG富集分析显示,差异表达基因主要参与蛋白水解、翻译、细胞外泌体、膜组分、结合和催化等过程,在蛋白合成、ECM-受体相互作用、氧化磷酸化、粘着斑等通路中起到重要作用。对显著性通路分析发现独龙鸡在蛋品质和免疫抗性上具有一定优势,但在产蛋性能上与白来航鸡还存在一定差距。本研究筛选到的RPL22、ATP5I、COX5A、JAKMIP1、CATH2基因主要富集在抗性、产蛋性能和蛋品质相关通路中,可作为重要候选基因进一步深入研究。     

川中黑山羊和雷州山羊大小卵泡转录组学分析

试验旨在通过比较两个品种山羊大小卵泡的mRNA表达图谱来挖掘影响山羊卵泡发育的基因,为进一步阐述山羊卵泡发育机制提供数据基础。使用氯前列醇钠对川中黑山羊和雷州山羊进行同期发情处理,屠宰后采集卵巢并在体视显微镜下分离单个卵泡（大卵泡>6 mm;小卵泡<3 mm）,提取卵泡组织总RNA进行RNA-seq,利用生物信息学方法检测mRNA表达谱,筛选差异基因,并对其进行GO功能、KEGG通路富集分析。结果显示,川中黑山羊大小卵泡差异基因共4 451个,雷州山羊2 355个,二者共有差异基因1 771个。分析筛选出两个品种共有（INHBA、INHA、CYP19A1、KITLG、LHCGR和STAR）及各自特有（IGFBP6、BMP6和BMPR2）的已报道与卵泡发育相关的基因,此外还筛选出可能与这两种山羊繁殖性能相关的基因（GADD45B、TC2N和MSMO1）。GO功能分析显示,两个品种共有差异基因主要与各种物质的跨膜转运活性有关;KEGG通路分析显示,类固醇生成、细胞因子受体相互作用和cAMP信号通路在两个品种中均存在显著变化。类固醇生成过程中细胞色素P450代谢差异可能是川中黑山羊高产仔数的一个潜在因素。本研究结果为进一步探究山羊卵泡发育的基因功能及不同山羊品种繁殖性能差异提供参考。     

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。     

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...     

绵羊不同妊娠时期卵巢转录组差异表达比较分析

[目的]探究随着绵羊体内胎儿的发育,母体卵巢转录组表达水平的变化。[方法]试验绵羊为苏格兰黑面羊和特克赛尔羊F₁代杂交品种,3个妊娠时间分别为妊娠23 d、妊娠35 d和妊娠100 d。从NCBI的高通量测序数据SRA存储库下载3个妊娠时期绵羊卵巢转录组的18个样本数据。使用Z-Score方法对转录组数据进行标准化处理。将妊娠23 d、妊娠35 d的绵羊卵巢组织进行比对,妊娠35 d、妊娠100 d的绵羊卵巢组织进行比对,使用R语言的limma包进行基因差异表达分析,筛选DEGs,以P-Value<0.05和|logFC|≥2作为筛选DEGs条件。利用DAVID在线软件对DEGs进行注释及功能富集分析,并以P-Value<0.05作为信号通路显著富集标志。[结果]在妊娠23 d与妊娠35 d组绵羊卵巢中筛选出54个DEGs,妊娠35 d与妊娠100 d组绵羊卵巢中筛选出68个DEGs,两组均包含HSP90AA1、HSP90AB1、MMP2和HSP90B1基因。妊娠23 d与35 d组绵羊卵巢的54个DEGs显著富集到包括内质网蛋白质加工信号通路、核糖体信号通路、雌激素信号通路、癌症蛋白聚糖信号通路、扩张型心肌病信号通路、肥厚型心肌病信号通路6条通路;妊娠35 d、妊娠100 d组绵羊卵巢的68个DEGs显著富集到包括癌症相关信号通路、黏着斑信号通路、抗原加工与提呈信号通路、细胞外基质受体相互作用信号通路、细菌侵袭上皮细胞信号通路、内质网蛋白质加工信号通路、核糖体信号通路、雌激素信号通路、PI3K-Akt信号通路、癌症蛋白聚糖信号通路和前列腺癌信号通路11条通路。[结论]在妊娠期间雌激素信号通路上的HSP90AA1、HSP90AB1、MMP2和HSP90B1基因表达有很大变化,这些基因可能对绵羊妊娠维持有着重要的作用。     

山羊卵巢组织繁殖力相关差异表达基因片段的生物信息学分析

为考察山羊多羔性的遗传基础,以不同繁殖力的河北中部本地固有山羊为研究对象,在发情期卵巢组织用差异表达PCR方法筛查到4条基因差异片段作为山羊繁殖力性状候选基因。对这些候选基因进行同源性和转录因子结合位点分析,发现4个差异片段中2条为新发现的表达片段。1条与野猪中获得的克隆片段THY010003E05的同源性为81%,但功能未知。另1条差异片段的序列与牛pcnp的mRNA序列的同源性为94%,并据此对山羊pcnp基因进行PCR扩增、克隆及序列测定。应用生物信息学的相关软件和方法,对山羊PC-NP蛋白的理化性质、二级结构、信号肽、核定位序列、磷酸化位点、跨膜区域以及蛋白质功能域等进行预测。结果,山羊pcnp基因完整CDS序列与牛的pcnp基因完整CDS序列同源性为100%,编码区为537bp,编码179个氨基酸;推测与其他已报道的物种一样,山羊PCNP蛋白也是主要位于细胞核中的亲水蛋白,二级结构以无规则卷曲和α螺旋为主,局部为延伸链和β转角;预测出与PCNP蛋白相互作用的5种蛋白,另外还发现了3个LCR(Lowcomplexity region)区域。由此推测,PCNP在物种间相对保守,而且其最可能在细胞核中行使功能,对细胞周期或某些基因的表达产生影响,进而影响山羊繁殖力。     

日本血吸虫正常发育和发育阻遏雌虫的转录组差异分析

为探讨日本血吸虫雌虫生长发育、性成熟及产卵的调控机制,本研究采用RNA-seq高通量技术对25日龄两性感染而来的正常发育雌虫(MF)和单性感染而来的发育阻遏雌虫(SF)的转录组进行测序、定量及差异基因的筛选。从MF和SF中分别获得3 696 376条和3 662 109条clean reads,将clean reads与日本血吸虫基因组数据库进行匹配发现2组样本的匹配率皆达79%以上。以|Log_2 Ratio|≥1, p-Value0.001为筛选条件,得到775个在MF和SF间差异表达的基因,其中有401个基因在MF中高表达,374个基因在SF中高表达。利用荧光实时定量RT-PCR对差异基因进行验证,结果与RNA-seq相符。生物信息学分析表明,在MF中高表达的基因多与代谢和生物合成过程相关,这些过程对于促进和维持雌性性成熟和产卵至关重要;而在SF中高表达的基因多与运动和细胞通讯等功能相关。这些发现可为深入研究日本血吸虫雌虫生殖发育以及产卵的生物学机理提供一定的理论依据。     

低温胁迫下不同青海野生草地早熟禾的转录组比较分析

为探究青海野生草地早熟禾（Poa pratensis）低温胁迫下的分子应答机制,本试验以青海省野生草地早熟禾耐寒材料‘10-122’和低温敏感材料‘09-126’为研究对象,采用高通量Illumina Hiseq测序技术分析了在低温胁迫与常温对照间的转录组差异。结果表明：‘10-122’共有31 943个差异表达基因,其中,17 088个差异表达基因上调表达,14 855个差异表达基因下调表达;‘09-126’共有25 905个差异表达基因,其中,13 513个差异表达基因上调表达,12 392个差异表达基因下调表达;对2种材料进行差异表达基因富集分析,得出差异表达基因低温胁迫下在光合作用、氧化还原反应过程、碳水化合物代谢、细胞膜系统、转运蛋白以及次生物代谢中富集显著;此外,一些钙信号调节、激素代谢和信号传导、抗氧化系统、碳水化合物代谢等通路的基因仅在耐寒型种质材料‘10-122’上调表达,可作为潜在的抗寒基因,如CML、CPK、CALM、DHAR、GST、NCED、SNRK2、BSK、CKX、BIN2、ARF和PEK等。     

我国地方鹅种就巢性状相关转录组研究进展

随着转录组测序技术的发展,利用组学技术解析我国地方鹅就巢性的研究逐渐深入.在不同品种鹅的各个繁殖阶段,围绕下丘脑-垂体-卵巢轴的不同水平进行转录组分析,可以深入解析鹅就巢的遗传机制.文章针对转录组解析我国地方鹅繁殖性能的研究进行综述,分析不同品种鹅在各产蛋阶段的基因表达图谱,汇总与鹅繁殖性状显著相关的差异表达基因,总结...     

布尔山羊与福清山羊杂交改良效果

对选育的波福杂 1代 6 0只 (公羔 30、母羔 30 )和当地福清山羊 6 0只 (公羔 30、母羔30 )分别进行生理指标和生长发育测定。结果显示 :波福杂一代生理常数与福清山羊相一致 ,表现出较强的适应性 ;杂交一代山羊具有较显著的杂种优势 ,0～ 4月龄、6月龄、8月龄时体重分别比福清山羊分别高 0 .38、1.0 1、2 .10、2 .97、2 .93、4 .32和 6 .12kg ,经t检验各月龄体重、体高均差异显著(P <0 .0 5 ) ,6、8月龄时表现体长测值差异显著 (P <0 .0 5 ) ;饲养管理较好的波福杂交 1代在体形和生长发育速度上接近布尔山羊 ,显示布尔山羊显著的父系遗传优势。     

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。     

外源褪黑激素对罕山白绒山羊绒毛生长相关基因表达差异的影响

试验旨在筛选罕山白绒山羊皮肤毛囊生长脱落相关的关键基因,并揭示外源褪黑激素（Melatonin,MT）对罕山白绒山羊绒毛生长相关基因表达差异的影响。选择10只体重平均为33.3 kg、年龄为20月龄的罕山白绒山为实验动物,分为2组,从2014年12月开始每隔1个月按照2 mg/（kg·BW）的剂量在埋植组绒山羊耳后皮下埋植MT,于2015年9月采集2组罕山白绒山羊皮肤组织进行RNA-Seq测序,对差异表达基因进行筛选、功能注释和富集分析。共筛选获得了475个在埋植组与对照组中差异表达的基因,其中,上调表达基因392个,下调表达基因83个。KEGG富集性分析表明,差异表达基因主要参与白细胞经内皮迁移、趋化因子信号通路、fcγ-R介导的吞噬作用、吞噬体、造血细胞谱系、补体级联和混凝级联、细胞因子—细胞因子受体相互作用、NF-kappa B信号通路、PI3K-Akt信号通路等。PI3K-Akt信号通路可能在褪黑激素调控皮肤毛囊发育中发挥重要作用。研究结果为进一步研究MT影响皮肤毛囊生长的分子机理提供依据。     

转录组测序技术在猪繁殖与呼吸综合征病毒研究中的应用

猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)能导致母猪繁殖障碍及仔猪呼吸困难等症状,严重威胁全球养猪业的健康发展。目前,PRRSV的致病机制及其与宿主的互作机理并不完全清楚。近年来,随着高通量测序技术的快速发展,转录组测序技术已被广泛应用于PRRSV的研究中,为深入解析PRRSV的致病机理及其与宿主的互作机制提供了一种全新的研究工具。作者从感染应答、蛋白功能、毒株、疫苗、抗病品种5个方面对近年来转录组测序技术在PRRSV研究中的应用进行了综述分析,对其筛选的差异表达基因(DEGs)和通路进行总结,以期为未来PRRSV转录组学研究提供参考。     

不同生理阶段边鸡卵巢转录谱的构建及卵泡发育相关基因的分析

本研究通过分析不同生理阶段边鸡卵巢转录表达谱,旨在找出与卵泡发育相关的基因并进行验证,以揭示边鸡就巢性强的遗传机制.构建代表不同生理期即70日龄(70 d,卵巢发育期)、165日龄(165 d,开产期)、220日龄(220 d,产蛋高峰期)和330日龄(330 d,就巢期)的边鸡卵巢基因表达谱,用转录组表达定量(RSE...     

基于皮肤组织转录组数据研究水牛与黄牛温度适应性的差异

为了找到与水牛和黄牛温度适应性差异相关的信号通路,本研究对3头成年水牛和3头成年黄牛的皮肤组织进行了转录组测序和生物信息学分析。结果显示,测序后水牛和黄牛皮肤组织分别得到59 369 167和69 837 009条reads,与参考基因组的唯一比对率分别为70.76%和75.55%。水牛和黄牛皮肤组织共有1 611个差异表达基因,其中801个在水牛皮肤中上调,810个在水牛皮肤中下调。GO分析结果显示,注释到细胞组分、分子功能、生物学过程的差异表达基因分别为316、263和278个。KEGG分析结果显示,差异表达基因共富集在33条信号通路上,其中神经活性配体-受体相互作用、氧化磷酸化、胆碱能突触、5-羟色胺能神经突触、GABA能突触、钙信号通路等信号通路可能与水牛和黄牛在温度适应性上的差异相关。综上所述,突触与氧化磷酸化可能与水牛和黄牛之间的温度适应性差异有关,本研究为进一步了解水牛和黄牛对温度适应性差异的分子机制和分子育种奠定基础。     

Analysis of the Differences in Temperature Adaptability Between Buffaloes and Yellow Cattle Based on Transcriptome Data of Skin Tissues

In order to find out signaling pathways that related to the differences in temperature adaptability between buffaloes and Yellow cattle, RNA-sequencing and bioinformatics analysis were performed on the skin tissues of 3 adult buffaloes and 3 adult Yellow cattle. The results showed that 59 369 167 and 69 837 009 reads were obtained from buffaloes and Yellow cattle skin, respectively. The percentages of the uniquely mapped reads in buffaloes and Yellow cattle were 70.76% and 75.55%, respectively. There were 1 611 differentially expressed genes in buffaloes and Yellow cattle skin, 801 of which were up-regulated in buffaloes skin and 810 were down-regulated in buffaloes skin. GO analysis showed that there were 316, 263 and 278 differentially expressed genes classified to the cellular components, molecular functions and biological processes, respectively. KEGG analysis showed that the differentially expressed genes were enriched in 33 signaling pathways, some of which such as neuroactive ligand-receptor interaction, oxidative phosphorylation, cholinergic synapse, serotonergic synapse, GABAergic synapse and calcium signaling pathway might related to the differences in temperature adaptability between buffaloes and Yellow cattle. In summary, the synapse and oxidative phosphorylation might be related to the differences in temperature adaptability between buffalo and Yellow cattle. This study would lay a foundation for further understanding the molecular mechanism of temperature adaptation differences between buffaloes and Yellow cattle and molecular breeding.