哺乳动物毛囊发生发育调控机制研究进展

胚胎期毛囊的发生发育是决定毛囊数量、毛被类型和毛品质的关键阶段,挖掘该阶段的重要基因是育种工作者的重要内容之一。近年来,关于毛囊发生发育相关重要基因的鉴定方面有一定的研究进展,但由于毛囊结构复杂、细胞组成多样且细胞分化快等问题致使研究人员在完整毛囊细胞系的建立、主效基因的挖掘和基因功能的确定等方面进展缓慢。因此,了解毛囊的基本结构、发育过程以及在该过程中发挥重要作用的信号途径/基因,是解决以上问题关键所在。本文对哺乳动物毛囊形态结构及其在胚胎期发生发育过程（以小鼠为例）进行了系统的介绍,归纳总结了与毛囊发生发育相关的关键信号通路以及目前已发现的重要遗传因子。结果表明：1）胚胎期真皮成纤维细胞、上皮细胞可进一步分化为各类毛囊细胞,因此适时诱导/阻滞其分化是成功构建细胞群的关键。2）在毛囊发生发育调控过程中,同一信号通路中不同信号途径存在不同程度的偏向,如Wnt信号通路偏向于Wnt/β-catenin信号途径、Edar信号通路偏向于Eda-A1/Edar/Edaradd信号途径,而TGF-β/BMP信号通路则偏向于Smads依赖性信号途径。3）毛囊发生发育过程中涉及多条信号通路和多个遗传因子共同调控,其中Wnt、Edar信号是毛囊基板正常形成过程中不可或缺的信号通路,而TGF-β信号通路是毛囊各类细胞分化和毛囊向下生长过程关键信号通路之一。综上,对哺乳动物毛囊发生发育过程和机制有清晰地认识和理解,是进一步挖掘与毛囊发育相关重要基因的重要基础,其可为提高毛用型经济动物的生产性能提供重要理论依据。     

绒山羊胚胎期次级毛囊发生发育相关miRNA的筛选及靶基因验证

为筛选绒山羊次级毛囊发生发育相关microRNA(miRNA)及靶基因验证,本研究基于课题组前期高通量测序技术得到绒山羊胎儿期(45、55、65、75、95、115和135 d)皮肤组织miRNA表达谱的基础上,鉴定各比对组中差异表达的miRNA并根据毛囊形态发生规律筛选次级毛囊发生发育相关的miRNA,运用RNAhybrid、miRanda和TargetScan软件预测筛选到的miRNA靶基因并与次级毛囊发育相关基因取交集,所得基因进行GO和KEGG富集分析,筛选毛囊发生发育重要通路中的关键基因构建miRNA-mRNA调控网络,进而运用双荧光素酶报告验证关键miRNA-mRNA的靶向关系。结果表明:1)筛选到次级毛囊发生发育相关miRNA 153个,共预测到32 978个靶基因;2)取交集后得到1 352个靶向的次级毛囊发生发育相关的基因,且显著富集在29条KEGG通路中,其中毛囊发生发育重要通路TGF-β同样显著富集;3)构建了chi-miR-26b-5p-SMAD1和 chi-miR-495-3p-SMAD1等232对次级毛囊发生发育可能相关的miRNA-mRNA关系对,双荧光素酶报告系统进一步验证了关键靶向关系。本研究为解析miRNA在绒山羊次级毛囊发育过程中的分子机制奠定了前期基础。     

水貂毛囊发生发育规律研究进展及展望

通过对国内、外有关毛囊发育和毛囊周期活动调控分子的研究进展的回顾,结合毛囊发育规律及其研究意义进行综述,为今后研究水貂毛囊发生发育机理提供科研思路和理论基础。     

动物毛囊器官的分化与体外培养研究进展

毛囊是一个由上皮性成分、间质性成分及神经外胚层成分共同构成的器官,由外根鞘、真皮鞘、黑色素和毛乳头等20余种细胞构成.这些细胞在体内经过复杂的相互作用,共同参与了毛囊的分化、发育、生长、分化与周期性调节.近年来,有关毛囊细胞的基础研究取得了很大进展,尤其是关于毛囊的形态发生和发育调控机理的研究成为研究热点之一,并产生了一个崭新的领域--毛囊生物学.本文综述了毛囊器官的分化与发育、毛囊器官的体外培养及功能等方面的研究进展,并对未来毛囊生物学的研究进行了展望.     

miRNA在动物毛囊发育中的研究进展

microRNA (miRNA)是一类长度约20～25个核苷酸的内源性非编码小分子RNA,通过作用于靶基因mRNA的非翻译区抑制其翻译进而参与基因转录后调控,从而影响生物发育和疾病发生过程等。miRNA通过调节Wnt信号通路、BMP信号通路和细胞因子等表达参与动物毛囊的周期性生长发育、毛囊干细胞的增殖分化和凋亡以及被毛颜色的形成等。本研究从miRNA生物合成、miRNA对毛囊发育作用和对动物毛囊发育调控机制等方面进行详细阐述,旨在为深入了解miRNA调控动物毛囊的发育机制,并为今后指导毛用和皮用动物选育和提高生产性能提供参考。     

外源褪黑素诱导下Hippo信号通路调控山羊绒生长mRNA和lncRNA的生物信息学分析

为分析绒山羊皮肤中受Hippo信号通路调控的绒生长候选基因集,本研究选取6只罕山白绒山羊随机分为对照组和褪黑素处理组,每组设3个重复。以自然年为试验周期,每月采集皮肤样本进行RNA测序,使用Bowtie、TopHat、Cufflinks、Cuffmerge、Cuffdiff、Cuffcompare、CPAT和CPC软件分析DE-mRNA和DE-lncRNA,联合PCA分析它们对次级毛囊生长周期的应答,利用WGCNA挖掘调控山羊绒生长的基因模块,GSEA分析候选基因集的生物学功能。结果表明：1)筛选得到组间DE-mRNA 2 024个和DE-lncRNA 329个,它们应答了绒山羊皮肤次级毛囊的生长周期。2)获得有生物学意义的对照组7个和试验组9个基因模块。3)深入分析富集到平衡哺乳动物皮肤生长分化、毛囊形态发生的Hippo信号通路基因模块,揭示了外源褪黑素诱导下调控山羊绒生长候选基因集191个mRNA和49个lncRNA的共表达调控网络关系。4)发现候选基因集与皮肤发育生物学过程(|NES|>1且FDR<25%)、Hippo信号通路(|NES|>1且FDR<25...     

小麦外源基因检测研究进展

具有外源基因的小麦新种质是极其宝贵的育种新材料，快速、准确地鉴定小麦中的外源基因，有利于加速其在育种上的利用。形态标记、细胞标记、系列化标记和分子标记是检测小麦外源基因重要的遗传标记方法。本文全面论述了形态标记、细胞标记、系列化标记和分子标记在小麦外源基因检测中的研究进展情况，并对其作了简要的评价。     

毛囊干细胞主要信号分子调控研究进展

毛囊干细胞位于毛囊外根鞘隆突部,属于成体干细胞,数量可观且易于取材,并且具有较强的体外增殖能力和多方向分化潜能.毛囊干细胞在发生及伴随毛囊周期循环过程中受到不同信号通路及相关基因的调控.该文对毛囊干细胞进行简要介绍,对FGFs、VEGF、Wnt信号通路及Notch信号通路对毛囊及毛囊干细胞的调控作用进行梳理,总结毛囊干...     

苏博美利奴羊毛囊发育相关lncRNA与mRNA共表达网络的构建

【目的】 随着高通量测序技术的发展和完善,海量的转录组测序数据随之涌现,基因网络的方法也越来越多被用于研究中;细毛羊毛囊发育受多个基因及lncRNA共同调控,单独研究某一分子并不足以发现其调控机制,本研究旨在构建毛囊发育相关lncRNA和mRNA的共表达网络,挖掘细毛羊毛囊发育的潜在候选基因。【方法】 以苏博美利奴羊胎龄65 d（D65）、85 d（D85）、105 d（D105）、135 d（D135）的胎儿以及出生后7 d（A7）、30 d（A30）的羔羊肩胛部皮肤组织,每个时期有3个生物学重复,共18个样本,进行转录组测序以获得6个不同发育时期的lncRNA与mRNA表达谱数据,筛选出相邻时期的差异表达lncRNA与mRNA,运用加权基因共表达网络分析（weighted gene co-expression network analysis,WGCNA）方法构建共表达模块,使用DAVID在线工具进行GO（gene ontology）和 KEGG pathway富集分析以找到与毛囊发育相关的模块,最后从目标模块筛选高连通度的lncRNA与mRNA使用Cytoscape软件进行网络可视化。【结果】 从表达谱数据中筛选得到9 070个差异表达的lncRNA与mRNA,运用WGCNA方法得到11个模块,使用DAVID富集分析发现honeydew1、paleturquoise、skyblue2模块中的基因富集在皮肤发育、毛囊发育、毛囊形态发生、Wnt信号通路负调控、细胞粘附等生物过程,以及Wnt信号通路、TGF-β信号通路、Hedgehog信号通路、紧密连接、MAPK信号通路、ECM-受体相互作用等毛囊发育相关的信号通路,并筛选这3个模块中连通度高的lncRNA和mRNA构建了子网络,得到包括TGFB2、CTSB、SFN、SPINT1、FAM83G、GSDMA、MPZL3、VIM、CRABP1在内的毛囊发育相关基因,预测出ENSOART00000029117、TCONS_00489976、TCONS_00376759等24个lncRNA的可能靶基因。【结论】 首次运用WGCNA方法构建了苏博美利奴羊毛囊发育相关lncRNA与mRNA的共表达网络,鉴别出3个毛囊发育相关的共表达模块,发现多个与毛囊发育相关的潜在候选基因,并预测出24个lncRNA可能的靶基因。     

国内肉鸡遗传资源种质特性评价与利用的最新进展

我国拥有丰富的肉鸡遗传资源,开展肉鸡种质资源表型与基因型精准鉴定评价,深度发掘优异种质、优异基因是进一步利用分子辅助标记选择、基因组育种和基因编辑等分子编写育种方法,开展我国肉鸡创新育种的基础。针对目前我国肉鸡育种中仍存在屠宰性能、屠体外观、饲料转化率等表型生产性能测定准确性低、遗传评估效果差以及地方鸡品种出现乱杂乱配,导致部分重要的地方鸡种遗传资源流失等问题,该文总结了近年来肉鸡饲料利用率精准测定、屠体外观、肉品质精准测定和评价方法等进展情况以及肉鸡品种精准鉴定和分子身份证研究进展情况,进一步提升畜禽遗传资源保护和利用效率,展示了肉鸡鸡冠、毛囊密度、皮肤颜色等屠体外观和肉品质等重要经济性状功能基因的挖掘和鉴定等方面的最新研究进展。总结了近年来利用基因芯片和基因组育种技术开展我国黄羽肉鸡配套系和自主培育的白羽肉鸡育种情况;提出我国肉鸡育种发展方向,通过开发和利用肉鸡表型组测定技术体系,结合基因组育种、基因编辑技术等现代分子编写育种技术,加快黄羽肉鸡核心经济性状选择的遗传进展,提升黄羽肉鸡产业竞争力;黄羽肉鸡的重要趋势是要向屠宰加工型发展,小型白羽肉鸡近年一直呈现上升趋势,我国自主培育的...     

苏博美利奴羊胎儿皮肤毛囊结构及形态发育研究

【目的】研究苏博美利奴羊毛囊的组织结构与形态发育过程,为解析细毛羊毛囊发育的分子调控机制奠定组织学基础。【方法】采用石蜡切片技术分析胎龄为第65、85、105和135天的苏博美利奴羊胎儿头部、颈侧、颈上缘、鬐甲、背部、体侧、肩甲、腹部、荐部及股部等10个不同部位皮肤的组织学特性。【结果】苏博美利奴羊毛囊结构同其它动物一样,由毛球、连接组织鞘、外根鞘、内根鞘和毛干等几部分组成。在胎龄65d时初级毛囊(primary follicles, PF)已经发生形成毛芽,毛芽延长,继续向真皮层深入,形成柱状结构,通过由大量真皮细胞在末端聚集,形成帽子结构,各部位表皮均形成完整的结构。胎龄85d时毛囊上部形成一个膨大部,在毛乳头上方形成锥形结构,毛球基本形成,毛乳头长度明显大于宽度;在初级毛囊基底部可见次级毛囊（secondary follicles ,SF）的囊泡结构,并形成皮脂腺原始细胞。在胎龄105d时次级毛囊大量形成,伴随着初级毛囊毛芽伸长,次级毛囊毛芽向真皮层深入,毛乳头直径逐渐增大,皮脂腺开始形成;原始次级毛囊颈部隆突部开始再分化出再分化次级毛囊(secondary-derived follicles ,SD),并可见汗腺,毛管发育完整;已形成完整的毛囊群结构,主要为三元毛囊群,每个毛囊群由1—3个初级毛囊和围绕其周围的几个次级毛囊组成。胎龄135d时大量形成再分化次级毛囊,形成成熟的汗腺,大部分初级毛囊和部分次级毛囊发育成熟,毛囊形成角质化毛干并穿出体表。【结论】苏博美利奴羊胚胎皮肤初级毛囊约50—55d开始形成;胎龄65—75d是初级毛囊形成的重要时期;胎龄80—85d是次级毛囊形成期,此时期,初级毛囊大量形成;胎龄105—135d是次级毛囊大量再分化,再分化次级毛囊形成及发育的关键时期。为了解苏博美利奴羊毛囊的结构及毛囊从发生到发育成熟的形态变化过程,为相关领域研究提供参考依据。     

绒山羊胎儿期毛囊发生发育关键circRNA的鉴定及功能预测分析

为探究调控绒山羊毛囊发生发育阶段关键circRNA及其功能,基于课题组前期得到的内蒙古绒山羊胎儿期(45、55、65和75 d)皮肤组织circRNA表达谱以及各比对组中差异表达circRNA的基础,根据不同时期毛囊形态发生发育情况筛选了毛囊发生发育相关的circRNA,利用生物信息学分析毛囊发生发育关键circRNA...     

中国超细毛羊（甘肃型）胎儿皮肤毛囊发育及其形态结构

【目的】探究中国超细毛羊（甘肃型）毛囊的组织结构与毛囊形态发生过程,为超细毛羊毛囊发育的分子调控机制研究奠定组织学基础。【方法】采用冰冻组织切片技术制作横切、纵切切片,在显微镜下观测照相。【结果】中国超细毛羊（甘肃型）毛囊结构包括连接组织鞘、外根鞘、内根鞘、毛干和毛球部。在胎龄87 d时初级毛囊发生形成毛芽,在初级毛囊基底部可见次级毛囊的囊泡结构。胎龄102 d时次级毛囊开始再分化。到胎龄138 d时,初级毛囊基本发育成熟。胎龄87—147 d,初级毛囊密度随胎龄增长逐渐降低,次级毛囊密度随胎龄增长逐渐升高,在胎龄102—117 d时次级毛囊增长迅速,在胎龄117 d时达到最大值（232.8±12.44）个/mm2,胎龄126 d时次级毛囊/初级毛囊比值达到最大值9.96。【结论】在胎龄84 d时初级毛囊开始发生,胎龄87 d时次级毛囊开始发生,胎龄102 d时在原始次级毛囊颈部隆突部开始再分化出再分化次级毛囊,胎龄108 d时原始次级毛囊大量再分化,胎龄 138 d时大部分初级毛囊和部分次级毛囊发育成熟;次级毛囊再分化是影响毛囊密度的最主要因素,它能有效地增加毛囊密度,提高羊毛细度。     

霍奎耶羊驼皮肤毛囊兴盛期结构分析

为阐明羊驼绒毛生长发育提供组织学基础,同时也为毛用动物的遗传改良提供重要的理论依据,通过制作霍奎耶羊驼皮肤组织切片,在显微镜下观察其毛囊兴盛期结构,结果表明霍奎耶羊驼的毛囊结构同其他动物一样,由毛球、连接组织鞘、内根鞘、外根鞘和毛干几部分组成.兴盛期毛囊直径从上到下逐渐增大,末端膨大为毛球,呈一漏斗状,毛球内陷深入形成毛乳头.毛囊群中毛囊的数量较多,且由少量的结缔组织分为两小群.     

细毛羊腹毛高弯问题的研究(Ⅰ)——东北细毛羊皮肤组织结构特点的研究

本研究采用了有腹毛高弯的和无高弯的东北细毛羊71只,其中有9—12月龄的小母羊和二年以上的成年母羊。样本取自肩后部和脐部。研究自1981年10月末至1982年2月末进行。用常规组织学方法,对皮肤各层、毛囊、毛根和汗腺进行了观察。1.测量了表皮、乳头层、中间层及网状层的厚度;毛、毛囊群、皮脂腺及汗腺的直径;皮脂腺及汗腺在每一平方毫米内的数量。2.成年母羊脐部皮肤的乳头层及网状层比肩部为厚,皮脂腺发达,毛裳数较少。3.小母羊与成年母羊相比,肩后部的乳头层较薄;脐部毛深较短;肩后部每一平方毫米皮脂腺数和毛数较多;出现残留髓质粗毛的个体数较多。4.皮肤结构的季节变化显著。5.明确了羊真皮分为乳头层、中间层及网状层的根据。6.明确了羊毛囊及毛根各段特点。7.有高弯腹毛和无高弯腹毛羊的毛囊弯曲情况及皮肤其它各结构未发现显著差异。     

巴尔楚克羊毛绒资源品质分析

对94只巴尔楚克绵羊的毛绒样品开展了细度、长度、白度、净毛率、油脂率、毛绒纤维类型等参数检测,分析巴尔楚克绵羊毛绒品质和利用价值。结果表明,巴尔楚克羊羊毛净毛率平均67.99%;通过纤维类型检测结果发现,巴尔楚克羊毛绒含有绒纤维,平均绒含量在56.18%;巴尔楚克羊肩部的绒细度主体范围在19.01~26.00μm,绒纤维平均细度为22.48μm,细度在19.0μm以下占2.13%,说明巴尔楚克绵羊绒整体细度偏粗;长度主体范围在50~100 mm,占样本总数的72.35%,长度范围较宽,长度分布较分散,个体差异较大。说明巴尔楚克羊能够生产绵羊绒,而且其中一部分具有纺织加工价值。     

内蒙古阿尔巴斯绒山羊毛囊结构及形态发生过程研究

 【目的】了解绒山羊毛囊的组织结构及毛囊形态发生变化过程，为研究绒山羊绒毛发育的分子调控机理奠定组织学基础。【方法】制作内蒙古阿尔巴斯绒山羊胚胎皮肤组织切片，显微镜下观察照相。【结果】绒山羊的毛囊结构同其它动物一样，由毛球、连接组织鞘、外根鞘、内根鞘和毛干几部分组成。在胎龄55～65 d毛囊开始发生形成毛芽；胎龄135 d，大多数初级毛囊和一部分次级毛囊发育基本成熟；次级毛囊是初级毛囊的一个分支。【结论】了解了绒山羊毛囊的结构组成及毛囊从发生到发育成熟的整个形态变化过程，为相关领域研究者提供借鉴。     

牦牛胚胎皮肤及其附属物形态发生规律

通过胚胎组织切片及常规染色发现,胚胎期第35天已经初步分化形成皮肤,随后表皮经历复层化,真皮经历胞外基质纤维堆积,形成哺乳动物典型皮肤结构。毛囊形态发生开始于胚胎期第75天,经历基板形成、毛芽、毛钉和毛囊分化成熟几个主要阶段。初级毛囊形成过程中伴随几波次级毛囊发生,最终形成由3种不同毛囊类型组成,呈单毛囊散在分布的毛被结构。皮脂腺和汗腺的发育伴随毛囊发生而发生,经历形态发生和分化成熟过程,最终形成毛囊-皮脂腺-汗腺单位。牦牛皮脂腺和汗腺分布于初级和次级毛囊,这种广泛分布特征体现了其环境适应性。