热应激下奶牛生理反应和白细胞凋亡基因的筛选及表达
发布时间：2021-07-10 23:23
热应激对奶业造成威胁备受业界关注。热应激条件下奶牛常常发生死亡,影响着奶牛的身体健康。通过筛选娟珊牛细胞凋亡相关的基因,为进一步研究热应激与细胞凋亡的关系,从而对未来研究热应激下的细胞凋亡机制具有重要意义。本研究采用干奶期娟姗牛为实验动物（n=10,360±40 kg,6±0.5 year）,在不同的温湿度指数（Temperature and humidity index,THI）下,测量娟珊牛的生理反应、用mRNA-seq对白细胞进行转录组测序和分析,筛选凋亡相关基因,并用Western blotting和q-PCR验证FAS通路。具体结果如下:1、2019年重庆地区七月至八月THI居高,在6:00、10:00和14:00三个时间点的干球温度、湿球温度、相对湿度和THI差异显著,娟珊牛的呼吸率（Respiration rate,RR）、出汗率（Sweating rate,SR）、直肠温度（Rectal temperature,RT）、有毛皮肤温度（Skin temperature with hair,ST（hair））和无毛皮肤温度（Skin temperature without ...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
平均相对湿度(---),平均温度(—),和b)温湿度指数在中国南方自然月
82组中获得了50474676（THI=82_1）、58178126（THI=82_2）、50049474（THI=82_3）、59215152（THI=82_4）和62924034（THI=82_5）的cleanreads数据。从THI=88组中获得了61551498（THI=88_1）58633654（THI=88_2）59176084（THI=88_3）68728564（THI=88_4）和61437404（THI=88_5）的cleanreads数据。在THI=77、THI=82和THI=88组中，所有获得的Q20和Q30值均大于95％，errorrates小于0.05％。通过双末端测序对转录组进行测序，并且在每个末端获得了70亿个数据，即，每个文库获得了100多个数据（表8）。测量了测序的错误率分布（图1，以一些样品为例，其余见附录图1）和GC含量的分布情况（图1，以某些样品为例，其余见附录图1），发现碱基的错误率低于0.05％，表明测序质量很高。图1高通量测序错误率分布Figure1Thedistributionofsequenceerror-rate注：a-f的横坐标是读取碱基的坐标，这表示从5"到3"末端的碱基序列。a-c的纵坐标是该位点所有读取碱基的平均错误率（％）。d-f的纵坐标是测序位置（例如第一个测序碱基）上所有读数的A、C、G、T和N碱基的百分比，不同的碱基用不同的颜色表示。Note:Theabscissaofa-fisreadsbasecoordinate,whichmeansthesequenceofbasesfrom5"to3"endofreads.Theordinateofa-cistheaverageerrorrate(%)ofallreadsbasesatthissite.Theordinateofd-fisthepercentageofA,C,G,TandNbasesofallreadsatthesequencinglocation(suchasthefirstsequencingbase),anddifferentbasesarerepresentedbydifferentcolors.根据高通量测序错误率分布图可知，测序的错误率是由测序序列的长度决定的。如果实验中测序的长度越长，错误率也逐渐增加。随着测序序列越长，花的时间增加，消耗的化学时间也增加，这也是造成测序错误率的主要原因。本实?
第二篇研究内容33图2样品间测序饱和度曲线Figure2Saturationcurvebetweensamples2.5基因表达水平分析在该实验中，将牛参考基因用作文库，并使用Tophat和Cufflinks软件通过序列相似性比较方法计算不同样品中每个基因的表达丰度。实验操作箱形图（box-whiskerplot）检查了基因表达数据是否具有对称性，分散体的分离水平等。使用聚类法计算每个样本，并比较样本之间的相似性。本实验的盒形图和聚类分析图的结果主要见于图3和图4。从盒形图的结果可以看出，三个THI下的14个样本的数据具有良好的对称性，最小值、上四分位数（25％）、中位数（50％）、四分位数（75％）和最大值五个都相似，具有较低的分散度和较高的数据质量。聚类图的研究成果表明，样本间距离比较靠近，样品间聚在一起，证明我们的实验设计合理。样本间PCA分析是使用降维分析方法，14个样品在图中分别在不同的位置，相聚在一起的样品表示同一个实验组的样品，样品距离越近表明样品的相似性越好（图5）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]内质网应激及其与肝癌细胞凋亡关系的研究进展[J]. 栗彦飞,王栎雯,莫发荣. 山东医药. 2019(01)
[2]热休克蛋白70调控内质网钙通道相关蛋白对心肌细胞凋亡的影响[J]. 孙忠东,矫艳,任冠桦. 中华实验外科杂志. 2017 (10)
[3]补肺健脾方对COPD大鼠骨骼肌Fas、FasL、Bcl-2及Bax表达的影响[J]. 毛静,王丽丽,李亚,董玉琼,田燕歌,李素云. 中华中医药杂志. 2017(02)
[4]夏季奶牛的饲养和管理[J]. 石岩. 河南畜牧兽医(综合版). 2016 (05)
[5]神经酰胺诱导肿瘤细胞凋亡的机制研究进展[J]. 周璇,阳学风. 现代生物医学进展. 2015(01)
[6]Toll-like receptor 4-mediated signaling participates in apoptosis of hippocampal neurons[J]. Yue He,Ailing Zhou,Wei Jiang. Neural Regeneration Research. 2013(29)
[7]鸡热应激的发生原理及防治措施[J]. 林福志. 福建畜牧兽医. 2012(06)
[8]Current status and future perspectives for sequencing livestock genomes[J]. Maureen Sartor,James Cavalcoli. Journal of Animal Science and Biotechnology. 2012(01)
[9]HSF1/HSP70通路抑制c-Jun氨基末端激酶的活化保护UVA诱导的HaCaT细胞凋亡[J]. 王晓雯,王春波,李丙华,韩彦弢. 卫生研究. 2012(01)
[10]热应激对奶牛生产的影响及应对策略[J]. 高民,杜瑞平,温雅丽. 畜牧与饲料科学. 2011(Z1)
博士论文
[1]Cyt-c释放和介导宰后牦牛肉线粒体凋亡途径激活机制及对嫩度影响的研究[D]. 王琳琳.甘肃农业大学 2018
[2]莱芜猪和大白猪背最长肌miRNA与mRNA转录组测序及特征分析[D]. 陈伟.山东农业大学 2014
[3]秦川牛肌肉生长发育相关基因和蛋白质的筛选及其初步鉴定[D]. 贺花.西北农林科技大学 2014
本文编号：3276850
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
平均相对湿度(---),平均温度(—),和b)温湿度指数在中国南方自然月
82组中获得了50474676（THI=82_1）、58178126（THI=82_2）、50049474（THI=82_3）、59215152（THI=82_4）和62924034（THI=82_5）的cleanreads数据。从THI=88组中获得了61551498（THI=88_1）58633654（THI=88_2）59176084（THI=88_3）68728564（THI=88_4）和61437404（THI=88_5）的cleanreads数据。在THI=77、THI=82和THI=88组中，所有获得的Q20和Q30值均大于95％，errorrates小于0.05％。通过双末端测序对转录组进行测序，并且在每个末端获得了70亿个数据，即，每个文库获得了100多个数据（表8）。测量了测序的错误率分布（图1，以一些样品为例，其余见附录图1）和GC含量的分布情况（图1，以某些样品为例，其余见附录图1），发现碱基的错误率低于0.05％，表明测序质量很高。图1高通量测序错误率分布Figure1Thedistributionofsequenceerror-rate注：a-f的横坐标是读取碱基的坐标，这表示从5"到3"末端的碱基序列。a-c的纵坐标是该位点所有读取碱基的平均错误率（％）。d-f的纵坐标是测序位置（例如第一个测序碱基）上所有读数的A、C、G、T和N碱基的百分比，不同的碱基用不同的颜色表示。Note:Theabscissaofa-fisreadsbasecoordinate,whichmeansthesequenceofbasesfrom5"to3"endofreads.Theordinateofa-cistheaverageerrorrate(%)ofallreadsbasesatthissite.Theordinateofd-fisthepercentageofA,C,G,TandNbasesofallreadsatthesequencinglocation(suchasthefirstsequencingbase),anddifferentbasesarerepresentedbydifferentcolors.根据高通量测序错误率分布图可知，测序的错误率是由测序序列的长度决定的。如果实验中测序的长度越长，错误率也逐渐增加。随着测序序列越长，花的时间增加，消耗的化学时间也增加，这也是造成测序错误率的主要原因。本实?
第二篇研究内容33图2样品间测序饱和度曲线Figure2Saturationcurvebetweensamples2.5基因表达水平分析在该实验中，将牛参考基因用作文库，并使用Tophat和Cufflinks软件通过序列相似性比较方法计算不同样品中每个基因的表达丰度。实验操作箱形图（box-whiskerplot）检查了基因表达数据是否具有对称性，分散体的分离水平等。使用聚类法计算每个样本，并比较样本之间的相似性。本实验的盒形图和聚类分析图的结果主要见于图3和图4。从盒形图的结果可以看出，三个THI下的14个样本的数据具有良好的对称性，最小值、上四分位数（25％）、中位数（50％）、四分位数（75％）和最大值五个都相似，具有较低的分散度和较高的数据质量。聚类图的研究成果表明，样本间距离比较靠近，样品间聚在一起，证明我们的实验设计合理。样本间PCA分析是使用降维分析方法，14个样品在图中分别在不同的位置，相聚在一起的样品表示同一个实验组的样品，样品距离越近表明样品的相似性越好（图5）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]内质网应激及其与肝癌细胞凋亡关系的研究进展[J]. 栗彦飞,王栎雯,莫发荣. 山东医药. 2019(01)
[2]热休克蛋白70调控内质网钙通道相关蛋白对心肌细胞凋亡的影响[J]. 孙忠东,矫艳,任冠桦. 中华实验外科杂志. 2017 (10)
[3]补肺健脾方对COPD大鼠骨骼肌Fas、FasL、Bcl-2及Bax表达的影响[J]. 毛静,王丽丽,李亚,董玉琼,田燕歌,李素云. 中华中医药杂志. 2017(02)
[4]夏季奶牛的饲养和管理[J]. 石岩. 河南畜牧兽医(综合版). 2016 (05)
[5]神经酰胺诱导肿瘤细胞凋亡的机制研究进展[J]. 周璇,阳学风. 现代生物医学进展. 2015(01)
[6]Toll-like receptor 4-mediated signaling participates in apoptosis of hippocampal neurons[J]. Yue He,Ailing Zhou,Wei Jiang. Neural Regeneration Research. 2013(29)
[7]鸡热应激的发生原理及防治措施[J]. 林福志. 福建畜牧兽医. 2012(06)
[8]Current status and future perspectives for sequencing livestock genomes[J]. Maureen Sartor,James Cavalcoli. Journal of Animal Science and Biotechnology. 2012(01)
[9]HSF1/HSP70通路抑制c-Jun氨基末端激酶的活化保护UVA诱导的HaCaT细胞凋亡[J]. 王晓雯,王春波,李丙华,韩彦弢. 卫生研究. 2012(01)
[10]热应激对奶牛生产的影响及应对策略[J]. 高民,杜瑞平,温雅丽. 畜牧与饲料科学. 2011(Z1)
博士论文
[1]Cyt-c释放和介导宰后牦牛肉线粒体凋亡途径激活机制及对嫩度影响的研究[D]. 王琳琳.甘肃农业大学 2018
[2]莱芜猪和大白猪背最长肌miRNA与mRNA转录组测序及特征分析[D]. 陈伟.山东农业大学 2014
[3]秦川牛肌肉生长发育相关基因和蛋白质的筛选及其初步鉴定[D]. 贺花.西北农林科技大学 2014
本文编号：3276850
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