基于转录组测序挖掘奶牛乳脂代谢关键候选基因

摘要：

旨在对高、低乳脂率奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)转录组测序的mRNA表达谱数据进行深入分析,挖掘影响奶牛乳脂代谢的关键候选基因.本研究采用Illumina PE150方法对乳脂率具有极端差异的荷斯坦奶牛(高、低乳脂组各4头)的BMECs进行转录组测序,以P＜0.05和丨log2 FoldChange 丨≥1.5为阈值筛选差异表达基因,并利用KOBAS在线网址进行功能富集分析,最后通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析测序结果的准确性及乳脂代谢相关差异表达基因的组织表达谱.结果表明,在高、低乳脂组之间共发现578个差异表达基因,包括332个上调差异表达基因,246个下调差异表达基因.功能富集分析共确定了包含生物学过程(BP)、细胞组分(CC)和分子功能(MF)的366个显著富集的GO 条目(P＜0.05),其中与脂代谢密切相关的GO 条目有长链脂肪酸的运输、脂肪细胞分化的正向调节、乳腺肺泡发育、花生四烯酸的结合等.差异表达基因显著富集到47条KEGG通路(P＜0.05),参与脂代谢的通路有15条,分别为脂肪细胞内脂解的调节、磷脂酶D信号通路、河马信号通路等,其中ID2、PRKKA2、FABP4和ADCY5为可能调控乳脂代谢的关键候选基因.组织表达谱分析发现,FABP4在乳腺组织中的表达水平相对最高,ID2、PRKKA2和ADCY5相对于其它组织在乳腺中的表达也均处于较高水平.本研究筛选得到了 4个影响奶牛乳脂代谢的重要候选基因,为今后奶牛乳脂代谢的分子调控机制研究提供了重要的理论依据.

关键词：荷斯坦奶牛、转录组、差异表达基因、乳脂、组织表达谱

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分类号：S823.91;S823.2(家畜)

资助基金：宁夏回族自治区育种专项优质高产奶牛选育资助项目2019NYYZ05

在线出版日期：2022-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：3421-3433