香猪卵巢子宫9个繁殖相关基因差异表达研究

发布时间：2020-10-02 09:56

　　产仔数是评估母猪繁殖性能的重要经济指标,与规模化猪场的经济效益紧密相连,产仔数属于低遗传力、限性遗传性状,受到诸多主效、微效基因的调控,应用常规育种技术进展缓慢,需要借助分子标记辅助选育技术,然而是何种原因导致不同猪品种间的繁殖能力相差甚远?迄今为止并未明了。本文应用转录组测序技术对香猪的卵巢转录组进行测序,从中筛选出9个候选基因,其中3个基因富集于GnRH通路,包括EGFR、Raf1、NRAS等,并采用荧光定量PCR方法,分析这些基因在卵巢和子宫中的差异表达规律,探讨这些基因与香猪产仔数之间的关联。主要研究结果如下:1、香猪发情期卵巢和子宫中候选基因的表达规律:SERPINE1基因变化不明显,PTGFR基因仅在发情期和未发情期的子宫组织中差异表达,SLPI、INHA、MSMB基因的表达量在两种组织中的发情与未发情时期均有显著差异;EGFR、FSHR、NRAS、Raf1基因在发情期和未发情期的卵巢子宫组织中均有差异表达但未达显著水平。2、香猪与大白猪卵巢和子宫中候选基因的差异表达:与大白猪未发情期相比,SLPI、INHA、SERPINE1、MSMB、PTGFR、EGFR、FSHR、NRAS、Raf1基因在子宫组织中均有差异表达;EGFR、FSHR、NRAS、Raf1、SLPI、MSMB基因在香猪子宫组织中的表达量均显著高于大白猪,但Raf1、MSMB基因的差异不明显,INHA、SERPINE1、PTGFR基因的表达水平低于大白猪,且SERPINE1基因的表达达到显著水平;SLPI、INHA、MSMB、EGFR、FSHR、NRAS、Raf1基因在卵巢组织中的表达均显著高于大白猪,SERPINE1、PTGFR基因在卵巢组织中的表达量极显著低于大白猪。综上所述,基于香猪卵巢转录组测序获得的9个候选基因确有差异表达,GnRH信号通路对卵巢和子宫的功能起重要的调节作用,进一步影响香猪的产仔数性状。本文的研究结果有助于揭示香猪繁殖特性的分子机制,为地方猪种的选育和保护奠定理论基础。
【学位单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S828
【部分图文】：

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图 3.1 香猪卵巢转录组基因表达趋势聚类分析(注：样品 XL 1、XL3、XL4、XL7、XL8(高产)基因的表达趋势相近；XL2、XL5、XL6(低产)相似；q35、q49、q62 为未发情。)Fig3.1 The clustering pattern of total transcriptome genes expressed in the Xiangpig ovaries(Note: The XL 1,XL3,XL4,XL7 and XL8 (high-yield) gene has similar expression trends;XL2,XL5 and XL6 (low-yield) is similar; q35, q49 and q62 are not estrus.).1.2 GO 和 KEGG 通路数据库富集分析将差异基因进行 KEGG 通路富集分析(表 3.1)，发现筛选出来的具有差异表达基因集的通路有：FoxO signaling pathway(叉头框 O 信号通路)是调节基因在细胞生理事件的表达，细胞生理事件包括细胞凋亡，细胞周期控制，葡萄糖代谢，氧化应激抵抗和寿等。GnRH signaling pathway(促性腺激素释放激素信号通路)是下丘脑分泌的促性腺

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INHA 16277 19796SLPI 15994 921SERPINE1 11776 18641PTGFR 5483 13521MSMB 9425 73418Raf1 360 400NRAS 623 460EGFR 435 421FSHR 556 6979 个候选基因中有 3 个基因富集于 GnRH 信号通路上如(图 3.2，五角星表示候选基因的富集位置)。从图可以看出 GnRH 信号通路主要由环磷酸腺苷(cAMP)途径，肌醇磷脂途径和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK) 途径共 3 个途径组成。本实验筛选出的差异基因EGFR、Raf1、NRAS 就富集在 MAPK 途径，此途径主要是将细胞外刺激信号传递到细胞核从而介导促性腺激素类基因的表达与分泌等。

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贵州大学硕士毕业论文序凝胶胶块，等待胶块完全凝固后将 RNA 溶液与 6×Loading混合均匀后点入胶孔中。电泳后在凝胶成像系统观看到电泳结够清楚地分辨出 28S、18S 和 5S rRNA 三条带清晰明亮，没有样品总 RNA 质量合格；用微量紫外分光光度计检测其3次重复)，所测值在 1.80~2.00 之间，平均浓度达 2800 ng/μL，质较少，浓度符合试验要求，可进行下一步实验。

【参考文献】