安徽白山羊卵巢組織差異表達(dá)基因的篩選及分析.pdf

1、山羊(Capra hircus)是一種重要的經(jīng)濟(jì)動(dòng)物，它為人們提供了優(yōu)質(zhì)的皮、毛和動(dòng)物蛋白。山羊的產(chǎn)羔率較低，且遺傳力也很低，限制了其育種進(jìn)程。近年來全國肉羊產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，傳統(tǒng)的育種方法已經(jīng)很難滿足人們的需求。安徽白山羊以性早熟、繁殖力高而著稱，母羊全年發(fā)情，一年產(chǎn)兩胎或兩年產(chǎn)三胎，產(chǎn)羔率高，是研究山羊繁殖性狀的理想材料。相較于綿羊，山羊高繁殖力相關(guān)基因的研究成果還不多。因此，本研究選取單羔和多羔安徽白山羊發(fā)情期卵巢為試驗(yàn)材料，通過RN

2、A-Seq(Quantification)的方法來篩選和分析它們之間的差異表達(dá)基因，尋找控制山羊高繁殖力的主效基因，為山羊的分子育種提供理論依據(jù)。本試驗(yàn)分為以下2個(gè)部分：
　　1.單、多羔安徽白山羊卵巢組織差異表達(dá)基因的篩選和分析
　　為了篩選與安徽白山羊高繁殖力相關(guān)的基因，根據(jù)羊場最近5年的繁殖記錄，挑選單羔和多羔母羊各3只，利用RNA-Seq(Quantification)技術(shù)對(duì)單羔和多羔安徽白山羊卵巢組織進(jìn)行了高通量測

3、序，結(jié)果在2個(gè)文庫里都產(chǎn)生了超過5,900,000的原始數(shù)據(jù)，純凈序列占原始數(shù)據(jù)的比例分別達(dá)到98.60％和98.16%。在15890個(gè)檢測到的基因中，以FDR≤0.001并且|log2Ratio|≥1為標(biāo)準(zhǔn)篩選出了2201個(gè)差異表達(dá)的基因，其中1583個(gè)在多羔山羊卵巢中上調(diào)，618個(gè)在多羔山羊卵巢中下調(diào)。差異表達(dá)基因共參與了50個(gè)GO分類，在3個(gè)主要GO分類中占據(jù)優(yōu)勢地位的分別是細(xì)胞的過程、細(xì)胞和細(xì)胞部分、結(jié)合。KEGG Pathwa

4、y顯著性富集分析發(fā)現(xiàn)，差異表達(dá)基因共參與了244條Pathway，以Qvalue≤0.05為篩選標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)富集條目主要集中在細(xì)胞外基質(zhì)受體相互作用、粘著斑和肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架調(diào)節(jié)等11條信號(hào)通路上。隨機(jī)挑選10個(gè)基因用定量PCR技術(shù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行了驗(yàn)證。最后經(jīng)生物信息學(xué)分析，初步篩選出了12個(gè)可能與山羊高繁殖力有關(guān)的基因，其中FER1L4、GVINP1、GVIN1、Itga4和OPN可能是重點(diǎn)候選基因。本研究通過RNA-seq(Q

5、uantification)技術(shù)篩選和分析了單羔和多羔安徽白山羊卵巢組織中的差異表達(dá)基因，這些結(jié)果為探索山羊高繁殖力提供了新的候選基因，為更加深入研究山羊高繁殖力分子機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。
　　2. FER1L4和SRD5A2基因在山羊不同組織中的表達(dá)譜分析
　　為了進(jìn)一步分析差異表達(dá)基因與山羊高繁殖力之間的關(guān)系，挑選單羔、多羔安徽白山羊及波爾山羊各3只，分別采集其心、肝、脾、肺、腎、肌肉、卵巢、輸卵管、子宮和小腸組織，采用qPC

6、R的方法分析FER1L4和SRD5A2基因在山羊不同組織的表達(dá)譜。結(jié)果表明，F(xiàn)ER1L4和SRD5A2基因在安徽白山羊和波爾山羊中的表達(dá)呈現(xiàn)出一定的組織特異性：FER1L4在安徽白山羊和波爾山羊的卵巢中均表達(dá)，而在心、腎和子宮中都幾乎不表達(dá)；SRD5A2基因在安徽白山羊和波爾山羊的卵巢中均表達(dá)，而在心、肺、子宮和小腸也幾乎不表達(dá)，且在單羔安徽白山羊和波爾山羊的肝中均特異性高表達(dá)。試驗(yàn)結(jié)果表明，F(xiàn)ER1L4和SRD5A2基因可能與安徽白山