绵羊肠道转录组表达特征分析及其与骨骼肌转录调控对话的初探

发布时间：2020-12-27 12:17

　　绵羊是最重要的肉用家养动物之一,不同品种的绵羊在产肉能力上存在差异,而这一差异可能与消化能力的高低有关。为了阐明绵羊肠道消化吸收能力与产肉性状在分子遗传调控机制上的联系,本研究以肉用培育绵羊品种杜泊羊和裘肉兼用地方绵羊品种小尾寒羊为试验材料,对其肠道组织（包括十二指肠、盲肠和结肠）进行mRNA表达谱特征分析,以及mRNA-miRNA-lncRNA联合分析,筛选出在绵羊消化系统的十二指肠、盲肠和结肠中发挥关键调控作用的基因、miRNA与lncRNA,并与骨骼肌转录组进行初步的对话分析。本研究取得的主要结果如下:1、在十二指肠、盲肠和结肠中,分别发现品种间差异表达基因2913、3000和3317个。杜泊羊上调基因主要富集到与细胞周期调控、脂类和糖类代谢相关的生物学过程与通路中,小尾寒羊上调基因主要富集到与免疫反应、嘌呤代谢、嘧啶代谢、甘油磷脂代谢等生物学过程与通路。基因互作网络分析揭示出三段肠道中6个关键基因与5个关键调控模块,并发现基因PIK3CA在三段肠道同时被鉴定为关键基因,可能是杜泊羊与小尾寒羊品种间差异的关键调控因子。2、在肠段间差异分析中,十二指肠与大肠（盲肠与结肠）间检测到2... 

【文章来源】：山东农业大学山东省

【文章页数】：163 页

【学位级别】：博士

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英文摘要
1 引言
    1.1 绵羊消化系统与产肉能力的关系
        1.1.1 营养水平与绵羊产肉能力和肉质的关系
        1.1.2 绵羊品种间消化能力差异研究
        1.1.3 绵羊产肉性状相关分子遗传研究
    1.2 转录组测序在绵羊的应用研究
        1.2.1 转录组测序技术概述
        1.2.2 绵羊相关转录组研究概述
        1.2.3 绵羊消化系统相关转录组研究
        1.2.4 绵羊产肉相关转录组研究
        1.2.5 绵羊miRNA与lncRNA研究
    1.3 动物mRNA-miRNA-lncRNA联合分析研究进展
    1.4 本研究的目的意义
2 材料与方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 试验动物与样品采集
        2.1.2 试验仪器与设备
        2.1.3 试验试剂
    2.2 肠道转录组测序与分析
        2.2.1 RNA提取与检测
        2.2.2 肠道转录组文库构建与测序
        2.2.3 肠道转录组数据比对与差异表达分析
        2.2.4 差异表达基因功能分析
        2.2.5 网络调控分析
        2.2.6 差异表达基因的qRT-PCR验证
    2.3 肠道联合分析方法
        2.3.1 新miRNA重注释
        2.3.2 靶基因预测
        2.3.3 肠道差异lncRNA分析
        2.3.4 联合网络分析方法
    2.4 骨骼肌转录组分析方法
        2.4.0 骨骼肌测序数据收集
        2.4.1 骨骼肌转录组数据比对与差异表达分析
        2.4.2 骨骼肌转录组差异基因功能分析
        2.4.3 骨骼肌转录组差异lncRNA功能分析
3 结果与分析
    3.1 肠段间转录组分析
        3.1.1 测序数据过滤
        3.1.2 测序数据比对
        3.1.3 差异表达分析
        3.1.4 功能富集分析
    3.2 肠段间转录组差异分析
        3.2.1 差异表达分析
        3.2.2 差异基因功能分析
        3.2.3 差异基因互作网络分析
        3.2.4 差异表达基因试验验证
    3.3 绵羊肠道组织mRNA-lncRNA-miRNA联合分析
        3.3.1 肠道miRNA数据重注释
        3.3.2 肠道lncRNA识别与分析
        3.3.3 mRNA-lncRNA-miRNA联合网络分析
    3.4 绵羊骨骼肌组织转录组分析
        3.4.1 骨骼肌转录组数据过滤
        3.4.2 骨骼肌转录组数据比对
        3.4.3 骨骼肌转录组差异分析
        3.4.4 骨骼肌转录组差异基因功能分析
        3.4.5 骨骼肌转录组差异lncRNA功能分析
        3.4.6 肠道与骨骼肌转录组比较
4 讨论
    4.1 肠道转录组关键调控基因
    4.2 联合分析表明非编码RNA广泛参与肠道转录后调控
    4.3 肌肉转录组中影响肌肉生长和产肉性状的lncRNA
    4.4 肠道与骨骼肌转录组关系有待进一步研究
5 结论
6 创新点
7 参考文献
8 致谢
9 攻读学位期间发表论文情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]PacBio Sequencing and Its Applications[J]. Anthony Rhoads,Kin Fai Au.  Genomics,Proteomics & Bioinformatics. 2015(05)



本文编号：2941718