基于GEO公共数据挖掘影响猪脂肪沉积的基因表达模式与鉴定

发布时间：2023-08-16 17:43

　　肌内脂肪(Intramuscular fat,IMF)和皮下脂肪是猪的两个重要的肉质相关性状。肌内脂肪含量影响p H值、肉色、嫩度、气味等相关肉质性状,而皮下脂肪也与猪肉质性状和经济价值相关联。众所周知,我国地方猪种脂肪沉积能力强于外来引进猪种,其肉质也较好,受到消费者青睐。此外,脂肪沉积受到多基因、信号通路和Lnc RNAs的调控。研究不同猪种脂肪沉积分子机制,为猪的育种提供理论基础。GEO数据库是世界上最大的公共数据库,并对使用者免费开放。通过对GEO数据库与猪相关的基因芯片和RNA-seq数据进行数据整合和再分析,有利于阐明不同猪种脂肪沉积的分子机制。在本研究中,通过对大白猪和我国地方猪种的背最长肌(longissimus dorsi,LD)GEO数据进行分析,我们筛选出了AMPK、PPAR和脂肪酸代谢三个与猪IMF沉积相关的信号通路。q RT-PCR芯片检测发现:在大白猪LD中,AMPK信号通路中与脂肪酸氧化相关基因表达上调,PPAR信号通路中与脂肪酸氧化和转运相关基因表达上调,脂肪酸代谢信号通路中与脂肪酸分解和氧化相关基因表达上调,此外,与脂肪酸合成相关基因表达下调。这些结果...

【文章页数】：181 页

【学位级别】：博士

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中文摘要
abstract
英文缩略词表
前言
第一篇 文献综述
    第1章 猪的脂肪沉积研究进展
        1.1 猪肉肉质含义
        1.2 肌肉组成及其与肉质关系
        1.3 IMF含量的影响因素
            1.3.1 遗传因素对IMF含量的影响
            1.3.2 性别和年龄对IMF含量的影响
            1.3.3 不同组织部位对IMF含量的影响
            1.3.4 营养水平和饲养环境对IMF含量的影响
            1.3.5 饲养环境对IMF含量的影响
            1.3.6 小结
        1.4 皮下脂肪与猪胴体性状的关系
        1.5 猪的脂肪沉积相关基因与基因组学研究进展
            1.5.1 脂肪沉积相关基因
            1.5.2 脂肪沉积相关长链非编码RNA
            1.5.3 脂肪沉积相关信号通路
        1.6 我国地方猪种与外来引进猪种概况
            1.6.1 我国地方猪种概况
            1.6.2 我国外来引进猪种概况
            1.6.2 小结
    第2章 GEO公共数据库及其应用
        2.1 GEO公共数据库
        2.2 基因芯片技术的应用
        2.3 RNA-seq技术的应用
        2.4 qRT-PCR array技术及应用
第二篇 研究内容
    第1章 猪肌内脂肪GEO数据挖掘和基因表达模式鉴定
        1.1 材料
            1.1.1 GEO数据收集
            1.1.2 生物信息学和统计分析方法
            1.1.3 动物样本采集
            1.1.4 主要仪器
            1.1.5 主要试剂
            1.1.6 引物的设计
        1.2 方法
            1.2.1 DEGs的获得
            1.2.2 差异基因信号通路和GO富集
            1.2.3 IMF含量测定
            1.2.4 RNA提取和q RT-PCR芯片验证
            1.2.5 Western blot分析
        1.3 结果
            1.3.1 GEO数据集中差异表达分析结果
            1.3.2 GEO数据中DEGs的通路富集
            1.3.3 不同品种猪LD中IMF含量测定
            1.3.4 不同品种猪LD中 AMPK信号通路的验证
            1.3.5 AMPK信号通路q RT-PCR芯片DEGs的 GO分析
            1.3.6 不同品种猪LD中 PPAR信号通路的验证
            1.3.7 PPAR信号通路q RT-PCR芯片DEGs的 GO分析
            1.3.8 不同品种猪LD中脂肪酸代谢信号通路的验证
            1.3.9 脂肪酸代谢信号通路q RT-PCR芯片DEGs的 GO分析
            1.3.10 三个信号通路共享基因情况分析
            1.3.11 两个猪种中几个关键蛋白的western blot分析
        1.4 讨论
            1.4.1 AMPK信号通路
            1.4.2 PPAR信号通路
            1.4.3 脂肪酸代谢信号通路
            1.4.4 不足与展望
        1.5 小结
    第2章 猪皮下脂肪GEO数据挖掘和基因表达模式鉴定
        2.1 材料
            2.1.1 GEO数据收集
            2.1.2 生物信息学和统计分析方法
            2.1.3 动物样本采集
            2.1.4 主要仪器
            2.1.5 主要试剂
            2.1.6 引物的设计
        2.2 方法
            2.2.1 DEGs的获得
            2.2.2 DEGs信号通路富集和PPI网络构建
            2.2.3 RNA提取和q RT-PCR芯片验证
        2.3 结果
            2.3.1 GEO数据中差异表达分析结果
            2.3.2 GEO数据中DEGs的信号通路富集
            2.3.3 GEO数据中DEGs的 PPI网络
            2.3.4 GEO数据中DEGs的共表达分析
            2.3.4 不同品种猪皮下脂肪组织中q RT-PCR芯片结果
        2.4 讨论
        2.5 小结
    第3章 猪脂肪沉积相关Lnc RNAs数据挖掘
        3.1 材料
            3.1.1 GEO数据收集
            3.1.2 生物信息学分析
            3.1.3 动物样本采集
            3.1.4 主要仪器
            3.1.5 主要试剂
            3.1.6 引物的设计
        3.2 方法
            3.2.1 DEGs和差异表达Lnc RNAs分析
            3.2.2 Lnc RNA-m RNA共表达分析
            3.2.3 RNA提取和q RT-PCR芯片验证
        3.3 结果
            3.3.1 IMF数据差异表达m RNAs结果
            3.3.2 IMF数据差异表达Lnc RNAs结果
            3.3.3 IMF数据Lnc RNA-m RNA共表达分析结果
            3.3.4 皮下脂肪数据差异表达mRNAs结果
            3.3.5 皮下脂肪数据差异表达Lnc RNAs结果
            3.3.6 皮下脂肪数据Lnc RNA-m RNA共表达分析结果
            3.3.7 脂肪沉积相关的几个Lnc RNAs的 q RT-PCR检测结果
            3.3.8 脂肪沉积相关Lnc RNAs与人、小鼠的同源比对分析
        3.4 讨论
        3.5 小结
结论
参考文献
附录
导师简介
作者简介
致谢



本文编号：3842337