表达谱芯片筛选獭兔毛色相关候选差异表达基因

本研究旨在了解青紫蓝色獭兔和白色獭兔毛色形成的分子遗传学机理。试验分为3组,每组包含全同胞青紫蓝獭兔和白色獭兔各1只。利用安捷伦基因芯片技术分析不同分组之间差异基因表达情况,并通过实时荧光定量PCR方法对部分差异显著基因进行验证。差异表达分析结果显示,3组青紫蓝色獭兔对白色獭兔分别筛选出545、1 680和2 092个差异表达基因(Differentially expressed genes,DEGs),共有172个共同基因;GO(Gene Ontology)分类结果显示,这些基因主要参与细胞分化、增殖、凋亡、发育、离子转运、免疫应答等生物学过程。通过实时荧光定量PCR技术对Creb1、Wnt2、Gnaq和Gna14基因在组织样中的表达量进行检测,结果与表达谱芯片一致。通过表达谱芯片结果结合生物信息学分析和文献报道,筛选出了Creb1、TH、Wnt2、Gnaq、Dvl1、Mapk12等对毛色形成可能具有重要影响的候选基因。     

6品系彩色獭兔Mc1r和agouti基因mRNA表达量与毛色相关性

以海狸色、青紫蓝色、紫貂色、蓝色、黄色、白色和黑色獭兔为研究对象,采用实时定量PCR方法对agouti和Mc1r基因在不同毛色獭兔的皮肤、肝脏、垂体和脾脏组织的表达水平进行测定。结果表明,彩色獭兔agouti和Mc1r基因在各组织均有表达,其表达量与各组织及色素的生成相关,皮肤表达量最高,肝脏和垂体高于常规组织脾脏。Agouti和Mc1r基因表达量具有毛色差异性,且两者表达量呈负相关。Agouti基因在海狸色、青紫蓝色和黄色獭兔表达量高,在黑色、蓝色和紫貂色獭兔表达量低;Mc1r基因在黑色表达量最高,黄色獭兔表达量最低。Agouti和Mc1r基因表达量能够显著改变被毛颜色,为被毛颜色形成的关键因子。     

基于表达谱芯片筛选鸡不同部位皮肤组织差异表达基因

旨在筛选鸡不同部位(背部和腿部)皮肤组织中的差异表达基因,探讨二者皮肤毛囊出现表型差异的分子机制。以处于上市日龄的(63日龄)商品代肉鸡为素材,利用Agilent鸡全基因组表达谱芯片对皮肤厚度、毛囊密度和直径出现显著差异的背部和腿部皮肤组织mRNA表达水平进行检测,对与皮肤毛囊发生发育相关的候选基因及信号通路进行系统筛查,并运用实时荧光定量PCR技术对部分差异表达基因进行验证。结果显示,芯片分析共筛选到差异表达基因676个(|FC|≥2,P0.05),以腿部皮肤为参照,背部皮肤组织中上调基因223个,下调基因453个。荧光定量PCR验证部分差异表达基因的表达趋势与芯片结果基本一致。GO分析表明,差异表达基因参与细胞增殖和凋亡调控、Wnt信号通路、神经元分化、细胞间黏附调节、细胞命运的确定等生物学过程。KEGG信号通路分析发现,除了部分已知的与皮肤毛囊生长发育相关的信号通路(Wnt和Hedgehog信号通路),ECM受体相互作用、黏着、细胞黏附分子、黏合连接等信号通路也被富集。蛋白互作网络分析表明,这些差异表达基因相互作用形成一个调控网络,可能通过影响皮肤毛囊的生长发育和周期变化来影响皮肤毛囊的性状,推测ECM受体相互作用、黏着、运输等调控通路及DKK1、WNT3A、SHH、FGF1、IGF1等基因可能是参与鸡不同部位皮肤毛囊性状出现差异的重要调控通路和候选基因。     

蛋白酶激活受体-2基因mRNA在不同被毛颜色羊驼皮肤组织中的转录分析

蛋白酶激活受体-2(Protease-activated receptor-2,PAR-2)是表达于角质化细胞的膜受体蛋白之一,经证实参与黑色素颗粒的胞间转运,本文通过分析PAR-2基因在不同毛色羊驼皮肤组织中的mRNA转录水平,以期从色素颗粒转运角度研究羊驼不同颜色被毛形成机制。以4头成年白色羊驼和4头棕色羊驼为研究对象,应用实时荧光定量PCR技术,对PAR-2在白色和棕色羊驼皮肤中的mRNA表达水平进行研究。结果显示,PAR-2基因mRNA在棕色羊驼皮肤组织中的相对基因表达量是白色羊驼的2.43倍。结果提示,PAR-2基因mRNA在白色和棕色羊驼皮肤组织中的表达差异表明:毛囊黑色素细胞与角质形成细胞间色素颗粒转运水平是羊驼不同被毛颜色形成的机制之一。     

蒙古马突触融合蛋白17(STX17)基因多态性及在不同毛色皮肤组织中的表达分析

为研究突触融合蛋白17(STX17)基因与蒙古马毛色之间的相关性及其作用机制.本研究利用半巢式PCR技术及实时荧光定量PCR技术对蒙古马STX17基因第6内含子的多态性以及不同毛色蒙古马皮肤组织中STX17基因的相对表达量进行了检测.巢式PCR结果显示:STX17基因在青毛蒙古马第6内含子处存在4.6 kb的重复片段,在其它毛色中不存在该重复片段;荧光定量PCR结果显示:STX17基因在蒙古马青毛皮肤组织中表达量最高,在骝毛皮肤组织中的表达量最低.结果证明蒙古马STX17基因与其青毛表型具有典型的相关性.     

哈萨克马斑点毛色KIT、 MITF基因在皮肤组织的表达

为了研究KIT、MITF基因与哈萨克马斑点毛色的斑点毛形成的相关性,试验选择白斑点骝毛马3匹(包括白斑点1、骝毛)、白斑点栗毛马3匹(包括白斑点2、栗毛)、青毛马3匹采取皮肤组织样品,采用实时荧光定量PCR方法对其皮肤组织中KIT、MITF基因的mRNA表达量进行研究。结果表明:青毛马皮肤组织中KIT基因的表达量最高,与骝毛、栗毛马之间差异显著(P0.05),栗毛马皮肤组织中KIT基因表达量最低;MITF基因在白斑点1马皮肤组织中表达量最高;骝毛马皮肤组织中MITF基因表达量与青毛马、白斑点1马、白斑点2马、栗毛马皮肤组织中表达量差异显著(P0.05),骝毛马皮肤组织中表达量最低。说明KIT、MITF基因在不同斑点毛色哈萨克马皮肤组织中mRNA表达量存在差异,白斑点毛马和青毛马皮肤组织中两个基因的表达量均较高。说明哈萨克马斑点毛色的白斑点和青毛的形成与KIT、MITF基因的表达量存在相关性。     

3个不同品种羊Ⅰ型内根鞘角蛋白基因的差异表达

探讨了敖汉细毛羊、小尾寒羊和莱芜黑山羊3个不同品种毛囊生长期与毛囊发育有关的特异基因表达模式。采用基因表达谱芯片技术对上述3个品种羊毛生长期颈部、腹股沟部的Ⅰ型内根鞘角蛋白基因表达进行检测,通过实时定量PCR技术对差异基因进行验证。结果：Ⅰ型内根鞘角蛋白基因家族KRT25、KRT26、KRT27和KRT28在颈部的表达量无品种间显著变化（差异倍数小于2）;而在腹股沟部的表达量在品种间差异极显著（差异倍数大于2,P〈0.01）。实时定量PCR所得结果与基因芯片结果基本吻合。结果表明：Ⅰ型内根鞘角蛋白基因家族在不同品种羊中的表达量与特异部位毛囊分布密度有着重要的关系。     

蒙古白马KIT基因的多态性及组织表达研究

为研究kit基因与蒙古白马褪色毛形成的相关性,采用实时定量PCR技术对不同毛色蒙古马皮肤组织中kit基因的表达量进行了相对定量检测,并对该基因的5'调控区和全部编码区进行了多态性研究。结果显示:不同毛色蒙古马皮肤组织中kit基因的表达量存在极显著的差异(P<0.01),在骝色毛个体中该基因的表达量最高,而褪色毛个体中该基因的表达量相对较低,在该基因的全部编码区和部分5'调控区未发现任何多态。结果证明:kit基因与蒙古白马的褪色毛形成具有典型的相关性。     

周期素依赖性蛋白激酶-5在不同毛色羊驼皮肤中的表达

本研究旨在探索周期素依赖性蛋白激酶-5(CDK5)在羊驼皮肤中的表达与功能。以不同毛色的成年羊驼为研究对象,采用免疫组织化学法对CDK5在羊驼皮肤中的表达进行定位和定性研究,并利用实时荧光定量PCR技术分析了不同毛色羊驼皮肤CDK5基因的相对表达量。免疫组织化学结果显示CDK5在羊驼皮肤毛囊的外根鞘和毛球部呈阳性表达,根据光密度值分析得出CDK5在不同毛色羊驼毛囊中的表达差异显著(P0.05)。实时荧光定量PCR结果显示棕色羊驼中CDK5mRNA相对基因表达量是白色羊驼的1.6245倍。结果提示CDK5可能与羊驼毛色形成相关。     

海狸色獭兔与皱襞型獭兔不同交配组合生产性能比较研究

试验为探究海狸色獭兔与皱襞型獭兔不同交配组合生产性能比较,随机选取6~7月龄健康皱襞型獭兔和海狸色獭兔各40只（30只母兔和10只公兔）,进行不同交配组合试验,分别为海狸纯繁组（海狸色獭兔（♂）×海狸色獭兔（♀））、皱襞纯繁组（白色皱襞型獭兔（♂）×白色皱襞型獭兔（♀））、正交组（海狸色獭兔（♂）×白色皱襞型獭兔（♀））和反交组（白色皱襞型獭兔（♂）×海狸色獭兔（♀））,测定母兔繁殖性能和后代生长性能、屠宰性能及被毛品质。结果显示：正交组初生窝重320.71 g、产仔数6.71只、泌乳力1 727.43 g、仔兔断奶成活率83.91%、仔兔断奶窝重5 304.14 g、幼兔料重比4.06、屠宰率62.43%、皮张面积1 160.20 cm²、被毛密度15 951.70根/cm²、被毛细度16.32 μm、粗毛率6.83%;反交组初生窝重315.14 g、产仔数6.52只、泌乳力1 710.00 g、仔兔断奶成活率80.19%、仔兔断奶窝重4 814.82 g、幼兔料重比4.30、屠宰率62.93%、皮张面积1 172.20 cm²、被毛密度16 092.01根/cm²、被毛细度16.43 μm、粗毛率6.78%,经比对两组间差异均不显著（P>0.05）;而海狸色纯繁组的初生窝重、产仔数、泌乳力、仔兔断奶成活率、仔兔断奶窝重、皮张面积、被毛密度、被毛细度均较皱襞型纯繁组低、而幼兔料重比、屠宰率及粗毛率均较皱襞型纯繁组高,经比对两个纯繁组间除料重比、屠宰率、被毛细度和粗毛率差异不显著外（P>0.05）,其他各指标差异均显著（P<0.05）。综上所述,正交组合亲代的繁殖性能及F1代的生长性能和屠宰性能均略好于反交组合;而反交组合F1代的被毛品质略好于正交组合。     

Comparison of Production Performance of Different Mating Combination Between Castor Rex Rabbit and Plicae Rex Rabbit

In order to compare the production performance of different mating combination between Castor Rex rabbit and Plicae Rex rabbit,40 Castor Rex rabbit (10 ♂ and 30 ♀) and 40 Plicae Rex rabbit (10 ♂ and 30 ♀) with 6 to 7 month old were selected.Hybrid testing was conducted using Plicate Rex rabbit and Castor Rex rabbit as crossing parents which were Castor Rex rabbit pure breeding (Castor Rex rabbit ♂×Castor Rex rabbit ♀),Plicate Rex rabbit pure breeding (Plicae Rex rabbit ♂×Plicae Rex rabbit ♀),orthogonal combination (Castor Rex rabbit ♂×Plicae Rex rabbit ♀)and reciprocal combination (Plicae Rex rabbit ♂×Castor Rex rabbit ♀).The reproductive performance of rabbits does and the growth performance,the slaughter performance and wool quality of their offsprings were measured respectively. The results showed that the neonatal weight of litter,litter size,lactescence,survival rate,weaning weight of litter,F/G,slaughter rate,skin area,hair density,hair fineness and coarse wool rate of orthogonal combination were 320.71 g,6.71,1 727.43 g,83.91%,5 304.14 g,4.06,62.43%,1 160.20 cm²,15 951.70/cm²,16.32 μm and 6.83%,respectively,while that of reciprocal combination were 315.14 g,6.52,1 710.00 g,80.19%,4 814.82 g,4.30,62.93%,1 172.20 cm²,16 092.01/cm²,16.43 μm and 6.78%,respectively,and the differences between reciprocal combination and orthogonal combination were not significant (P>0.05).The F/G,slaughter rate and coarse wool rate of F1 in Castor Rex rabbit pure breeding were higher than that of Plicate Rex rabbit pure breeding,while the other indexes were all lower than Plicate Rex rabbit pure breeding,of which the differences between two pure breeding, except F/G,slaughter rate,hair fineness and coarse wool rate, were significantly different (P<0.05).In conclusion,the reproductive performance of parental generation and growth and slaughter performance of F1 in orthogonal combination was slightly better than that of reciprocal combination,while the wool quality of F1 in reciprocal combination was better than orthogonal combination.     

不同品系獭兔性状比较及相关研究

利用SPSS统计分析软件对来自北京绿野芳洲种兔场不同品系的473只獭兔的育种记录资料进行了统计分析。结果表明，德系獭兔的毛长、头长、头宽、体长、胸围、耳长、耳宽、脚毛密度和体重性状表现最优，法系獭兔的背毛密度和臀毛密度两个重要性状表现最好，美系獭兔仅有脚毛密度性状大于法系和德系，其余10个性状表现最差，性状相关分析结果表明，体重与各项体尺以及毛长间的相关达极显著水平，而毛密度性状与其他性状间负相关较多，而且相关系数也未达显著水平。     

Proteome Array on Differentially Expressed Proteins of Skin Tissue in Fine-wool Sheep with Different Fiber Diameter

The purpose of this paper was to study the differentially expressed proteins of hair follicles in skin tissue with different fiber diameter of Fine-wool sheep, and discussed the function of proteins related to wool fineness.The differentially expressed protein maps of Fine-wool sheep skin hair follicle were established by two-dimensional gel electrophoresis, and the differentially expressed protein spots were detected and analyzed by the ImageMaster 2D Platinum software, Fine-wool sheep skin hair follicle specific proteins were classified and functional identified by mass spectrum identification technology and database matching method.The results showed that 94 different proteins were successfully identified in Fine-wool sheep with different fiber diameter, including 73 different proteins between superfine wool sheep and Fine-wool sheep at the same age, and 21 different proteins of superfine wool sheep at the different age.According to the functional properties got eight kind of functional proteins, keratin, molecular chaperone protein, cytoskeleton protein, 14-3-3 protein, protease, myosin, serum albumin, other protein, respectively.These results indicated that the internal relation between the differentially expressed protein and the wool fiber diameter was analyzed by the bioinformatics knowledge, which would provide effective genetic resources information directly for high quality breeding of Fine-wool sheep, and had important practical significance for improving the quality of the wool.     

不同羊毛纤维直径细毛羊皮肤组织差异表达蛋白质研究

试验旨在研究不同纤维直径的细毛羊皮肤组织中毛囊差异表达的蛋白质,探讨与羊毛细度相关的蛋白质功能。应用双向凝胶电泳技术建立细毛羊皮肤组织中毛囊差异表达蛋白质图谱;运用ImageMaster 2D Platinum软件检测细毛羊毛囊组织差异表达蛋白质;通过质谱鉴定技术和数据库比对等方法开展细毛羊皮肤组织毛囊特异性蛋白质分类和功能鉴定。结果成功鉴定出94个差异蛋白质,其中,相同年龄超细型细毛羊和细型细毛羊皮肤毛囊组织中有73个差异蛋白质;不同年龄的超细型细毛羊毛囊组织中有21个差异蛋白质。按功能属性划分得到了角蛋白、分子伴侣类蛋白、细胞骨架结构类蛋白、14-3-3蛋白、蛋白酶类、肌球蛋白、血清白蛋白和其他蛋白8类功能蛋白。结果提示,应用生物信息学技术分析这些差异蛋白与羊毛纤维直径的内在联系,为优质细毛羊的培育提供直接有效的基因资源信息,对提高羊毛品质具有重要的意义。     

基于WGCNA与GSEA方法挖掘调控中卫山羊羊毛弯曲相关基因

旨在探究中卫山羊羊毛弯曲随生长发生变化的分子机制，挖掘不同发育时期影响羊毛弯曲度的关键基因。试验采集了3只中卫山羊出生后45日龄（弯曲毛）和365日龄（直毛）的皮肤组织，进行转录组测序（RNA-seq），使用WGCNA与GSEA分析找出Hub基因。以P-value<0.05和|log₂FoldChange|≥1作为差异表达基因筛选的标准，45日龄为对照组，365日龄为试验组共筛选得到1 252个显著差异表达基因，包括812个表达上调基因和440个下调基因。基于WGCNA方法分析共得到14个模块，其中黄色和绿松石模块与被毛弯曲表型相关。利用String和Cytoscape构建网络，筛选到20个影响羊毛弯曲度的核心基因。从GSEA结果中筛选的被显著富集通路Hedgehog signaling pathway、JAK/STAT signaling pathway、TGF/BETA signaling pathway等参与了毛囊发育调控。综合KEGG、WGCNA、分子网络构建、GSEA分析结果，共同筛选得到基因CCL27、IL7、WNT2，推断这3个基因在调控毛囊发育中起到了关键的调控作用。本研究为进一步阐明动物毛发弯曲的分子机制提供了理论基础。     

压力厚度法测量獭兔被毛密度

分别采用直接计数法、毛囊组织切片法和压力厚度法3种方法对4组獭兔被毛密度进行测定,通过综合比较分析测定结果对测定方法进行评估。结果表明:直接计数法耗时多,取样难度大。组织切片法相对复杂,需要专用设备。这两种方法对獭兔毛皮都会造成一定损伤。压力厚度法能快速测量被毛密度,其效率较高,且不会破坏样品。     

5个家兔群体白细胞介素10基因外显子的遗传多样性分析

本研究旨在分析家兔IL-10基因外显子的多态性,以期为进一步研究家兔IL-10与疾病抗性的相关性提供理论依据。根据GenBank上收录的IL-10基因序列设计5对特异性引物,采用PCR-SSCP方法对海狸色獭兔、白色獭兔、皖系长毛兔、闽西南黑兔、九疑山兔这5个家兔群体IL-10基因的5个外显子序列进行多态性分析。结果表明:在IL-10基因外显子3上检测到4种等位基因,10种基因型,存在3个SNPs位点;在外显子4上检测到2种等位基因,3种基因型,存在1个SNP位点。而外显子1、2、5对于实验群体未发现有遗传多态性。在外显子3中,D等位基因只在闽西南黑兔和九疑山兔中检测到,除海狸色獭兔和闽西南黑兔外其余群体均处于哈代-温伯格平衡,各群体不同基因型分布存在极显著差异(P<0.01)。在外显子4中,A1B1基因型在獭兔群体中没有检测到;除海狸色獭兔外其余各群体均处于哈代-温伯格平衡,海狸色獭兔跟白兔獭兔不同基因型分布差异不显著(P>0.05),而其余群体彼此不同基因型分布存在显著性差异(P<0.05或P<0.01)。结果提示:5个家兔群体在IL-10基因外显子3和4中存在遗传多态性,不同家兔群体在遗传基础上存在着一定的差异。     

饲粮肌醇添加水平对2～4月龄生长獭兔生长性能、毛皮质量、免疫器官指数和营养物质利用率的影响

本试验旨在研究饲粮肌醇添加水平对2~4月龄生长獭兔生长性能、毛皮质量、免疫器官指数和营养物质利用率的影响。选取体重相近的2月龄生长獭兔88只,随机分成4组,每组22个重复,每个重复1只。Ⅰ组为对照组,饲喂基础饲粮,Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组为试验组,分别饲喂在基础饲粮中添加25、50、75 mg/kg肌醇的试验饲粮。试验期为60 d。结果表明:1)饲粮肌醇添加水平对生长獭兔平均日增重和料重比无显著影响(P0.05)。2)饲粮肌醇添加水平对生长獭兔毛皮面积、毛皮重量无显著影响(P0.05),但对被毛密度、被毛长度有显著或极显著影响(P0.05或P0.01)。被毛长度以Ⅲ组最长,显著长于Ⅰ组(P0.05),但与Ⅳ组无显著差异(P0.05);被毛密度以Ⅳ组最大,极显著大于Ⅰ组和Ⅲ组(P0.01),显著大于Ⅱ组(P0.05)。3)饲粮肌醇添加水平对生长獭兔脾脏指数无显著影响(P0.05),胸腺指数随着肌醇添加水平的提高呈升高趋势(P0.05)。4)饲粮肌醇添加水平对生长獭兔粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维利用率无显著影响(P0.05),但对干物质、总能、粗蛋白质利用率有显著或极显著影响(P0.05或P0.01)。其中,干物质利用率以Ⅳ组最高,显著高于Ⅰ组(P0.05);Ⅱ组的总能利用率显著高于Ⅰ组(P0.05),Ⅳ组的总能利用率极显著高于Ⅰ组(P0.01);Ⅱ组和Ⅳ组的粗蛋白质利用率显著高于Ⅰ组(P0.05),Ⅲ组的粗蛋白质利用率极显著高于Ⅰ组(P0.01)。综合以上测定指标,在生长獭兔饲粮中适宜的肌醇添加水平为75 mg/kg。     

蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)叶片衰老的转录组分析

为探究蒺藜苜蓿（Medicago truncatula）叶片衰老过程中相关基因的分子机制及代谢通路,本研究以其成熟叶片和衰老初期、中期、末期叶片为研究对象。通过转录组测序,比较4个发育阶段样品之间的转录组差异。结果表明,与成熟叶片相比,共筛选出2 990个差异表达基因（DEGs）,在所有衰老样本中表达水平均发生显著变化,其中有2 684条（89.77%）可进行基因功能注释;同时利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）结果证实了转录组测序的可靠性。进一步分析发现,DEGs涉及高等植物转录因子33个家族,包括ERF、WRKY、bHLH、MYB、NAC和bZIP。此外,还发现了837个与叶片衰老相关的基因。本研究发现了蒺藜苜蓿叶片衰老过程中大量差异表达的基因,为进一步分析蒺藜苜蓿叶片发育和衰老的调控机制提供参考。