绵羊卵泡发育过程中关键信号通路研究进展

卵泡从原始卵泡发育为成熟卵泡，直至排卵、黄体发育等过程都受到精密的调控，产生大量的优势卵泡是绵羊产多羔及实现快速扩繁的关键因素。研究发现，相关信号通路和转录因子通过影响绵羊卵泡中卵母细胞、颗粒细胞的生长，进而调控卵泡的发育成熟，对这些信号通路进行深入了解，有助于探索卵泡发育的调控机制，早日实现绵羊高效繁育。Notch是卵泡发育过程中发挥重要作用的高度保守信号通路，PI3K/AKT/mTOR信号通路各成员都是广泛存在于细胞内的信号转导分子，在卵泡发育早期发挥了主要作用，还有间隙连接（gap junction，GJ）和跨带突触（transzonal projections，TZPs）等物理连接方式，在细胞间的交流通讯起到重要作用。作者详细介绍了Notch信号通路、PI3K/AKT/mTOR信号通路、间隙连接及跨带突触的结构功能在绵羊卵泡发育中的调控作用，为进一步探明绵羊卵泡发育的调控机制提供参考。     

microRNA对哺乳动物卵泡发育的影响

卵巢是动态变化的实质性器官,一个发情周期内卵巢上的卵泡始终经历着募集、选择、优势化等生理过程。卵母细胞以及外周的颗粒细胞和膜细胞共同组成卵巢上功能性单位—卵泡,卵泡发育受卵泡生殖细胞和体细胞间内分泌、自分泌、旁分泌的共同调控。microRNA (miRNA)是一种重要的转录后调控方式,通过与靶基因的3'-UTR结合转录后抑制或降解靶基因的方式,在调控动物卵巢卵泡的发生、发育、颗粒细胞增殖、凋亡及类固醇激素合成分泌等方面发挥重要作用。本文主要对miRNA在哺乳动物卵泡发育中的最新研究进展,包括miRNA对卵泡发育、颗粒细胞、膜细胞功能的影响及其在卵巢上的表达分析等进行综述。通过了解miRNA在卵泡发育中的作用,为进一步解析哺乳动物繁殖性状调控的分子机制奠定基础。     

梅山猪与杜洛克猪中等卵泡差异表达基因的鉴定

本试验采用抑制性消减杂交技术构建了卵泡期第4天梅山猪和杜洛克猪中等卵泡M2组织差异表达的消减cDNA文库,从中筛选差异表达的基因,并通过实时荧光定量PCR对其进行验证,利用DAVID软件对差异表达的基因进行聚类分析。结果表明,从梅山猪和杜洛克猪M2卵泡消减文库中筛选得到了148和75个差异表达的ESTs,分别含有125和60个已知的基因。实时荧光定量PCR验证结果与筛选结果相符。GO功能分类注释到调控代谢、细胞循环、生物合成、胞内转运、类固醇雌激素受体和刺激等生物学过程。KEGG Pathway分析表明有6个基因参与TGF-beta信号通路,5个基因参与卵母细胞减数分裂信号通路,7个基因参与类固醇雌激素受体信号通路,推测TGF-beta信号通路中的基因可能调控猪卵泡的发育。研究结果为深入探讨卵泡发育机理和对繁殖性状影响的遗传机理奠定了基础。     

雌激素受体和雌性生殖研究进展

雌激素通过雌激素受体（ER）在雌性生殖活动中起着重要作用,雌激素受体是配体依赖的转录调节因子,属核受体超家族成员。目前认为存在2种亚型：即经典的ERα和新发现的ERβ。利用基因敲除技术研究表明,ERα和ERβ对于卵巢的发育不是必需的,但ERα可通过负反馈回路调节排卵,而ERβ通过卵巢内和卵巢外2条途径调节卵泡的发育和排卵,两者共同作用以维持雌性性征、卵泡发育和排卵等生理活动;在子宫中,ERα占主导作用,在子宫成熟和胚胎附植过程中起着重要作用,ERβ则能以反应特异性和剂量依赖性的方式调节ERα的作用。     

miRNA调控动物卵泡发育研究进展

雌性动物的繁殖潜力基于卵泡的发育，该过程受到复杂的基因网络调控。microRNA （miRNA）是一种短的、非编码RNA，在转录后调控基因表达。在过去的十年中，对动物卵泡中非编码RNA的深入研究揭示了miRNA在卵泡发育过程中的关键作用。作者简述了雌性动物卵泡发育过程，总结了miRNA调控卵泡发育的作用机制，包括原始卵泡的激活、生长卵泡的发育选择、卵泡颗粒细胞和卵泡膜细胞的生长调控等，分析了卵泡液外囊泡携带miRNA的功能。但当前卵泡miRNA的研究多集中在细胞敲低模型研究，敲除模型研究较少，因此增加细胞及活体敲除模型的研究有助于更好地了解miRNA在卵泡发育中的功能。本综述可为深入解析雌性动物繁殖性状调控的分子机制提供参考。     

单多羔湖羊下丘脑转录组比较分析

通过对湖羊下丘脑组织进行转录组分析,旨在挖掘影响多羔性状的关键功能基因。分别选取三羔组湖羊(n=3)和单羔组湖羊(n=3),利用转录组测序(RNA-Seq)技术对下丘脑cDNA文库进行测序和生物信息学分析,然后采用实时定量PCR验证差异基因在下丘脑组织中的表达情况。通过比较分析转录组数据,共筛选出56个差异基因,其中三羔组中有24个基因上调,32个基因下调。GO分类注释显示,差异基因与器官发育、信号传导、转录调控等生物学过程存在密切关联,同时与DNA结合、蛋白结合、ATP结合等分子事件表现活跃。KEGG通路分析显示,神经信号传递通路、γ-氨基丁酸信号通路可能在湖羊下丘脑调控排卵及卵泡发育方面发挥着重要的调控作用。随机选择5个差异表达的基因进行q-PCR验证,定量结果与测序结果一致。本研究结果为进一步阐述湖羊下丘脑的基本分子机理奠定基础,同时也为全面理解湖羊多羔特性提供新的思路。     

家禽卵泡选择过程中颗粒细胞的分子调控机制

家禽的卵泡选择使卵巢中一部分卵泡进入等级卵泡序列,获得快速生长和分化的机会。卵泡选择的正常进行和等级卵泡次序性对维持家禽的正常排卵和产蛋具有重要的作用。对卵泡选择具有决定作用的颗粒细胞在各种调控因子的作用下,通过复杂的基因调控网络影响卵泡的成熟和排卵。本文在介绍家禽卵巢中卵泡发育和卵泡选择基本过程的基础上,主要综述了颗粒细胞受各种激素和生长因子调控的研究进展,旨在为研究家禽卵泡选择的机制以及提高家禽繁殖性能的育种工作提供理论依据。     

Bmp/Smad信号通路及其在哺乳动物卵巢发育中的作用

开展绵羊多羔性状基因的研究对于揭示其分子调控机制和提高绵羊繁殖力具有重要意义。骨形态发生蛋白(BMPs)为转化生长因子-β(TGF-β)超家族成员,与哺乳动物繁殖活动密切相关。研究表明,BMPs可促使原始卵泡向次级卵泡转化,对哺乳动物卵巢颗粒细胞增殖、生殖激素的合成和分泌以及卵母细胞成熟和排卵等方面起重要调节作用,而BMPs发挥功能主要依赖于经典的Bmp/Smad信号通路。本文就Bmp/Smad信号通路成员的表达、对早期胚胎发育的影响以及在哺乳动物卵巢发育中的作用等方面的研究进行总结,以期为进一步研究BMPs及其信号通路的调控机制提供参考。     

蛋鸡卵泡发育及其表观遗传调控机制研究进展

家禽的繁殖性能、产蛋性能与卵泡的正常发育和排卵密切相关。家禽卵巢中大部分的卵泡在发育过程中发生闭锁，只有大约不到5%的卵泡可以从原始卵泡发育至成熟卵泡并排卵。鸡的卵泡发育主要受内在因素(激素和细胞因子等)和外在因素(营养水平等)调节。近来，越来越多的研究发现表观遗传也在卵泡发育中起着重要的调控作用。表观遗传学是指在DNA序列不发生改变的情况下，基因表达及表型产生可遗传的变化。因此，文章综述了蛋鸡卵泡发育的过程及主要影响因素，同时从DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控以及RNA修饰4个方面综述了表观遗传在卵泡发育中的可能调控机制，旨在为提高家禽生产性能提供一定的理论基础。     

家禽卵泡发育特点及选择机制的研究进展

母禽产蛋性能的高低主要取决于卵巢上未分化的等级前卵泡数量。家禽卵泡具有独特的等级发育特性,等级前卵泡发育到等级卵泡的过程中,将会从小黄卵泡池中选择一个卵泡,进入等级卵泡并发育成熟。在卵泡发育过程中,只有极少数卵泡能够发育成为等级卵泡并成熟排卵。等级前和等级后卵泡在组织形态、类固醇分泌等方面存在明显的变化,这种变化为卵泡持续发育提供物质和功能上的准备。促卵泡素受体(FSHR)和抗缪勒氏激素(AMH)在等级前卵泡活性维持及等级卵泡的选择中起决定作用。通过对家禽卵泡发育特点、选择机制、FSHR和AMH在卵泡选择中的作用以及卵泡选择过程转录组测序等方面进行综述,以了解禽类卵泡发育调控机制,为提高家禽产蛋性能和改良品种奠定理论基础。     

绵羊多胎性Fec^B基因研究新进展

Fec^B基因是在棉羊上发现的第一个多胎性基因。近年来，关于Fec^B基因的遗传及生理效应、基因图谱的绘制以及对绵羊卵泡发育和排卵率调控机制的研究取得了很大进展。本文简述了绵羊多胎性Fec^B基因研究的最新进展情况。     

绵羊多胎性FecB基因研究新进展

FecB基因是在绵羊上发现的第-个多胎性基因.近年来,关于FecB基因的遗传及生理效应、基因图谱的绘制以及对绵羊卵泡发育和排卵率调控机制的研究取得了很大进展.本文简述了绵羊多胎性FecB基因研究的最新进展情况.     

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。     

猪卵巢颗粒细胞和黄体细胞凋亡的调控机制研究进展

母猪卵巢皮质上存在大量卵泡，卵泡由原始卵泡向初级卵泡、次级卵泡逐步发育为排卵前的成熟卵泡时，伴随着卵泡闭锁的发生。目前认为颗粒细胞凋亡是导致卵泡闭锁的主要因素，并且已经证实。卵泡成熟后会破裂排卵，如果卵子未受精，则黄体会发生萎缩并退化，形成称作白体的结缔组织，最终被组织吸收。细胞凋亡受到多基因严格控制，随着分子生物学技术的发展，已经证明存在多个信号通路。本文以猪卵巢为模型，综述了卵泡闭锁期间颗粒细胞凋亡和黄体退化过程中黄体细胞凋亡的调控机制，以期为深入研究卵巢细胞凋亡提供理论基础。     

miRNA调控哺乳动物卵泡发育和卵母细胞成熟的研究进展

雌性哺乳动物的卵泡发育和卵母细胞成熟受繁殖关键基因的时空调控,miRNA作为一类小的非编码RNA,调节大部分此类基因的表达。近十几年来,研究者通过高通量测序、敲除miRNA生成过程中的关键基因以及过表达或抑制miRNA表达等方法找到了大量与哺乳动物卵泡发育和卵母细胞生长相关的miRNAs。通过研究这些miRNAs及其靶基因的互作关系,最终确定其在哺乳动物卵泡发育和卵母细胞成熟中的作用。本文综述了雌性哺乳动物主要生殖细胞及细胞外miRNAs在卵泡发育和卵母细胞成熟过程中的表达及潜在作用,以期为深入探究雌性哺乳动物繁殖调控机制提供参考。     

miRNA调节卵泡颗粒细胞凋亡及其机制的研究进展

微小核糖核酸(microRNA,miRNA)是一类内源性非编码RNA,具有广泛的基因表达调控作用,可以在转录后水平通过影响靶基因来调控相应蛋白质的表达,进而调节细胞的生命活动。miRNA在哺乳动物卵泡颗粒细胞中表达,并调控颗粒细胞的凋亡。颗粒细胞作为卵巢卵泡中数量最多的细胞群,在卵泡发育过程中起着至关重要的作用,不仅为卵母细胞提供营养物质,还调控其发育和成熟。颗粒细胞凋亡是导致卵泡闭锁的重要原因,影响卵泡的数量和质量从而影响雌性动物的繁殖性能。颗粒细胞凋亡过程受多种因素的调控。文章简述了miRNA对卵巢颗粒细胞凋亡的调控作用及其机制,其中包括miRNA通过调控激素分泌和细胞凋亡相关因子的表达进而调节颗粒细胞的凋亡,miRNA对颗粒细胞凋亡相关信号通路的影响,miRNA调控颗粒细胞凋亡导致的卵巢相关疾病,并总结了对颗粒细胞凋亡有调控作用的miRNA,以及miRNA在疾病诊断和治疗中的潜在作用,以期为后续相关卵巢疾病的发病机制和治疗方案研究,以及提高雌性哺乳动物生殖性能提供指导和参考。     

牛卵泡发育相关下调基因的筛选

为寻找牛卵泡颗粒细胞(GCs)凋亡的关键调控因子,阐明单胎动物卵泡闭锁调控机理,本研究对奶牛优势卵泡与从属卵泡GCs深度测序,筛选卵泡发育相关的下调基因。选取健康荷斯坦奶牛,屠宰后,分别采集卵巢上正常发育的最大卵泡(8～10 mm)与第二大卵泡(5～8mm),并结合雌激素/孕激素确定卵泡优势与否,优势卵泡(DF):E_2/P1;从属卵泡(SF)E_2/P1。分别刮取GCs,提取总RNA并建库,Illumina测序,将获得序列与牛Refseq数据库比对后,利用DESeq2软件对获得的RNA进行差异表达分析,并对其中表达下调的基因进行GO和KEGG信号通路分析,最后通过Real-time PCR对筛选出的表达下调基因进行验证。测序共获得32 346个基因,其中194个在DF中表达显著上调,502个表达下调;GO分析结果显示,这些下调基因的生物学功能共分为3大类104组,其中生物学过程相关基因占61.5%,细胞组分有关基因占25.0%,分子功能相关基因占13.5%;KEGG信号通路分析,共发现5条通路,其中基因富集最为显著的是癌症通路;从下调基因中筛选出4个在牛卵泡发育过程中可能会起抑制作用的基因,QRT-PCR结果显示,PPP1R14A、QRFPR和EGR1在DF和SF中的表达趋势与深度测序结果一致,OLA1在DF和SF中的表达趋势与深度测序结果正好相反,但差异不显著。本研究筛选出的4个表达下调基因可能是牛卵泡发育过程中抑制卵泡发育的候选基因。     

BMP信号通路抑制剂影响猪胚胎细胞分化的研究

为了明确骨形态发生蛋白(BMP)信号通路抑制剂影响猪胚胎细胞分化,了解BMP信号通路是以BMP蛋白作为配体释放蛋白激酶调解钙离子的浓度,并在其他转录因子的协同作用下,最终形成转录复合物结合至靶基因的调控区域,从而调控靶基因的表达以发挥生物学效应。卵泡抑素在细胞外颉颃BMP信号通路,试验采用卵泡抑素作为BMP信号通路抑制剂研究胚胎细胞分化与信号通路的相关性。结果表明:添加10 ng/mL、100 ng/mL卵泡抑素组的滋养层细胞(TE细胞)数和总细胞数显著高于未添加组、1 ng/mL组(P0.05)。内细胞团(ICM)细胞以及TE细胞对于未来胚胎的发育至关重要,因为添加卵泡抑素并不会影响ICM细胞的发育,因此不会对此有太大影响,然而TE细胞却与胚胎着床有密切关系,增加TE细胞数意味着会加快胚胎的发育速度,也会增加着床的概率。     

蛋鸡光照控制技术要点

光照是蛋鸡生产的必要环境条件之一,光照的强度、时间、颜色等对鸡的活动、新陈代谢、生长发育及生产力至关重要。合理控制光照,可提高蛋鸡的生产能力和养殖者的经济效益。1光照对蛋鸡的影响 1．1光照影响蛋鸡生殖的机制光线的刺激经神经叶的神经途径作用于下丘脑,下丘脑受刺激后分泌促性腺激素释放激素,促性腺激素释放激素通过垂体门脉系统到达于垂体前叶,引起卵泡刺激素和排卵激素的分泌,促使卵泡的发育和排卵;发育的卵泡产生雌激素,促进母鸡输卵管发育,同时雌激素还促进钙的代谢,以利于蛋壳的形成,排卵激素则引起母鸡排卵。