C型产气荚膜梭菌致仔猪腹泻的蛋白质组学研究及其与转录组数据的联合分析

发布时间：2023-07-25 04:54

　　腹泻是导致仔猪生产性能低下的肠道疾病,给养猪业造成巨大的经济损失。C型产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens type C)是引起仔猪细菌性腹泻的常见病原菌之一,该菌经口感染仔猪,在肠道中大量繁殖,并通过释放多种毒素破坏肠道组织,最终导致仔猪腹泻。尽管使用药物或接种疫苗控制仔猪C型产气荚膜梭菌性腹泻取得一定的效果,但长期使用药物容易引发药物残留问题,同时可能导致病原菌药物耐受性增强,出现毒性更强的变异菌株,给健康养殖与食品安全带来巨大风险。研究表明,个体的遗传基础差异与病原菌感染的抗性/易感性密切相关。同时,个体在响应病原菌感染过程中亦会启动免疫应答、代谢调控等生物过程,此过程涉及大量蛋白的表达变化及关键信号通路的激活或关闭。因此,为了从整体水平上了解仔猪耐受C型产气荚膜梭菌性腹泻的生物学事件,解析C型产气荚膜梭菌抗性仔猪的遗传基础,本研究以7日龄二元仔猪为研究对象,使用C型产气荚膜梭菌培养液对25头仔猪进行攻毒试验,根据仔猪腹泻总评分高低,分别挑选3头仔猪作为易感组(IS)及耐受组(IR),灌服未接种菌株培养液的3头仔猪作为对照组(IC),主要开展以下研究:(1...

【文章页数】：133 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Summary
第一章 文献综述
    1 仔猪腹泻的影响因素
        1.1 传染性因素
        1.2 非传染性因素
    2 产气荚膜梭菌概述
        2.1 产气荚膜梭菌的基因组特征
        2.2 产气荚膜梭菌的类型
        2.3 产气荚膜梭菌分泌的毒素
        2.4 C型产气荚膜梭菌
        2.5 C型产气荚膜梭菌的致病机理
    3 转录组学在仔猪腹泻中的研究现状
        3.1 转录组学概述
            3.1.1 RNA-Seq测序技术的研究方法
            3.1.2 RNA-Seq测序技术的工作流程
        3.2 转录组学在仔猪腹泻相关研究中的应用
        3.3 转录组学在仔猪C型产气荚膜梭菌性腹泻研究中的应用
    4 蛋白质组学在仔猪腹泻中的研究现状
        4.1 蛋白质组学概述
            4.1.1 基于光谱计数的Label-free定量蛋白质组学
            4.1.2 基于离子强度的Label-free定量蛋白质组学
        4.2 蛋白质组学在仔猪腹泻相关研究中的应用
    5 蛋白质组学与转录组学联合分析在生物学研究中的应用
    6 研究目的与意义
第二章 试验材料与方法
    1 试验材料
        1.1 试验动物
        1.2 仔猪感染C型产气荚膜梭菌试验
        1.3 样品采集
        1.4 实验仪器设备与主要试剂
            1.4.1 实验仪器设备
            1.4.2 主要试剂
    2 试验方法
        2.1 Label-free定量蛋白质组学研究试验方法
            2.1.1 蛋白提取、浓度检测及酶解
            2.1.2 LC-MS/MS数据采集
            2.1.3 蛋白质谱鉴定
            2.1.4 蛋白差异表达分析
            2.1.5 差异表达蛋白生物信息学分析
        2.2 蛋白质组学与转录组测序数据联合分析试验方法
            2.2.1 转录组测序数据统计
            2.2.2 关联基因与共表达基因筛选
            2.2.3 关联基因与共表达基因表达特征分析
            2.2.4 关联基因与共表达基因生物信息学分析
        2.3 RT-qPCR验证实验
            2.3.1 去除基因组DNA
            2.3.2 mRNA反转录
            2.3.3 实时荧光定量PCR
第三章 试验结果与讨论
    1 仔猪回肠组织蛋白质组学研究的结果与讨论
        1.1 仔猪回肠组织蛋白质组学研究结果
            1.1.1 仔猪回肠组织蛋白浓度检测结果
            1.1.2 肽段特征与蛋白鉴定结果
            1.1.3 蛋白差异表达分析结果
            1.1.4 差异表达蛋白聚类分析结果
            1.1.5 差异表达蛋白GO功能注释结果
            1.1.6 差异表达蛋白GO功能富集分析结果
            1.1.7 差异表达蛋白KEGG信号通路富集分析结果
        1.2 讨论
        1.3 小结
    2 蛋白质组学与转录组数据联合分析的结果与讨论
        2.1 蛋白质组学与转录组数据联合分析结果
            2.1.1 转录组数据统计结果
            2.1.2 关联基因与共表达基因筛选结果
            2.1.3 关联基因与共表达基因表达特征
            2.1.4 共表达基因GO功能注释结果
            2.1.5 共表达基因GO功能富集分析结果
            2.1.6 共表达基因KEGG信号通路富集分析结果
            2.1.7 差异表达基因RT-qPCR验证结果
        2.2 讨论
        2.3 小结
第四章 全文结论
第五章 创新点
参考文献
附录
致谢
作者简介
导师简介



本文编号：3837197