刺参响应灿烂弧菌侵染的基因组DNA甲基化水平和转录组差异及其关联分析

摘要：

为探讨病原菌胁迫下刺参(Apostichopus japonicus)基因组DNA甲基化水平和转录组表达的差异,本研究采用人工攻毒侵染胁迫,获得刺参化皮体壁组织,并以未攻毒组的健康体壁组织为对照,对刺参2种体壁组织进行全基因组甲基化测序(WGBS)和转录组高通量测序,解析刺参体壁基因组DNA甲基化差异,筛选响应病原胁迫的差异甲基化区域和差异表达基因.同时,通过基因组甲基化和转录组联合分析,筛选负相关关联基因,为解析刺参响应灿烂弧菌(Vibrio splendidus)侵染的分子机理提供基础数据.结果显示,刺参对照组和侵染组基因组总甲基化水平分别为(3.59±0.04)％和(3.87±0.27)％,侵染组甲基化水平显著升高;在发生甲基化的位点中,攻毒组和对照组的mCpG占比分别为83.06％和81.91％,mCpG为最主要的甲基化形式.本研究共筛选出差异甲基化区域(DMRs)626 677个,注释到23 706个功能基因.转录组测序共检测到29 290个基因,筛选到差异表达基因496个,其中,上调基因214个,下调基因282个.在基因组甲基化与转录组的关联分析中,筛选到180个负相关关联基因,其中,差异甲基化区域位于启动子区域的负相关基因为60个.对负相关关联基因的GO和KEGG富集分析,筛选到相关通路和LRR、hsp20和CARD 等关键基因.本研究将为解析刺参抗病的表观遗传调控机制提供数据,也为刺参抗病性状选育提供科学参考.

关键词：刺参、DNA甲基化、转录组、关联分析

所属期刊栏目：43

分类号：S968.9(水产养殖技术)

资助基金：国家重点研发计划;山东省农业良种工程课题;中国水产科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项;中国水产科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项

在线出版日期：2022-06-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：176-185