張 瑜,張叁保,申玉建,胡艷,黃艷娜,韋英明,陳少梅,宣澤義,蔣欽楊*
(1.廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,廣西南寧 530004;2.廣西大學(xué)農(nóng)牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院,廣西南寧 530004;3.廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所,廣西家畜遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西南寧 530005)
努比亞山羊原產(chǎn)于非洲,是世界著名的乳肉兼用型品種,具有體型大、適應(yīng)能力強(qiáng)、繁殖性能高和生長(zhǎng)速度快等優(yōu)勢(shì),適用于雜交改良地方品種。隨著全球氣候變暖,熱應(yīng)激(Heat Stress,HS)已成為危害全球畜牧業(yè)的主要環(huán)境應(yīng)激。在高溫條件下,當(dāng)環(huán)境的有效溫度超過(guò)活畜的等熱區(qū)時(shí),動(dòng)物的總熱負(fù)荷超過(guò)其散熱能力,機(jī)體發(fā)生HS 反應(yīng)。而現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)集約化、規(guī)?;奶攸c(diǎn)更是加重了HS 對(duì)畜禽的傷害。據(jù)報(bào)道,山羊的等熱區(qū)為20~28℃,適宜的氣候環(huán)境溫度為5~25℃,相對(duì)濕度為30%~70%。雖然山羊具有較強(qiáng)的耐受力,但長(zhǎng)期處于HS 狀態(tài),其生長(zhǎng)、繁殖性能和免疫功能也會(huì)受到損害。骨骼肌是負(fù)責(zé)機(jī)體運(yùn)動(dòng)和平衡的重要器官,在動(dòng)物的能量?jī)?chǔ)存和消耗過(guò)程中扮演著不可替代的角色。因此,揭示HS 對(duì)山羊肌肉生長(zhǎng)的影響及作用機(jī)制具有重要意義。研究表明,HS 通過(guò)降低畜禽采食量影響肌肉生長(zhǎng),最終導(dǎo)致生產(chǎn)性能下降。在妊娠母豬中,HS 不僅嚴(yán)重影響母豬的生長(zhǎng)性能,還會(huì)長(zhǎng)期影響后代的生長(zhǎng)。Li 等研究發(fā)現(xiàn),孕晚期HS 通過(guò)激活MSTN 通路影響仔豬背最長(zhǎng)肌肌肉生長(zhǎng),這可能與母豬的乳成分有關(guān)。Gao 等發(fā)現(xiàn),HS 不僅能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,擾亂細(xì)胞周期分布,減少細(xì)胞數(shù)量;還可通過(guò)Akt/mTOR/S6K 信號(hào)通路降低骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)量。山羊作為在人類生產(chǎn)生活中發(fā)揮重要作用的一類反芻動(dòng)物,其肌肉組織的生長(zhǎng)和組成決定了產(chǎn)肉量和肉品質(zhì)量。因此,揭示HS 對(duì)山羊肌肉生長(zhǎng)的影響對(duì)于畜牧業(yè)具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。
近年來(lái),轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、畜牧等領(lǐng)域,是挖掘特定條件下差異表達(dá)基因、揭示分子機(jī)制的有效方法。Li 等共發(fā)現(xiàn)HS 湖羊肝臟組織中存在520 個(gè)差異表達(dá)mRNAs,顯著富集在PPAR 信號(hào)通路、維生素消化和吸收等信號(hào)通路。Jastrebski 等揭示了HS 通過(guò)調(diào)控家禽體內(nèi)負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期、DNA 復(fù)制和DNA 修復(fù)以及免疫功能的基因的表達(dá),從而影響糖代謝、脂肪沉積以及谷胱甘肽生成等過(guò)程。Srikanth 等發(fā)現(xiàn)HS 杜洛克豬體內(nèi)上調(diào)基因主要富集在凋亡、toll樣受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和氧化應(yīng)激等信號(hào)通路,下調(diào)基因主要富集在免疫應(yīng)答和ATP 合成等信號(hào)通路。以上研究均表明,HS 對(duì)畜禽的生長(zhǎng)發(fā)育至關(guān)重要。目前,有關(guān)HS對(duì)畜禽影響的研究主要集中在生長(zhǎng)性能、繁殖性能和免疫等方面,但闡述HS 影響肌肉生長(zhǎng)發(fā)育機(jī)理方面的報(bào)道較少。本研究通過(guò)建立努比亞山羊HS 模型,采用轉(zhuǎn)錄組分析技術(shù)以期篩選差異表達(dá)基因,探究公羊在高溫環(huán)境中肌肉發(fā)育的信號(hào)通路,挖掘公羊耐熱相關(guān)的候選基因,為耐熱性公羊的育種提供理論基礎(chǔ)。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 將6 只體況良好、體重相近的努比亞山羊公羊(6 月齡,32.8±3.4 kg)隨機(jī)分成對(duì)照組(C 組)和熱應(yīng)激組(HS 組),分別飼養(yǎng)于2 個(gè)空調(diào)房?jī)?nèi)。每日于08:00 和17:00 飼喂2 次,確保山羊自由采食、自由飲水,飼糧營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。定時(shí)觀察每只羊的健康及采食狀況。
表1 基礎(chǔ)飼糧營(yíng)養(yǎng)水平
1.2 主要試劑及儀器 Trizol、PCR 擴(kuò)增試劑盒均購(gòu)自南京諾唯贊生物科技有限公司;超微量紫外分光光度計(jì)購(gòu)自賽默飛世爾科技有限公司;PCR 儀(BIO-RAD)購(gòu)自美國(guó)Applide Biosystems 公司;Apresys 179-TH 溫濕度記錄儀購(gòu)自艾普瑞(上海)精密光電有限公司。
1.3 HS 模型建立 實(shí)驗(yàn)山羊分別飼養(yǎng)于2 個(gè)空調(diào)房?jī)?nèi),HS 組空調(diào)房另配有加熱裝置,保證其能控制環(huán)境溫度和相對(duì)濕度。預(yù)飼期為7 d,2 個(gè)空調(diào)房的初始溫度為23℃,相對(duì)濕度為50%。正式實(shí)驗(yàn)為30 d,C 組保持23℃不變,HS 組9:00—17:59 逐漸升溫至35℃,18:00至次日8:59 降溫至30℃。在空調(diào)房中部距離地面1.7 m處掛置Apresys 179-TH 溫濕度記錄儀,設(shè)10 min 為間隔,記錄實(shí)驗(yàn)期間溫度和濕度,利用Tucker 等提出的THI 公式測(cè)定環(huán)境溫濕度指數(shù)(THI):THI=(1.8×T+32)-[(0.55-0.0055×RH)×(1.8×T-26)],T 為溫度(℃),RH 為相對(duì)濕度。
正式實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,分別采集2 組山羊腿臀肌肉樣品,用于轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析。
1.4 努比亞山羊總RNA 提取 采用Trizol 法提取努比亞山羊腿臀肌肉組織總RNA,紫外分光光度計(jì)檢測(cè)RNA濃度和純度,留用濃度>500 ng/μL,且1.6 1.5 轉(zhuǎn)錄組(RNA-Seq)測(cè)序分析 提取6 只努比亞山羊肌肉組織總RNA,送至上海歐易生物科技有限公司進(jìn)行高通量測(cè)序??俁NA 經(jīng)純化后對(duì)其完整性和濃度進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)合格的樣品經(jīng)純化后,構(gòu)建mRNA 文庫(kù)?;贗llumina HiSeq 測(cè)序平臺(tái),對(duì)質(zhì)檢合格的文庫(kù)進(jìn)行測(cè)序,回收測(cè)序數(shù)據(jù)。經(jīng)FastQC 軟件質(zhì)控獲得純凈序列(Clean reads),然后將得到的Reads 比對(duì)到參考基因組上,使用FPKM 標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)HS 組及C 組樣本進(jìn)行基因表達(dá)量分析。 1.6 差異表達(dá)基因的分析及篩選 采用檢驗(yàn)對(duì)2 個(gè)樣品的基因表達(dá)進(jìn)行差異分析,根據(jù)基因表達(dá)量對(duì)各樣品進(jìn)行主成分分析(PCA),對(duì)差異表達(dá)的基因進(jìn)行富集分析,通過(guò)BLAST 比對(duì)GO 與KEGG 數(shù)據(jù)庫(kù),獲得注釋信息,結(jié)合FoldChange>2、<0.05 及基因在通路中的功能等條件篩選出HS 組山羊和C 組山羊肌肉組織的差異表達(dá)基因。 1.7 實(shí)時(shí)熒光定量PCR 以努比亞山羊肌肉組織總RNA 為模板,篩選4 個(gè)熱休克蛋白家族的基因,利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR 檢測(cè)其相對(duì)表達(dá)量以評(píng)判HS 模型的建立結(jié)果。為進(jìn)一步驗(yàn)證RNA-Seq 測(cè)序獲得HS 努比亞山羊差異表達(dá)基因的準(zhǔn)確性,隨機(jī)選擇9 個(gè)差異表達(dá)基因,對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR 驗(yàn)證。根據(jù)GenBank 發(fā)布的山羊基因序列(登錄號(hào)見(jiàn)表2),利用Primer Premier 5.0 軟件設(shè)計(jì)特異性引物,引物序列見(jiàn)表2。以山羊-肌動(dòng)蛋白(-,登錄號(hào):XM-018039831.1)為內(nèi)參基因。引物均由南寧捷尼斯生物科技有限公司合成。 表2 實(shí)時(shí)熒光定量PCR 引物序列 PCR 反應(yīng)體系20 μL:上、下游引物(10 μmol/L)各0.5 μL,cDNA 2 μL,2×Taq PCR Master Mix 10 μL,ddHO 7 μL。PCR 擴(kuò)增程序:95 ℃預(yù)變性10 min;95℃變性10 s,60℃退火20 s,72℃延伸15 s,共35個(gè)循環(huán)。 1.8 統(tǒng)計(jì)分析 THI 數(shù)據(jù)使用Excel 2010 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理后,采用SPSS 17.0 軟件比較不同處理的均值與標(biāo)準(zhǔn)誤,并進(jìn)行One-Way ANOVA 方差分析。采用2方法計(jì)算基因的相對(duì)表達(dá)量,利用檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性分析,并利用GraphPad 軟件進(jìn)行繪圖,以<0.05 表示差異顯著,<0.01 表示差異極顯著。 2.1 HS模型 Tucker 等按THI 將山羊HS分為4個(gè)等級(jí):THI<72 時(shí)表示無(wú)HS;72 ≤THI ≤79 時(shí)為輕度HS;79 圖1 實(shí)驗(yàn)期間溫濕度指數(shù) 篩選4 個(gè)熱休克蛋白70 家族基因,實(shí)時(shí)熒光定量PCR 檢測(cè)其相對(duì)表達(dá)量。如圖2 所示,HS 組基因相對(duì)表達(dá)量高于C 組(<0.01),HS 組基因相對(duì)表達(dá)量高于C 組(<0.05),表明HS模型建立成功。 圖2 熱休克蛋白家族基因的相對(duì)表達(dá)量 2.2 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)的過(guò)濾及質(zhì)量評(píng)估 將原始的測(cè)序數(shù)據(jù)中除去低質(zhì)量、帶接頭的序列后,每個(gè)樣品的測(cè)序所得數(shù)據(jù)組成見(jiàn)表3。由表3 可知,每個(gè)樣品的原始序列數(shù)都在40 M 以上,每個(gè)樣本獲得的純凈堿基數(shù)都超過(guò)了5 G,6 個(gè)樣品共獲得了39 G 的純凈堿基,Q30 均在94% 以上,表明測(cè)序質(zhì)量較好,完整性較高,可用于后續(xù)生物信息學(xué)分析。 表3 數(shù)據(jù)產(chǎn)出質(zhì)量情況表 2.3 表達(dá)差異分析結(jié)果 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序共鑒定到20 587個(gè)基因,利用DESeq 軟件對(duì)各個(gè)樣本基因表達(dá)進(jìn)行差異分析,按照表達(dá)差異倍數(shù)log|FoldChange|>1、顯著性<0.05 選差異表達(dá)基因,結(jié)果顯示,共得到95 個(gè)差異基因,其中34 個(gè)上調(diào)基因,61 個(gè)下調(diào)基因(圖3A)。對(duì)所有基因和樣品進(jìn)行雙向聚類分析,結(jié)果表明,相關(guān)性較高,均一性較好(圖3B)。根據(jù)基因表達(dá)量對(duì)各樣品進(jìn)行主成分分析(PCA),距離越近說(shuō)明樣本間相似性越高。PCA 分析結(jié)果顯示,HS 山羊與對(duì)照組山羊樣品分離相對(duì)較明顯(圖3C),表明兩組樣本在基因表達(dá)的構(gòu)成上存在一定差異。 圖3 差異表達(dá)基因分析圖 2.4 差異表達(dá)基因的實(shí)時(shí)熒光定量PCR 驗(yàn)證結(jié)果 為驗(yàn)證RNA-Seq 測(cè)序結(jié)果的可靠性,選擇9 個(gè)差異表達(dá)基因(和)進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)和基因在HS 努比亞山羊肌肉組織中的相對(duì)表達(dá)量低于C 組山羊(<0.01),而和基因在HS 努比亞山羊肌肉組織中的相對(duì)表達(dá)量高于C 組山羊(<0.01)(圖4),即實(shí)時(shí)熒光定量PCR 檢測(cè)結(jié)果與RNA-Seq 測(cè)序結(jié)果趨勢(shì)一致。 圖4 差異表達(dá)基因RT-PCR 驗(yàn)證分析 2.5 差異表達(dá)基因的GO 功能富集分析 對(duì)差異表達(dá)基因進(jìn)行GO 功能富集分析,結(jié)果顯示共涉及509 個(gè)GO 條目,分為3 個(gè)大類:細(xì)胞組分(Cellular Component,67個(gè))、分子功能(Molecular Function,127 個(gè))和生物學(xué)過(guò)程(Biological Process,315 個(gè))。選取每個(gè)大類中富集最顯著的前10 個(gè)功能類別進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,差異上調(diào)基因主要富集在氧載體活性(Oxygen Carrier Activity)、氧結(jié)合(Oxygen Binding)、血紅素結(jié)合(Heme Binding)、血紅蛋白復(fù)合體(Hemoglobin Complex)和細(xì)胞質(zhì)核區(qū)(Perinuclear Region of Cytoplasm)等功能;差異下調(diào)基因主要富集在等離子膜(Plasma Membrane)、薄膜的整體組成部分(Integral Component of Membrane)、細(xì)胞外空間(Extracellular Space)和鈣離子結(jié)合(Calcium Ion Binding)等功能(圖5)。 圖5 差異表達(dá)基因的GO 功能富集分析 2.6 差異表達(dá)基因的KEGG 通路富集分析 KEGG 富集分析結(jié)果顯示,差異表達(dá)基因共涉及156 個(gè)通路。選取富集最顯著的前20 條KEGG 通路,其中,差異上調(diào)基因主要富集在瘧疾(Malaria)、非洲錐蟲(chóng)?。ˋfrican Trypanosomiasis)、自然殺傷細(xì)胞介導(dǎo)細(xì)胞毒性(Natural Killer Cell Mediated Cytotoxicity)和人類免疫缺陷病毒1 感染(Human Immunodeficiency Virus 1 Infection)等通路;差異下調(diào)基因富集在MAPK 信號(hào)通路(MAPK Signaling Pathway)、流體剪切應(yīng)力和動(dòng)脈粥樣硬化(Fluid Shear Stress and Atherosclerosis)和Ras 信號(hào)通路(Ras Signaling Pathway)(圖6);包含差異基因較多的通路與免疫反應(yīng)和能量代謝密切相關(guān)。 圖6 差異表達(dá)基因的KEGG 通路富集分析 挑選與肌肉發(fā)育相關(guān)且顯著差異基因富集較多的8個(gè)通路,包括細(xì)胞黏附分子(CAMs)、MAPK 信號(hào)通路(MAPK Signaling Pathway)、自然殺傷細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性(Natural Killer Cell Mediated Cytotoxicity)、GnRH 信號(hào)通路(GnRH Signaling Pathway)、Fc介導(dǎo)的吞噬作用(Fc Gamma R-Mediated Phagocytosis)、黏著斑(Focal Adhesion)、磷脂酶D 信號(hào)通路(Phosp holipase D Signaling Pathway)、mTOR 信號(hào)通路(mTOR Signaling Pathway),共包含16 個(gè)差異基因,其中等可能參與調(diào)控HS 山羊肌肉生長(zhǎng)發(fā)育(表4)。 表4 HS 山羊肌肉組織差異表達(dá)基因顯著性富集的8 條KEGG 信號(hào)通路 3.1 HS 對(duì)HSP70 家族基因表達(dá)的影響 HS 是指動(dòng)物受到熱環(huán)境的刺激后,溫度感受器發(fā)出神經(jīng)沖動(dòng),刺激體溫調(diào)節(jié)中樞,而機(jī)體自身的體溫調(diào)節(jié)能力不足,引發(fā)的一系列非特異性反應(yīng)。當(dāng)機(jī)體在受到應(yīng)激刺激時(shí),組織細(xì)胞會(huì)快速產(chǎn)生熱休克蛋白來(lái)抵抗應(yīng)激帶來(lái)的損傷。研究表明,HSP70 是熱休克蛋白家族中最保守、含量最豐富的一種非特異性內(nèi)源保護(hù)蛋白,具有保護(hù)變性蛋白折疊、展開(kāi)和復(fù)性的伴侶活性。有研究表明,HSP70 在熱休克蛋白家族中,對(duì)溫度變化最為敏感。Nagayach 等和Banerjee 等通過(guò)研究 不同季節(jié)對(duì)動(dòng)物HSP70 家族基因的影響,發(fā)現(xiàn)夏季基因表達(dá)量明顯高于冬季。白丹丹研究發(fā)現(xiàn),三河牛血淋巴細(xì)胞HSP70 家族基因(和)的表達(dá)量在冷熱應(yīng)激期均顯著升高,說(shuō)明動(dòng)物機(jī)體在應(yīng)激條件下,自主提高自我保護(hù)機(jī)制和對(duì)外界不良刺激的應(yīng)對(duì)能力。彭孝坤研究發(fā)現(xiàn),HS 肉羊血淋巴細(xì)胞和mRNA 表達(dá)量都有不同程度的升高,這與本研究結(jié)論一致。眾多報(bào)道表明,HSP70 可作為動(dòng)物冷熱應(yīng)激的重要分子生物標(biāo)志物。因此,本研究選取HSP70 家族中具有代表性的4 個(gè)基因,結(jié)果表明,HS 山羊肌肉組織中基因相對(duì)表達(dá)量都有不同程度的升高,證明HS 模型建立成功。 3.2 HS 對(duì)肌肉發(fā)育的影響 肌肉發(fā)育在生物個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中必不可少,由多個(gè)基因和外界環(huán)境共同調(diào)控,是現(xiàn)代動(dòng)物科學(xué)的重要研究方向之一。目前,有關(guān)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)應(yīng)用于篩選HS 山羊肌肉發(fā)育相關(guān)候選基因的研究很少,所以利用轉(zhuǎn)錄組技術(shù)挖掘調(diào)控HS 山羊肌肉發(fā)育的潛在基因具有重要意義。HS 通過(guò)增加動(dòng)物體內(nèi)的熱負(fù)荷,擾亂正常的新陳代謝,除了引起生長(zhǎng)速度、采食量和繁殖能力下降外,還會(huì)影響肌肉的生理變化,進(jìn)而降低肌肉生長(zhǎng),給養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。Ma 等研究發(fā)現(xiàn),慢性HS 通過(guò)下調(diào)IGFs-mTOR 信號(hào)通路,導(dǎo)致胸肌質(zhì)量和產(chǎn)量降低,肌肉蛋白質(zhì)合成和氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)減少,肉雞的生長(zhǎng)性能降低。Barnes 等研究發(fā)現(xiàn),HS 羔羊的采食量、肌肉生長(zhǎng)和代謝效率降低,導(dǎo)致生產(chǎn)性能下降。Gao 等發(fā)現(xiàn),短期HS 通過(guò)激活A(yù)kt/mTOR/S6K 信號(hào)通路顯著促進(jìn)骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖,長(zhǎng)期HS 通過(guò)抑制增殖和誘導(dǎo)凋亡降低骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)量。本研究發(fā)現(xiàn),HS 山羊肌肉組織中有和等16 個(gè)與肌肉發(fā)育相關(guān)的差異表達(dá)基因,它們主要富集在8 個(gè)通路,包括細(xì)胞黏附分子、MAPK 信號(hào)通路、自然殺傷細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性、GnRH 信號(hào)通路、Fc介導(dǎo)的吞噬作用、黏著斑、磷脂酶D 信號(hào)通路、mTOR信號(hào)通路。一些與肌肉發(fā)育相關(guān)的通路已被確認(rèn),包括GnRH 信號(hào)通路、mTOR 信號(hào)通路和MAPK 信號(hào)通路。有研究表明,MAPK 信號(hào)通路是骨骼肌中響應(yīng)氧化、能量和應(yīng)激的主調(diào)控因子,能夠?qū)⒐趋兰≈械募?xì)胞應(yīng)激與適應(yīng)性反應(yīng)結(jié)合起來(lái),其失調(diào)會(huì)阻礙骨骼肌的適應(yīng)潛能。另有研究表明,MAPK 信號(hào)通路參與骨骼肌生成、肌肉損傷和分化,是激活程序性細(xì)胞死亡所必需的,而本研究中MAPK 信號(hào)基因的富集可能提示骨骼肌細(xì)胞損傷和凋亡的觸發(fā)。Jaafar等研究發(fā)現(xiàn),磷脂酶D 信號(hào)通路參與肌肉發(fā)育并決定肌肉細(xì)胞大小。MAPK、黏著斑和Fc介導(dǎo)的吞噬作用可影響衛(wèi)星成纖維細(xì)胞的增殖分化。此外,參考他人對(duì)骨骼肌發(fā)育的相關(guān)研究,本研究在參與肌肉生長(zhǎng)發(fā)育較為經(jīng)典的通路中篩選出5 個(gè)顯著差異表達(dá)基因:,其中基因調(diào)控肌肉發(fā)育已有相關(guān)報(bào)道,但是和基因的調(diào)控機(jī)制還需要更深一步的研究。成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGFs)可調(diào)節(jié)肌原細(xì)胞的增殖和分化,而Fgf1 作為首次報(bào)道的肌細(xì)胞生長(zhǎng)因子,在成肌細(xì)胞中具有有絲分裂作用。研究表明,F(xiàn)gf1 在體外和體內(nèi)都能刺激不同動(dòng)物成肌細(xì)胞的增殖和抑制分化。雙特異性蛋白磷酸酶1(DUSP1),這種磷酸酶可使絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)失活,由此推斷基因可能與HS條件下的肌肉發(fā)育相關(guān)。Zhou 等研究發(fā)現(xiàn),MET是關(guān)節(jié)彎曲的致病基因,MET 突變可能導(dǎo)致人類骨骼肌發(fā)育不良;而在本研究HS 山羊中,基因差異表達(dá)且富集在多條與肌肉發(fā)育相關(guān)的通路上,由此推斷,基因可能參與調(diào)控肌肉發(fā)育。綜上,HS 可能通過(guò)MAPK 信號(hào)通路、磷脂酶D 信號(hào)通路、mTOR 信號(hào)通路、黏著斑等信號(hào)通路共同發(fā)揮作用,調(diào)控細(xì)胞的增殖、凋亡和相關(guān)基因的差異表達(dá),最終影響肌肉發(fā)育過(guò)程。 本研究對(duì)努比亞山羊肌肉組織HS 組和C 組進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析,共檢測(cè)到20 587 個(gè)基因,95 個(gè)差異表達(dá)基因(34 個(gè)顯著上調(diào),61 個(gè)顯著下調(diào))。通過(guò)檢測(cè)差異表達(dá)基因及相關(guān)信號(hào)通路,篩選出和等5 個(gè)可能調(diào)控肌肉發(fā)育的潛在基因,并主要富集在細(xì)胞黏附分子、MAPK 信號(hào)通路、磷脂酶D 信號(hào)通路和黏著斑等信號(hào)通路。本研究結(jié)果為豐富努比亞山羊肌肉組織轉(zhuǎn)錄組信息提供數(shù)據(jù),為耐熱性山羊的育種提供理論基礎(chǔ)。2 結(jié)果
3 討 論
4 結(jié) 論