EDCs暴露对稀有鮈鲫脑中生殖调控相关基因表达及转录组的影响
发布时间：2021-11-01 01:35
环境中的内分泌干扰物（EDCs）能模拟体内激素，破坏人类和其他动物的正常内分泌功能。EDCs能影响神经内分泌系统的生殖调控，这种调控机制涉及下丘脑-垂体-性腺（HPG）这条生殖轴线的各个层面。HPG轴主要是由促性腺激素释放激素、促性腺激素和性类固醇激素三种激素调节的。稀有鮈鲫被广泛用于水生毒理学的研究，是研究EDCs的一种理想模式鱼类。本研究首先克隆并使用三种计算方法筛选了研究稀有鮈鲫mRNA表达所需的内参基因；其次采用实时定量PCR（qRT-PCR）方法检测了经BPA/EE2暴露之后，稀有鮈鲫HPG轴上与编码和调控上述激素相关的12个基因在脑中和性腺中的表达情况。除此之外，还采用了高通量测序技术分析了EE2暴露之后稀有鮈鲫脑组织基因转录组特征。本研究主要包括以下结果：（1）在稀有鮈鲫中克隆得到了5个常用的看家基因：转录延长因子（ef1a）、甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因（gapdh）、6-磷酸葡萄糖脱氢酶基因（g6pd）、TATA-box结合蛋白基因（tbp）和α微管蛋白基因（tuba1）。利用qRT-PCR的方法检测了稀有鮈鲫早期发育阶段全鱼组织（18-50dpf）、经EDCs暴露之后...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：183 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 前言
1.2 下丘脑-垂体-性腺轴研究进展
1.2.1 促性腺激素释放激素及其受体研究进展
1.2.2 促性腺激素及其受体研究进展
1.2.3 性类固醇激素及其受体研究进展
1.3 内分泌干扰物（EDCs）对 HPG 轴相关基因的影响
1.3.1 激素与环境激素
1.3.2 内分泌干扰物危害
1.3.3 内分泌干扰物与 HPG 轴关系
1.3.4 受试化合物的选择
1.4 实时定量 PCR
1.4.1 传统内参基因
1.4.2 内参基因表达稳定性的评价
1.5 Illumina 测序技术在鱼类研究中的应用
1.5.1 Illumina/Solexa 测序技术
1.5.2 转录组测序的用途及在硬骨鱼类研究上的应用
1.6 实验材料的选择
1.6.1 鱼类在内分泌干扰实验中的研究应用
1.6.2 稀有鮈鲫作为内分泌干扰实验材料的优点
1.7 选题的目的和意义
第二章 稀有鮈鲫内参基因筛选
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 试验方法
2.2.3 数据分析
2.3 结果
2.3.1 稀有鮈鲫内参基因的克隆和实时定量引物检测
2.3.2 内参基因稳定性分析
2.3.3 cyp19a1b 基因表达的 qRT-PCR 分析
2.4 讨论
2.5 小结
第三章 稀有鮈鲫促性腺激素释放激素、促性腺激素及其受体的基因克隆和组织表达
3.1 前言
3.2 材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 试验方法
3.2.3 生物信息学分析及数据分析
3.3 结果
3.3.1 总 RNA 的检测
3.3.2 稀有鮈鲫 GnRH2、GnRH3、GnRHR1A、GnRHR1B、FSHβ、LHβ、FSHR和 LHR 基因全长 cDNA 分子克隆
3.3.3 稀有鮈鲫 GnRH2、GnRH3、GnRHR1A、GnRHR1B、FSHβ、LHβ、FSHR和 LHR 序列特征分析
3.3.4 稀有鮈鲫 GnRHs、GnRHRs、GtHβs 和 GtHRs 氨基酸序列相似性分析
3.3.5 稀有鮈鲫 GnRHs 和 GnRHR1s 基因系统发育分析
3.3.6 GnRH2、GnRH3、GnRHR1A、GnRHR1B、FSHβ、LHβ、FSHR 和 LHR 的组织表达分析
3.4 讨论
3.4.1 GnRH 基因的结构与功能
3.4.2 GnRHR 基因的结构与功能
3.4.3 GtH 基因的结构与功能
3.4.4 GtHR 基因的结构与功能
3.5 小结
第四章 双酚 A 对稀有鮈鲫 GnRH 系统和 GtH 系统基因表达的影响
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 试验方法
4.2.3 统计学分析及启动子区分析
4.3 结果
4.3.1 性腺组织学
4.3.2 总 RNA 的提取与检测
4.3.3 BPA 对 cyp19a1a、GnRH2、GnRH3、GnRHR1A、GnRHR1B、FSHβ、LHβ、FSHR 和 LHR 基因表达模式的影响
4.3.4 GnRH2、GnRH3、FSHβ、LHβ 5’端调控序列的分子克隆及分析
4.4 讨论
4.4.1 BPA 暴露对稀有鲫性腺的影响
4.4.2 BPA 暴露对稀有鮈鲫 GnRH 系统和 GtH 系统的影响
4.4.3 5’端转录元件与 GnRH 表达的关系
4.5 小结
第五章 17α-乙炔雌二醇对稀有鮈鲫 GtH 系统基因表达的影响
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 实验材料
5.2.2 试验方法
5.2.3 数据分析
5.3 结果
5.3.1 总 RNA 的检测
5.3.2 EE2 对脑中雌激素受体和促性腺激素β亚基基因表达的影响
5.3.3 EE2 对性腺中 cyp19a1a 和促性腺激素受体基因表达的影响
5.3.4 EE2 暴露后目的基因相关性分析
5.4 讨论
5.4.1 EDCs 处理对脑中 FSHβ、LHβ和雌激素受体基因表达的影响
5.4.2 EDCs 暴露对稀有鮈鲫性腺中 cyp19a1a、FSHR 和 LHR 基因表达的影响
5.4.3 5’端转录元件与 GtHβ表达的关系
5.5 小结
第六章 高通量测序技术分析 EE2 对稀有鮈鲫脑组织转录组的影响
6.1 引言
6.2 材料与方法
6.2.1 实验材料
6.2.2 试验方法
6.2.3 数据分析
6.3 结果
6.3.1 总 RNA 的检测
6.3.2 脑组织基因表达谱高通量测序数据
6.3.3 高通量测序序列分布规律
6.3.4 高通量测序序列映射比对分析
6.3.5 稀有鮈鲫脑组织差异表达基因筛选
6.3.6 EE2 诱导下脑组织差异基因 GO 富集分析
6.3.7 EE2 诱导下脑组织通路显著性富集分析
6.3.8 稀有鮈鲫脑中 DGE 测序结果可靠性验证
6.4 讨论
6.4.1 脑组织基因表达谱构建
6.4.2 脑组织基因表达谱高通量测序数据
6.4.3 EE2 诱导对稀有鮈鲫脑组织中生殖调控相关基因的影响
6.4.4 EE2 暴露对稀有鮈鲫脑组织氧化磷酸化通路的影响
6.4.5 EE2 暴露对稀有鮈鲫脑组织核糖体信号通路的影响
6.4.6 EE2 暴露对稀有鮈鲫脑组织总代谢通路的影响
6.4.7 EE2 暴露影响的能量代谢脑中 GnRH 神经元的影响
6.4.8 EE2 暴露对稀有鮈鲫脑组织性别差异
6.5 小结
结论、创新点与展望
结论
创新点
展望
参考文献
附录
缩略词
附表
附图
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]雌激素调节能量代谢的神经元保护作用[J]. 沈丽霞,张丹参. 神经药理学报. 2012(01)
[2]N-糖基化位点鉴定方法和非经典N-糖基化序列[J]. 周蕾,顾建新. 生命科学. 2011(06)
[3]半滑舌鳎（Cynoglossus semilaevis）血浆性类固醇激素表达与卵巢发育及温光调控的关系研究[J]. 徐永江,柳学周,王清印,马爱军,赵明,倪娜,曲建忠. 海洋与湖沼. 2011(01)
[4]鱼类促性腺激素受体研究进展[J]. 刘琼,李建中,周毅,刘少军,刘筠. 生命科学研究. 2010(03)
[5]斑马鱼在环境内分泌干扰物筛选和检测中的应用[J]. 徐娟,吴南翔. 国外医学(卫生学分册). 2009(04)
[6]用沉积物、稀有鮈鲫和生物模拟采样器评价水体中PAHs和OCPs的生物富集和有效性[J]. 骆坚平,马梅,刘操,查金苗,王子健. 环境科学. 2009(02)
[7]应重视环境内分泌干扰物所致的儿童性发育异常[J]. 蔡德培. 临床儿科杂志. 2008(12)
[8]国有林区林权制度改革的法律思考[J]. 金丽婷. 林业经济. 2008(03)
[9]史氏鲟两种促性腺激素β亚基cDNA克隆及序列进化分析[J]. 胡红霞,张勇,刘晓春,贝锦新,朱华,林浩然. 动物学报. 2006(02)
[10]环境内分泌干扰物筛选和测试研究中的鱼类实验动物[J]. 马陶武,王子健. 环境科学学报. 2005(02)
博士论文
[1]猪脂肪沉积关键基因筛选及TCTP基因功能研究[D]. 李新建.西北农林科技大学 2011
[2]久效磷农药对金鱼（Carassius Auratus）生殖轴线的影响研究[D]. 田华.中国海洋大学 2010
[3]牙鲆促性腺激素释放激素及其免疫影响的研究[D]. 房保海.中国海洋大学 2006
本文编号：3469264
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：183 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 前言
1.2 下丘脑-垂体-性腺轴研究进展
1.2.1 促性腺激素释放激素及其受体研究进展
1.2.2 促性腺激素及其受体研究进展
1.2.3 性类固醇激素及其受体研究进展
1.3 内分泌干扰物（EDCs）对 HPG 轴相关基因的影响
1.3.1 激素与环境激素
1.3.2 内分泌干扰物危害
1.3.3 内分泌干扰物与 HPG 轴关系
1.3.4 受试化合物的选择
1.4 实时定量 PCR
1.4.1 传统内参基因
1.4.2 内参基因表达稳定性的评价
1.5 Illumina 测序技术在鱼类研究中的应用
1.5.1 Illumina/Solexa 测序技术
1.5.2 转录组测序的用途及在硬骨鱼类研究上的应用
1.6 实验材料的选择
1.6.1 鱼类在内分泌干扰实验中的研究应用
1.6.2 稀有鮈鲫作为内分泌干扰实验材料的优点
1.7 选题的目的和意义
第二章 稀有鮈鲫内参基因筛选
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 试验方法
2.2.3 数据分析
2.3 结果
2.3.1 稀有鮈鲫内参基因的克隆和实时定量引物检测
2.3.2 内参基因稳定性分析
2.3.3 cyp19a1b 基因表达的 qRT-PCR 分析
2.4 讨论
2.5 小结
第三章 稀有鮈鲫促性腺激素释放激素、促性腺激素及其受体的基因克隆和组织表达
3.1 前言
3.2 材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 试验方法
3.2.3 生物信息学分析及数据分析
3.3 结果
3.3.1 总 RNA 的检测
3.3.2 稀有鮈鲫 GnRH2、GnRH3、GnRHR1A、GnRHR1B、FSHβ、LHβ、FSHR和 LHR 基因全长 cDNA 分子克隆
3.3.3 稀有鮈鲫 GnRH2、GnRH3、GnRHR1A、GnRHR1B、FSHβ、LHβ、FSHR和 LHR 序列特征分析
3.3.4 稀有鮈鲫 GnRHs、GnRHRs、GtHβs 和 GtHRs 氨基酸序列相似性分析
3.3.5 稀有鮈鲫 GnRHs 和 GnRHR1s 基因系统发育分析
3.3.6 GnRH2、GnRH3、GnRHR1A、GnRHR1B、FSHβ、LHβ、FSHR 和 LHR 的组织表达分析
3.4 讨论
3.4.1 GnRH 基因的结构与功能
3.4.2 GnRHR 基因的结构与功能
3.4.3 GtH 基因的结构与功能
3.4.4 GtHR 基因的结构与功能
3.5 小结
第四章 双酚 A 对稀有鮈鲫 GnRH 系统和 GtH 系统基因表达的影响
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 试验方法
4.2.3 统计学分析及启动子区分析
4.3 结果
4.3.1 性腺组织学
4.3.2 总 RNA 的提取与检测
4.3.3 BPA 对 cyp19a1a、GnRH2、GnRH3、GnRHR1A、GnRHR1B、FSHβ、LHβ、FSHR 和 LHR 基因表达模式的影响
4.3.4 GnRH2、GnRH3、FSHβ、LHβ 5’端调控序列的分子克隆及分析
4.4 讨论
4.4.1 BPA 暴露对稀有鲫性腺的影响
4.4.2 BPA 暴露对稀有鮈鲫 GnRH 系统和 GtH 系统的影响
4.4.3 5’端转录元件与 GnRH 表达的关系
4.5 小结
第五章 17α-乙炔雌二醇对稀有鮈鲫 GtH 系统基因表达的影响
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 实验材料
5.2.2 试验方法
5.2.3 数据分析
5.3 结果
5.3.1 总 RNA 的检测
5.3.2 EE2 对脑中雌激素受体和促性腺激素β亚基基因表达的影响
5.3.3 EE2 对性腺中 cyp19a1a 和促性腺激素受体基因表达的影响
5.3.4 EE2 暴露后目的基因相关性分析
5.4 讨论
5.4.1 EDCs 处理对脑中 FSHβ、LHβ和雌激素受体基因表达的影响
5.4.2 EDCs 暴露对稀有鮈鲫性腺中 cyp19a1a、FSHR 和 LHR 基因表达的影响
5.4.3 5’端转录元件与 GtHβ表达的关系
5.5 小结
第六章 高通量测序技术分析 EE2 对稀有鮈鲫脑组织转录组的影响
6.1 引言
6.2 材料与方法
6.2.1 实验材料
6.2.2 试验方法
6.2.3 数据分析
6.3 结果
6.3.1 总 RNA 的检测
6.3.2 脑组织基因表达谱高通量测序数据
6.3.3 高通量测序序列分布规律
6.3.4 高通量测序序列映射比对分析
6.3.5 稀有鮈鲫脑组织差异表达基因筛选
6.3.6 EE2 诱导下脑组织差异基因 GO 富集分析
6.3.7 EE2 诱导下脑组织通路显著性富集分析
6.3.8 稀有鮈鲫脑中 DGE 测序结果可靠性验证
6.4 讨论
6.4.1 脑组织基因表达谱构建
6.4.2 脑组织基因表达谱高通量测序数据
6.4.3 EE2 诱导对稀有鮈鲫脑组织中生殖调控相关基因的影响
6.4.4 EE2 暴露对稀有鮈鲫脑组织氧化磷酸化通路的影响
6.4.5 EE2 暴露对稀有鮈鲫脑组织核糖体信号通路的影响
6.4.6 EE2 暴露对稀有鮈鲫脑组织总代谢通路的影响
6.4.7 EE2 暴露影响的能量代谢脑中 GnRH 神经元的影响
6.4.8 EE2 暴露对稀有鮈鲫脑组织性别差异
6.5 小结
结论、创新点与展望
结论
创新点
展望
参考文献
附录
缩略词
附表
附图
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]雌激素调节能量代谢的神经元保护作用[J]. 沈丽霞,张丹参. 神经药理学报. 2012(01)
[2]N-糖基化位点鉴定方法和非经典N-糖基化序列[J]. 周蕾,顾建新. 生命科学. 2011(06)
[3]半滑舌鳎（Cynoglossus semilaevis）血浆性类固醇激素表达与卵巢发育及温光调控的关系研究[J]. 徐永江,柳学周,王清印,马爱军,赵明,倪娜,曲建忠. 海洋与湖沼. 2011(01)
[4]鱼类促性腺激素受体研究进展[J]. 刘琼,李建中,周毅,刘少军,刘筠. 生命科学研究. 2010(03)
[5]斑马鱼在环境内分泌干扰物筛选和检测中的应用[J]. 徐娟,吴南翔. 国外医学(卫生学分册). 2009(04)
[6]用沉积物、稀有鮈鲫和生物模拟采样器评价水体中PAHs和OCPs的生物富集和有效性[J]. 骆坚平,马梅,刘操,查金苗,王子健. 环境科学. 2009(02)
[7]应重视环境内分泌干扰物所致的儿童性发育异常[J]. 蔡德培. 临床儿科杂志. 2008(12)
[8]国有林区林权制度改革的法律思考[J]. 金丽婷. 林业经济. 2008(03)
[9]史氏鲟两种促性腺激素β亚基cDNA克隆及序列进化分析[J]. 胡红霞,张勇,刘晓春,贝锦新,朱华,林浩然. 动物学报. 2006(02)
[10]环境内分泌干扰物筛选和测试研究中的鱼类实验动物[J]. 马陶武,王子健. 环境科学学报. 2005(02)
博士论文
[1]猪脂肪沉积关键基因筛选及TCTP基因功能研究[D]. 李新建.西北农林科技大学 2011
[2]久效磷农药对金鱼（Carassius Auratus）生殖轴线的影响研究[D]. 田华.中国海洋大学 2010
[3]牙鲆促性腺激素释放激素及其免疫影响的研究[D]. 房保海.中国海洋大学 2006
本文编号：3469264
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