松果体参与鹅就巢调控过程的分子网络构建

发布时间：2017-09-01 22:32

  本文关键词：松果体参与鹅就巢调控过程的分子网络构建

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【摘要】：鹅的季节性繁殖和强就巢性是导致其产蛋率低下,阻碍鹅产业发展的重要因素。松果体作为禽类脑部的重要神经内分泌腺,能将外界光刺激下转化为神经内分泌信号,通过多种代谢途径间接或直接对动物的产蛋、就巢过程起调控作用。为了探究松果体在鹅就巢过程中基因差异性表达的分子网络机制,本实验分别以产蛋期和就巢期鹅松果体为实验材料,进行Illumina/Solexa测序及数字基因表达谱(DGE)分析,以期对松果体组织在鹅就巢过程中呈现差异性表达的基因进行鉴别及筛选,并对其进行GO分析和KEGG pathway分析。主要研究结果如下：1.在构建的产蛋组和就巢组文库中分别检测到1.85G和1.51G的Raw read序列数据,经过一系列质量控制过滤之后,得到了可信度较高的1.82G和1.48G的Clean read序列。2.利用RSEM软件,将产蛋组、就巢组过滤后的测序序列分别进行基因组定位分析,两组所得定位百分比均接近90%(产蛋组89.49%；就巢组89.84%)。3.通过DGE技术,在就巢期和产蛋期的松果体组织中共检测到99个差异性表达的基因,其中有20个基因表达上调,79个基因表达下调。4.本实验通过对差异表达基因进行GO功能分类及Pathway分析,发现这些差异表达基因共参与了95个调控通路,其中主要显著富集在色氨酸代谢通路、光传导通路、血清素激活神经元通路、甘油脂质代谢通路、叶酸生物合成等通路,进一步证明了松果体在鹅产蛋性能和繁殖性能中起着重要作用。5.就巢组和产蛋组的松果体差异表达基因主要富集在对光刺激的感光知觉功能上,松果体的感光知觉是调控鹅就巢过程的关键因素。6.获得了松果体在就巢组和产蛋组中差异表达基因的分子网络图,揭示差异表达基因参与了鹅就巢过程中的氨基酸代谢、核苷酸代谢、维生素代谢、能量代谢、脂质代谢等多个代谢过程,并显著富集在光传导通路中,对视杆细胞中视黄醇的代谢发挥着重要作用。
【关键词】：鹅 松果体 就巢 产蛋 DGE
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S835
【目录】：

• 摘要5-6
• abstract6-8
• 主要符号说明8-11
• 前言11
• 1 文献综述11-23
• 1.1 禽类的就巢现象与生产11-12
• 1.2 禽类就巢的机理研究进展12-15
• 1.2.1 神经性组织(脑)对就巢性的调控12-13
• 1.2.2 参与禽类就巢调控的主要激素13-14
• 1.2.3 卵巢和卵泡对禽类就巢的调控14-15
• 1.3 松果体在禽类就巢中的地位及相关研究15-21
• 1.3.1 松果体的组织形态特点15-16
• 1.3.2 松果体在禽类就巢过程中的主要作用16
• 1.3.3 松果体中参与就巢的主要激素---褪黑激素16-18
• 1.3.4 松果体中参与就巢的主要途径18-21
• 1.4 数字基因表达谱技术21-22
• 1.5 存在的问题22
• 1.6 研究目的与意义22-23
• 2 材料与方法23-34
• 2.1 试验材料23-24
• 2.1.1 试验动物23
• 2.1.2 主要实验器材23
• 2.1.3 主要试剂和试剂盒23-24
• 2.2 试验方法24-33
• 2.2.1 主要试剂与配制24
• 2.2.2 总RNA的提取与cDNA合成24-26
• 2.2.3 测序26-29
• 2.2.4 荧光定量PCR验证29-33
• 2.3 数据分析33-34
• 3 结果与分析34-49
• 3.1 RNA质量评估34
• 3.2 测序数据质量评估34-36
• 3.2.1 测序数据过滤34-35
• 3.2.2 参考序列比对分析35-36
• 3.3 测序整体质量评估36-37
• 3.3.1 RNA-Seq相关性检查36
• 3.3.2 均一性分布检查36-37
• 3.4 基因差异表达分析37-39
• 3.4.1 基因表达水平分析37-38
• 3.4.2 差异表达基因筛选38-39
• 3.5 差异表达基因GO富集分析39-41
• 3.5.1 差异表达基因GO功能分类图40
• 3.5.2 差异表达基因GO富集DAG图40-41
• 3.6 差异表达基因KEGG富集分析41-45
• 3.6.1 差异表达基因Pathway富集性分析41-43
• 3.6.2 差异表达基因的KEGG富集散点图43-45
• 3.7 分子互作通路图45
• 3.8 荧光定量PCR验证45-49
• 3.8.1 内参β-actin和GAPDH的定量结果46
• 3.8.2 6个差异表达基因的定量结果46-48
• 3.8.3 荧光定量结果与与测序结果验证柱状图48-49
• 4 讨论49-52
• 4.1 筛选到参与鹅就巢过程的差异表达基因49
• 4.2 松果体参与鹅就巢过程的主要细胞过程49-50
• 4.3 松果体中参与鹅就巢过程的主要细胞信号通路50
• 4.4 松果体参与鹅就巢过程的主要分子网络50-51
• 4.5 DGE技术在揭示鹅就巢过程中松果体分子机制的优势51-52
• 5 结论52-53
• 主要参考文献53-59
• 致谢59

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本文编号：774809