影响猪脂肪沉积主要候选基因的研究进展

QU Qiuhong;HUANG Ye;JIANG Qinyang;HUANG Yanna(College of Animal Science and Technology, Guangxi University, Nanning 530004, China)     

系统分析多组织转录组鉴定影响猪脂肪沉积的关键基因

旨在挖掘影响松辽黑猪脂肪沉积的关键基因及脂肪、肝和肌肉在体内的功能。本研究选择体重100 kg左右健康且背膘厚差异显著的6头(高、低各3头)松辽黑猪为试验动物,利用高通量转录组测序技术检测其脂肪、肝和背最长肌组织中基因的表达水平,鉴定不同脂肪沉积猪和不同组织中的差异表达基因,并分析差异表达基因的生物学功能。结果表明,在不同分组的猪中发现135个差异表达基因,其中部分参与了PPAR信号通路、AMPK信号通路、代谢通路、脂肪酸代谢和甘油代谢等通路。经生物学功能分析发现,EHHADH、ME1、SCD、OLR1、PHGDH、ACLY、LEP和CYP超家族基因等基因为影响猪脂肪沉积的关键基因。在不同组织的差异表达表达基因中,脂肪组织中高表达的基因显著富集在胰岛素信号通路、MAPK信号通路、三羧酸循环、氧化磷酸化等通路;肝中高表达基因显著富集在多种物质的代谢、脂肪酸的降解、氨基酸的合成等通路;背最长肌中高表达的基因主要参与了蛋白质的降解、PI3K-Akt信号通路、氧化磷酸化通路、Wnt信号通路、磷脂酰肌醇信号通路等通路。不同组间差异表达基因分析结果提示,EHHADH、ME1、SCD、OLR1、PHGDH、ACLY、LEP和CYP超家族基因等基因是影响脂肪沉积的关键基因;不同组织间差异表达基因表明,脂肪组织是脂肪合成的主要部位,而肝和肌肉组织主要涉及脂肪酸的降解。本研究结果对脂肪性状的遗传改良、机理解析有一定意义。     

FABPs作为猪肌内脂肪沉积候选基因的研究进展

对ＦＡＢＰｓ作为猪骨肉脂肪沉积候选基因的研究现状及前景作一综述。主要包括Ｈ－ＦＡＢＰ和Ａ－ＦＡＢＰ基因的性质,变异以及与肌内脂肪含量的关系。     

猪肌内脂肪沉积的营养调控及候选基因的研究进展

营养调控和基因调控方法相结合是改善猪肌内脂肪沉积的根本途径,已经发现多种不同的营养素(如能量蛋白水平、甜菜碱、矿物质、维生素、共轭亚油酸等)对猪肌内脂肪沉积有重要的调控作用,但目前影响猪肌内脂肪沉积的主效基因并未确定。本文主要综述了不同营养素对猪肌内脂肪沉积的调控作用以及主要的候选基因对猪肌内脂肪沉积作用的研究进展。     

猪13号染色体上脂肪沉积相关QTL定位与候选基因研究进展

目前已有多个影响脂肪沉积的QTL定位于猪13号染色体上。作者综述了猪13号染色体脂肪沉积相关QTL的定位情况，并对该染色体上影响脂肪沉积的基因进行了介绍，以希望通过比较基因组学和位置候选克隆的方法，寻找猪脂肪沉积相关的候选基因，进而进行连锁分析或关联研究，找到适合在育种实践中进行应用的标记。     

基于转录组测序鉴定猪肌内脂肪沉积相关生物学通路及候选基因

本研究主要从转录组的角度对猪肌内脂肪(intramuscular fat,IMF)含量可能的沉积机理进行研究,以期找到IMF沉积相关的通路及候选基因。选择IMF含量差异较大的全同胞个体进行双末端链特异性转录组测序,并利用edgeR软件筛选相关基因;应用ClusterProfiler软件对差异基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,并对其进行分子模块(MCODE)分析,挖掘IMF相关候选基因。结果显示,共筛选出474个差异表达基因,其中329个显著上调,145个显著下调,富集参与20个生物学过程。结合GO网络分析,共筛选出15个与IMF相关过程,主要有离子跨膜转运的调节、葡萄糖跨膜转运膜电位的调节和脂肪酸代谢过程等。MCODE分析结果发现,差异表达基因PPP1CB、CLCA1、COX4I1、SGK1、PAK6、PC、KRAS、PAK6、MAST1、VWC2、CACNG家族基因(尤其PPP1CB、CLCA1、COX4I1、KRAS及CACNG家族基因)可能是调节IMF的关键基因,可作为IMF候选基因进一步研究。本研究鉴定出了IMF作用新通路,并筛选出IMF相关候选基因,可为IMF的沉积机理研究提供材料,为优质肉品质猪的育种提供参考。     

猪肌内脂肪沉积相关基因的筛选及其表达特性分析

【目的】通过分析马身猪和大白猪背最长肌转录组测序数据,筛选肌内脂肪沉积相关基因,并对其表达特性进行分析。【方法】采集180日龄马身猪和大白猪背最长肌,采用RNA-Seq技术对其进行转录组测序,筛选差异表达基因并进行GO功能和KEGG通路富集分析;采用GeneCards在线查询基因功能,进一步筛选与肌内脂肪沉积相关的差异基因;采用实时荧光定量PCR技术检测差异基因在2个品种猪不同组织以及肌内脂肪细胞成脂分化过程中的表达变化。【结果】获得2个品种猪背最长肌差异表达基因共280个,其中128个表达显著上调,152个表达显著下调。GO功能富集分析注释到46个条目,其中生物过程24条,分子功能8条,细胞组分14条。KEGG通路分析显著富集到PPAR信号通路、MAPK信号通路和脂肪细胞因子信号等脂肪沉积相关通路。GeneCards功能查询获得TRAF2、DUSP1、ACOT4、NR4A1、SLC27A6、PLIN5共6个与脂肪沉积相关的基因。实时荧光定量PCR分析表明,马身猪和大白猪背最长肌中NR4A1、DUSP1、PLIN5基因表达量差异显著或极显著(P<0.05;P<0.01),T...     

猪LYRM1基因对脂肪沉积的影响研究

旨在探究LYRM 1对脂肪沉积的影响。本研究采用qRT-PCR法检测LYRM1基因在10月龄白洗猪不同组织中的表达水平;PCR扩增白洗猪LYRM1基因的CDS区,构建pEGFP-N3-LYRM1重组质粒,利用脂质体转染法转染pEGFP-N3-LYRM1重组质粒进入白洗猪皮下脂肪前体细胞,通过检测细胞培养基中三酰甘油浓度,利用血清饥饿法和MTT法检测细胞凋亡水平;qRT-PCR检测LYRM1、PPARγ、ATGL、FAS基因的mRNA表达水平。结果显示,LYRM1基因在白洗猪脂肪组织中表达量最高;成功转染pEGFP-N3-LYRM1重组质粒进入白洗猪皮下脂肪前体细胞,转染试验组培养基中三酰甘油浓度大于空白对照组,试验组与空白对照组的细胞凋亡速率一致,未见显著差异;试验组LYRM1、PPARγ、ATGL、FAS基因的mRNA表达量极显著高于对照组(P<0.01)。综上表明,LYRM1基因超表达可提高三酰甘油的浓度,促进脂肪沉积,提高脂肪沉积相关基因mRNA的表达水平,间接提高脂肪沉积水平。因此认为,LYRM1基因可作为探究影响脂肪沉积的候选基因,为研究脂肪沉积机制提供理论基础。     

猪IGF-2和H-FABP基因在脂肪沉积方面的研究进展

随着生活品质的改善,人们对肉质的要求不断的提高,猪肉脂肪沉积逐渐成为研究的热点。就类胰岛素样生长因子2（IGF-2）和心脏型脂肪酸结合蛋白（H-FABP）基因与猪脂肪沉积相关方面做一简要综述,以期为今后研究脂肪沉积提供一个参考。     

不同饲料利用效率大白猪肉质性状及候选基因的差异分析

本文对不同饲料利用效率大白猪的肉质性状进行测定,同时利用实时荧光定量PCR检测背最长肌和皮下脂肪中与肉质、脂肪沉积性状相关基因的转录水平,分析FASN和PPARγ基因表达量与肉质性状的相关性,结果表明：不同饲料利用效率大白猪肉品质中pH_24h值为5.63～5.81;L_24h值为48.43～50.02;b_24h值为6.90～7.82;48h滴水损失为3.62～3.99;肌内脂肪为1.59～2.21。实时荧光定量PCR测定结果显示,在不同饲料利用效率大白猪背最长肌中,PPARγ和FASN基因的mRNA表达水平分别为差异显著和极显著,二者与肌内脂肪含量呈正相关;肉质性状相关性分析及肉质性状与基因表达量相关性分析中,高饲料利用效率(High Feed Efficiency,HFE)大白猪的肉色L值与pH值呈显著负相关;HFE大白猪背最长肌中FASN基因mRNA表达量与L值呈显著正相关,在低饲料利用效率(Low Feed Efficiency,LFE)大白猪背最长肌中PPARγ基因mRNA表达量与L值呈极显著正相关。     

FABPs作为猪肌内脂肪沉积候选基因的研究进展

对FABPs 作为猪肌内脂肪沉积候选基因的研究现状及前景作一综述。主要包括H-FABP和A-FABP基因的性质、变异以及与肌内脂肪含量的关系。     

基于GEO数据库筛选与水牛肌内脂肪沉积相关的候选基因及生物信息学分析

【目的】筛选与水牛肌内脂肪沉积相关的关键基因,为挖掘改善水牛肌内脂肪沉积的分子标记提供参考。【方法】通过GEO数据库下载GSE19586数据集,使用limma R语言程序包筛选广西水牛和青海牦牛36月龄背最长肌的差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs),使用clusterProfiler R语言程序包分别对上调、下调的DEGs进行GO功能和KEGG通路富集分析,使用STRING在线软件对DEGs进行蛋白互作(PPI)网络分析,并使用Cytoscape 3.9.1软件对其结果进行可视化,筛选排名前二十的枢纽基因。【结果】本研究共筛选出254个DEGs,其中61个上调,193个下调。GO功能富集结果显示,上调DEGs主要富集于肌动蛋白-肌球蛋白细丝滑动、肌球蛋白复合体、肌球蛋白结合、甘油三酯代谢、酰基甘油代谢、中性脂代谢、细胞凋亡信号通路调控等过程;下调DEGs主要富集于短链脂肪酸代谢、不饱和脂肪酸代谢、细胞对酮的反应、细胞基质连接、脂蛋白合成及蛋白质的成熟、加工、聚合等过程。KEGG通路富集结果显示,上调DEGs主要参与代谢途径、脂肪细胞因...     

意大利大白猪窝产仔数候选基因的遗传结构分析

试验旨在研究意大利大白猪(ITLW)窝产仔数候选基因的多态性。试验选取6个农场120头经产母猪,对10个基因的10个SNPs进行了基因分型,在其他猪中这10个基因的多态性与窝产仔数性状间具有相关性,是功能和/或染色体定位的候选基因。结果表明,10个SNPs中的CLGN、pDAZL和RFN4没有发现基因分型,剩余具有多态性的7个标记的小等位基因频率在0.10(AFP)～0.48(RBP4)之间。由于所选位点中存在基因多态性,因此,AFP、BMPR1B、CXCL10、ESR2、GNRHR、MAN2B2、RBP4可作为候选基因用于意大利大白猪窝产仔数性状的相关性研究。     

通过普通转录组测序挖掘调控松辽黑猪脂肪沉积的关键lncRNA及其靶基因

脂肪沉积性状是养猪生产中重要的经济性状,本研究通过对3对具有极端背膘厚度的松辽黑猪全同胞(半同胞)个体的背部皮下脂肪组织进行普通转录组测序,鉴定得到1029个lncRNA,其中已知lncRNA 343个,新预测的lncRNA 686个.进行差异表达分析后,筛选到37个lncRNA和435个基因在高、低背膘组间差异表达....     

基于高通量转录组测序技术构建猪脂肪沉积的lncRNA和miRNA相关ceRNA调控网络

脂肪沉积性状是养猪生产中的重要经济性状,也与生猪养殖的经济效益密切相关。课题组前期对3对具有极端背膘厚度的长白猪全同胞个体的背部皮下脂肪组织样本进行链特异性建库RNA测序和小RNA测序鉴定lncRNA和miRNA,通过差异表达分析,共得到220个lncRNA和18个miRNA在高、低背膘组间差异表达。本研究进一步分析它们的生物学功能,进行靶向关系预测和靶基因功能富集分析,并构建猪脂肪沉积的lncRNA和miRNA相关ceRNA调控网络。结果发现,差异表达lncRNA及miRNA靶基因能够显著富集到多个糖脂代谢相关的通路,如“脂肪细胞分化”、“糖酵解/糖异生”等。最终成功构建了一个与脂肪沉积过程密切相关的ceRNA调控网络,包含9个差异表达lncRNA,6个差异表达miRNA和25个靶基因。本研究结果为探究非编码RNA在猪脂肪沉积过程中的功能及其分子调控机制提供了新的思路。     

大白猪SLA-DR基因的表达规律研究

研究采用半定量RT-PCR方法,对大白猪的SLA-DRA和SLA-DRB基因在1,90,180,270,360天的表达情况做了研究.结果表明:SLA-DRA、SLA-DRB基因在大白猪1,90,180,270,360天的心脏、肝脏、胃、脾脏、肾脏、肺脏、大肠、小肠、肌肉、子宫、卵巢共11个组织中均有表达,但SLA-DRB的表达量基本恒定而SLA-DRA表达量变化较大,两者都是在1天时表达量最低,90天时表达量最高,并且均是在免疫系统和消化系统持续高表达,比如脾脏、大肠和小肠等.     

猪脂肪沉积相关酶基因表达与胴体及肉质性状的相关性研究

为系统筛选对贵州地方猪脂肪沉积具有影响的相关酶基因,本实验以雄性野猪和雌性柯乐猪的F1代杂交猪作为研究对象,采用qRT-PCR方法检测猪背最长肌和皮下脂肪组织PPARγ、LPL、ACC、ATGL基因的mRNA表达水平,并通过Pearson方法分析背最长肌和皮下脂肪组织4个基因mRNA表达水平与胴体及肉质性状间的相关性....     

猪蛋白酪氨酸磷酸酶-1B基因第7内含子多态性与猪脂肪沉积性状的关联性

本研究旨在分析蛋白酪氨酸磷酸酶-1B(PTP-1B)基因部分SNP与猪脂肪沉积性状的关联性。选取国外瘦肉型猪种大约克夏16头、长白猪21头和中国脂肪型地方猪种梅山猪22头以及"大白×梅山"F2代资源家系213头为研究材料,利用PCR-Eco88I-RFLP方法检测PTP-1B基因第7内含子序列存在G/A突变的多态性,并进行方差分析。结果表明,大白和长白猪种为单一的A等位基因,而梅山猪种以杂合子GA基因型为主,对213头"大白×梅山"F2代资源家系进行性状关联分析,该位点与猪板油质量、内脂率、胸腰椎间背膘厚等脂肪沉积性状显著相关(P<0.05),且杂合子GA基因型个体的板油质量和内酯率都最低(GA基因型个体相似文献   

使用GWAS和Meta-GWAS鉴定与猪甘油三酯含量相关候选基因

本实验旨在挖掘影响猪甘油三酯(TG)含量的有效SNP位点以及候选基因,为生产优良猪肉的选育工作提供理论依据。收集Beadchips 60K SNP芯片分型莱芜猪、二花脸猪和杜洛克×(长白×约克郡)(DLY)群体共1 256头猪的数据,并运用FarmCPU模型对1 256头猪的TG含量进行全基因组关联分析(GenomeWide AssociationStudy,GWAS)及Meta-GWAS分析。GWAS分析结果显示：共检测到32个与TG含量相关的SNP位点,其中莱芜猪中有6个(P<1.8×10^-5),二花脸猪中有8个(P<1.8×10^-5),DLY中有18个(P<1.8×10^-5);Meta-GWAS分析结果显示：发现2个与TG含量相关的新SNP位点;并利用Ensembl数据库,在显著SNP位点上下游0.5 Mb区域内进行基因鉴定,一共发现8个与TG含量调控有关的候选基因,其中在莱芜猪中发现的基因为PDCD6IP;在二花脸猪中发现的基因为CD24、ADGRF5和ADAMTS5;在DLY中发现的基因为DM...     

猪SRRM3基因多态性与母猪产仔数性状的关联分析

本实验旨在探究猪SRRM3基因单核苷酸多态性（SNP）位点rs326267396与母猪产仔数性状的关系。基于前期GWAS数据筛选出与母猪产仔数性状相关的候选基因SRRM3,本研究选取465头大白猪作为实验对象,通过Sanger测序检测SRRM3基因内SNP位点,并与母猪产仔数性状进行关联分析。SRRM3基因rs326267396位点存在G>T突变,且检测出GG、GT、TT 3种基因型。结果显示GT基因型个体较多,GG基因型和GT基因型个体的总产仔数、产活仔数和健仔数都显著高于TT基因型个体,且总产仔数和产活仔数的加性效应达到显著水平,而健仔数的加性效应与母猪产仔数的显性效应均未达到显著水平。此外,定量结果显示猪SRRM3基因在卵巢、子宫和心脏组织中高表达,其中在子宫组织中表达量最高;采用生物信息学方法预测出与SRRM3基因rs326267396位点不同亚型结合的转录因子发生变化;以及SRRM3基因可能通过与CDC5L蛋白（调节卵母细胞的减数分裂和成熟）结合参与调控母猪的繁殖性能。综上,SRRM3基因rs326267396位点与产仔数性状显著相关,推测SRRM3基因可作为大白猪繁殖...