诺禾致源高分文章集锦-动物基因组

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denovo-技术支持类-基因组denovo组装新技术

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图1 10X Genomic linked-reads辅助基因组组装流程图表1 不同组装策略组装人的基因组大小和ScaffoldN50长度[1]随着技术的发展,越来越多的物种完成了基因组的测序工作。

但基于二代测序短读长的限制,制约了参考基因组的组装质量,从而影响了后续研究工作的开展。

如今,我们可以利用更多的新技术,如10X Genomics,BioNano,ChiCago等,将基因组组装结果进行完善,进一步构建出高质量的参考基因组。

10X Genomics linked-reads10X Genomics公司通过在序列中引入barcode序列,能够得到跨度在50-100Kb的linked reads信息,与二代测序数据相结合,在Scaffold 的组装上能够得到媲美三代测序的组装结果(表1)。

展开阅读10X Genomic linked-reads辅助基因组组装流程如下图所示:图2 光学图谱工作流程图表3 利用Chicago技术提升相应的指标图3 Chicago文库构建流程图[6]Chicago文库构建流程如下:基因组 de novo 组装新技术助力文章冲刺新高度[1] Mostovoy Y, Levy-Sakin M, Lam J, et al. A hybrid approach for de novo human genome sequence assembly and phasing[J]. Nature methods, 2016. 阅读原文>>/nmeth/journal/v13/n7/abs/nmeth.3865.html[2] Pendleton M, Sebra R, Pang A W C, et al. Assembly and diploid architecture of an individual human genome via single-molecule tech-nologies[J]. Nature methods, 2015. 阅读原文>>/s?wd=paperuri:(ac8d0768*******de9b67e959e5d924b)&filter=sc_long_sign&sc_ks_para=q%3DAssembly+and+diploid+architecture+of+an+individual +human+genome+via+single-molecule+technologies.&tn=SE_baiduxueshu_c1gjeupa&ie=utf-8&sc_us=14004045691020250024[3] VanBuren R, Bryant D, Edger P P , et al. Single-molecule sequencing of the desiccation-tolerant grass Oropetium thomaeum[J]. Nature, 2015. 阅读原文>>/s?wd=paperuri:(4f4baa5f458c3598ebfa32b1017a4569)&filter=sc_long_sign&sc_ks_para=q%3DSingle-molecule+sequencing+of+the+desiccation-tolera nt+grass+Oropetium+thomaeum.&tn=SE_baiduxueshu_c1gjeupa&ie=utf-8&sc_us=3671601047694710580[4] Dong Y, Xie M, Jiang Y, et al.Sequencing and automated whole-genome optical mapping of the genome of adomestic goat (Capra hircus). Nature biotechnology, 2013, 31(2): 135-141. 阅读原文>>/nbt/journal/v31/n2/full/nbt.2478.html [5] Zhang Q, Chen W, Sun L, et al. The genome of Prunus mume. Nature communications, 2012, 3: 1318. 阅读原文>>http://pubmedcentralcanada.ca/pmcc/articles/PMC3535359/[6] Bredeson J V, Lyons J B, Prochnik S E, et al. Sequencing wild and cultivated cassava and related species reveals extensive interspecific hybridization and genetic diversity[J]. Nature biotechnology, 2016, 34(5): 562-570. 阅读原文>>/s?wd=paperuri:(030555bb483ea9f72bf308bf22787f02)&filter=sc_long_sign&sc_ks_para=q%3DSequencing+wild+and+cultivated+cassava+and+related +species+reveals+extensive+interspecific+hybridization+and+genetic+diversity.&tn=SE_baiduxueshu_c1gjeupa&ie=utf-8&sc_us=13838504648880517513[7] Putnam N H, O'Connell B L, Stites J C,et al. Chromosome-scale shotgun assembly using an in vitro method forlong-range linkage[J]. Genome research, 2016, 26(3): 342-350. 阅读原文>>/s?wd=paperuri:(4c8ec46542c7e21bfa15ae10f7a9f8bf)&filter=sc_long_sign&sc_ks_para=q%3DChromosome-scale+shotgun+assembly+using+an+in+vit ro+method+for+long-range+linkage.&tn=SE_baiduxueshu_c1gjeupa&ie=utf-8&sc_us=36575566455777547参考文献Chicago技术(体外Hi-C 技术)作为提供长距离连接数据的组装提升方法,Chicago技术不仅能够获得长序列连接信息,还能帮助组装提升到染色体水平,该技术使用效率高、操作简便、经济性强,并且产生的高质量文库能够更好地应用于后期组装或研究。

215501265_肉苁蓉及其有效成分调节抗生素所致小鼠肠道菌群失调

215501265_肉苁蓉及其有效成分调节抗生素所致小鼠肠道菌群失调

肉苁蓉及其有效成分调节抗生素所致小鼠肠道菌群失调韩天雨,杨 栋,周树青,乔亚梅,尹 静,金 敏,李君文△(军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所,天津300050)【摘要】 目的:研究肉苁蓉及其有效成分肉苁蓉多糖和松果菊苷对抗生素相关性腹泻(AAD)小鼠肠道菌群的影响。

方法:48只Balb/c小鼠随机分为对照(CON)组、AAD组、菊粉(INU)组、肉苁蓉(RCR)组、肉苁蓉多糖(RCRDT)组和松果菊苷(ECH)组,每组8只,连续7d灌胃盐酸林可霉(3g/kg)造小鼠腹泻模型,随后灌胃INU(5g/kg)、RCR(5g/kg)、RCRDT(200mg/kg)和ECH(60mg/kg)各0.2ml,1次/日,治疗7d,CON组和AAD组小鼠灌胃同体积的生理盐水。

通过观察小鼠一般体征、结肠HE染色、6SrDNA高通量测序分析,综合评价肉苁蓉及其有效成分肉苁蓉多糖和松果菊苷对抗生素所致小鼠肠道菌群失调的作用。

结果:与CON组相比,AAD组小鼠体重减轻,出现明显腹泻症状,结肠组织出现炎性改变,肠道菌群多样性降低(P<0.05),说明造模成功。

与AAD组相比,INU组、RCR组、RCRDT组和ECH组小鼠体重恢复,腹泻症状明显改善;ECH组小鼠结肠病理恢复至正常水平;与AAD组相比,RCR组、RCRDT组和ECH组小鼠肠道厚壁菌门含量明显减少,Blautia和Lachnoclostridium含量增加,Clostridium_sensu_stricto_1含量减少(P<0.05),此外,ECH组小鼠肠道菌群丰度和多样性恢复至正常水平,肠道菌群结构得到良性调整,拟杆菌属、Flavonifractor、Agathobacter、Lachnoclostridium、Prevotella 9等含量增加(P<0.01)。

结论:肉苁蓉及其有效成分肉苁蓉多糖和松果菊苷均可以调节抗生素所致肠道菌群失调,改善AAD症状,其中松果菊苷的作用更明显。

诺禾致源2014产品手册

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CONTENTS
建库测序
06 建库测序服务
基因组测序
08 动植物基因组测序 10 基因组特征评估 11 基因组de novo测序 14 泛基因组测序(pan-genome) 16 动植物重测序 17 变异检测(基于全基因组重测序) 19 变异检测(基于简化基因组测序) 21 单个性状定位 24 遗传图谱(基于全基因组重测序) 26 遗传图谱(基于简化基因组测序) 28 群体进化(基于全基因组重测序) 30 群体进化(基于简化基因组测序)
[2] Zhi X Y, Yao J C, Li H W, et al. Genome-wide identification, domain architectures and phylogenetic analysis provide new insights into the early evolution of shikimate pathway in prokaryotes[J]. Molecular phylogenetics and evolution, 2014, 75: 154-164.
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边鸡快长型与慢长型品系胚胎骨骼肌发育中差异可变剪切

边鸡快长型与慢长型品系胚胎骨骼肌发育中差异可变剪切

江苏农业学报(JiangsuJ.ofAgr.Sci.)ꎬ2023ꎬ39(2):444 ̄452http://jsnyxb.jaas.ac.cn魏清宇ꎬ吴鹏飞ꎬ叶红心ꎬ等.边鸡快长型与慢长型品系胚胎骨骼肌发育中差异可变剪切[J].江苏农业学报ꎬ2023ꎬ39(2):444 ̄452.doi:10.3969/j.issn.1000 ̄4440.2023.02.017边鸡快长型与慢长型品系胚胎骨骼肌发育中差异可变剪切魏清宇1ꎬ㊀吴鹏飞2ꎬ㊀叶红心1ꎬ㊀李培峰1ꎬ㊀崔少华1ꎬ㊀张㊀旗1ꎬ㊀张㊀丽1ꎬ㊀张跟喜2(1.山西农业大学动物科学学院ꎬ山西太原030032ꎻ2.扬州大学动物科学与技术学院ꎬ江苏扬州225009)收稿日期:2022 ̄06 ̄04基金项目:山西省重点研发项目(201703D221022 ̄3)ꎻ生物育种工程项目(yzgc129)ꎻ国家肉鸡产业技术体系项目(CARS ̄41)ꎻ江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD)ꎻ山西省现代农业产业技术体系建设专项资金资助项目(2022 ̄07)作者简介:魏清宇(1973-)ꎬ男ꎬ山西太谷人ꎬ硕士ꎬ副研究员ꎬ主要从事家禽育种研究工作ꎮ(E ̄mail)xmszjc@126.comꎮ吴鹏飞为共同第一作者ꎮ通讯作者:张跟喜ꎬ(E ̄mail)gxzhang@yzu.edu.cn㊀㊀摘要:㊀骨骼肌生长发育对肉鸡产业至关重要ꎬ可变剪切(AS)作为生物体内一种普遍存在的调控机制ꎬ在骨骼肌发育过程中发挥着重要作用ꎮ本研究以快长型㊁慢长型边鸡品系为试验材料ꎬ收集受精蛋后孵化至14胚龄和20胚龄ꎬ然后采集鸡胚腿肌进行转录组测序ꎬ用于分析骨骼肌发育过程中的差异可变剪切事件ꎮ在14胚龄慢长型(S14)与14胚龄快长型(F14)比较组中共发生230个差异可变剪切事件ꎬ其对应了200个基因ꎬ在20胚龄慢长型(S20)与20胚龄快长型(F20)比较组中共发生373个差异可变剪切事件ꎬ其对应了324个基因ꎬ且2个比较组中存在47个相同的基因ꎮGO富集分析结果表明ꎬ前20个富集条目中包括丝氨酸家族氨基酸分解代谢过程㊁肌球蛋白II细丝组装和肌动球蛋白结构组织等与骨骼肌发育相关的生物学过程ꎮKEGG通路富集分析结果表明ꎬ前20条通路中有多条通路与骨骼肌发育相关ꎬ包括黏附连接㊁肌动蛋白细胞骨架调节和黏着斑等ꎮ基于STRING数据库对所有差异可变剪切事件的来源基因进行蛋白质互作网络分析ꎬ然后利用Cytoscape(3.8.2)软件中的插件CytoHubba筛选核心基因ꎬ结合富集分析结果在S14与F14比较组中发现TLN2㊁PARVB和ITGA6等多个关键候选基因ꎬ在S20与F20比较组中发现LDB3㊁PDLIM3㊁ITGB5㊁DMD㊁TNS3和RAC1等多个关键候选基因ꎬ同时ꎬ筛选到的PDLIM5和GIT1候选基因在14胚龄㊁20胚龄边鸡骨骼肌发育中均发挥重要作用ꎮ本研究结果为进一步解析骨骼肌发育调控机理奠定了基础ꎬ也为黄羽肉鸡的选育工作提供一定参考ꎮ关键词:㊀骨骼肌ꎻ可变剪切ꎻ鸡中图分类号:㊀S831.2㊀㊀㊀文献标识码:㊀A㊀㊀㊀文章编号:㊀1000 ̄4440(2023)02 ̄0444 ̄09Differentialalternativesplicingduringembryonicskeletalmuscledevelop ̄mentinfast ̄growingandslow ̄growingstrainsofBianchickenWEIQing ̄yu1ꎬ㊀WUPeng ̄fei2ꎬ㊀YEHong ̄xin1ꎬ㊀LIPei ̄feng1ꎬ㊀CUIShao ̄hua1ꎬ㊀ZHANGQi1ꎬ㊀ZHANGLi1ꎬ㊀ZHANGGen ̄xi2(1.CollegeofAnimalScienceꎬShanxiAgriculturalUniversityꎬTaiyuan030032ꎬChinaꎻ2.CollegeofAnimalScienceandTechnologyꎬYangzhouUniversi ̄tyꎬYangzhou225009ꎬChina)㊀㊀Abstract:㊀Thegrowthanddevelopmentofskeletalmuscleisvitaltothebroilerindustry.Alternativesplicing(AS)isauniversalregulationmechanisminorganismsandplaysanimportantroleinthedevelopmentofskeletalmuscle.Thefast ̄growingandslow ̄growinggroupsofBianchickenwereusedastrialmaterials.Afterthefertilizedeggswerecollectedandincubatedto14and20daysꎬthelegmusclesofBianchickenswerecollectedforRNA ̄seq.Resultsshowedthat230and373differentiallyexpressedalterna ̄tivesplicingevents(DEAS)werefoundinS14(14 ̄dayembryosofslow ̄growingchicken)vsF14(14 ̄dayembry ̄444osoffast ̄growingchicken)andS20(20 ̄dayembryosofslow ̄growingchicken)vsF20(20 ̄dayembryosoffast ̄growingchicken)groupsꎬcorrespondingto200and324hostgenesrespectively.Therewere47samehostgenesinthetwocompari ̄songroups.GOanalysisresultsshowedthatbiologicalprocesses(BP)termsrelatedtoskeletalmuscledevelopmentinthetop20ꎬsuchasserinefamilyaminoacidcatabolicprocessꎬmyosinIIfilamentassemblyandactomyosinstructureorganiza ̄tionꎬwereobtained.KEGGenrichmentanalysisfoundthatsomeofthetop20pathwayswerealsorelatedtoskeletalmuscledevelopmentꎬincludingadherensjunctionꎬregulationofactincytoskeletonandfocaladhesion.Protein ̄proteininteractionnetwork(PPI)analysiswasperformedforthehostgenesofalltheDEAS.Keycandidatehostgeneswerefurtherscreenedusingtheplug ̄inCytoHubbacombinedwithfunctionalenrichmentresults.KeycandidatehostgenesTLN2ꎬPARVBandIT ̄GA6werefoundinS14vsF14groupꎬandLDB3ꎬPDLIM3ꎬITGB5ꎬDMDꎬTNS3andRAC1werefoundinS20vsF20group.TheresultsalsoshowedthatPDLIM5andGIT1werebothimportantinthetwocomparisongroups.Theseresultscanlayafoundationforfurtherunderstandingandanalyzingtheregulationmechanismofskeletalmuscledevelopmentꎬandalsoprovideareferenceforthebreedingofyellow ̄featheredbroilers.Keywords:㊀skeletalmuscleꎻalternativesplicingꎻchicken㊀㊀可变剪切(AS)是指前体mRNA在剪切体作用下选择性去除或保留外显子和内含子ꎬ最终形成成熟mRNA的过程[1 ̄2]ꎬ该过程普遍存在于高等真核生物中ꎬ它是真核生物体内基因表达调控的一种重要机制ꎬ是导致真核生物体中转录本差异和蛋白质组多样化的重要原因[3 ̄6]ꎮ人类基因组中发生可变剪切的基因达90%以上[3 ̄4]ꎬ可变剪切主要包含以下7种(图1)[3ꎬ7]ꎮ近年来ꎬ可变剪切调控在人类疾病中的作用逐渐被重视并揭示[8 ̄9]ꎬ此外ꎬ广泛存在的各种形式的可变剪切还参与多种正常生命活动和生物学调控过程ꎬ包括骨骼肌的发育[10]ꎮ骨骼肌是保持人㊁动物身体健康并维持运动能力的基础ꎮ在畜禽行业ꎬ骨骼肌的生长发育情况决定了畜禽的屠宰性能ꎬ直接影响经济效益ꎮ心肌细胞增强因子2D(MEF2D)是转录因子MEF2家族成员ꎬ在肌生成调控过程中发挥着重要作用[11]ꎬMEF2D基因通过可变剪切形成互斥型外显子(MXE)剪切体亚型MEF2Dα1㊁MEF2Dα2[12]ꎬMEF2Dα1在肌肉分化过程中发挥抑制作用ꎬ而MEF2Dα2却发挥着促进作用ꎮ在骨骼肌中ꎬ胰岛素和胰岛素生长素1(IGF1)均能通过与胰岛素受体(INSR)结合激活PI3K/AKT/mTOR通路ꎬ调控肌肉肥大[13]ꎬ然而ꎬ在转录过程中ꎬINSR基因通过可变剪切能形成2种亚型INSR ̄A和INSR ̄Bꎬ其中ꎬINSR ̄A亚型缺乏第11外显子ꎬ其编码的蛋白质与胰岛素㊁IGF1均不结合ꎬ反而与胰岛素生长素2(IGF2)结合ꎬ而INSR ̄B亚型包含第11外显子ꎬ其编码的蛋白质对胰岛素更加敏感ꎬ可调控肌肉肥大[14]ꎮ不同可变剪切对骨骼肌发育影响差异较大ꎬ甚至造成相反的功效ꎬ因此ꎬ对可变剪切的研究具有重要意义ꎮa:外显子跳跃型可变剪切或盒式可变剪切ꎻb:5ᶄ端可变剪切ꎻc:3ᶄ端可变剪切ꎻd:内含子滞留型可变剪切ꎻe:互斥外显子型可变剪切ꎻf:选择性启动子型可变剪切ꎻg:选择性多聚核苷酸化型可变剪切ꎮ图1㊀7种可变剪切事件Fig.1㊀Sevenkindsofalternativesplicingevents㊀㊀胚胎期是骨骼肌发育的关键时期ꎬ直接影响肌纤维的数量ꎮ本研究拟以慢长型㊁快长型边鸡品系为试验材料ꎬ分别在14胚龄和20胚龄运用转录组测序技术(RNA ̄seq)筛选胚胎期慢长型㊁快长型边鸡品系骨骼肌发育中的差异可变剪切事件ꎬ寻找影响骨骼肌发育的关键可变剪切事件及其来源基因ꎬ以期为进一步解析并完善骨骼肌发育中可变剪切的作用机理奠定基础ꎮ544魏清宇等:边鸡快长型与慢长型品系胚胎骨骼肌发育中差异可变剪切1㊀材料与方法1.1㊀试验材料边鸡是山西省的优良地方鸡品种ꎬ具有耐严寒㊁耐粗饲料等特点ꎮ300日龄时ꎬ收集慢长型㊁快长型边鸡品系中具有半同胞关系的种蛋进行统一孵化ꎬ孵化至14胚龄㊁20胚龄时破除蛋壳ꎬ对胚胎进行质量称量ꎬ同时ꎬ在14胚龄时采集尿囊液㊁20胚龄时采集微量全血用于性别鉴定ꎬ最后ꎬ统一采集右侧腿肌置于液氮中保存ꎮ母鸡发育过程中右侧性腺退化ꎬ通过解剖雏鸡初步判断其性别ꎮ然后利用鸡尿囊液或微量全血进行CHD1基因PCR扩增ꎬ快速准确鉴定其性别[15]ꎮ本研究中使用的CHD1基因引物为F:5ᶄ ̄GTTACT ̄GATTCGTCTACGAGA ̄3ᶄꎬR:5ᶄ ̄ATTGAAATGATC ̄CAGTGCTTG ̄3ᶄꎬ使用的PCR试剂为2ˑTaqPlusMasterMix(Dye)ꎮPCR反应体系为:尿囊液2 0μl或血液0 5μlꎬ正㊁反向引物各2 0μl(10 0μmol/L)㊁2ˑTaqPlusMasterMix(Dye)25 0μlꎬ用灭菌双蒸水补足至50 0μlꎮPCR反应条件为:94ħ预变性2minꎻ94ħ30sꎬ55ħ30sꎬ72ħ30sꎬ进行35个循环ꎬ72ħ延伸5minꎬ4ħ保温10minꎮ最后ꎬ在14胚龄快长型(F14)㊁14胚龄慢长型(S14)㊁20胚龄快长型(F20)和20胚龄慢长型(S20)中分别选择体质量最接近的4只母鸡的腿肌ꎬ提取RNA用于转录组测序ꎮ1.2㊀总RNA提取及文库构建采用传统TRIzol法提取鸡胚腿部组织RNAꎬ样品质检合格后委托北京诺禾致源科技股份有限公司构建测序文库[16]ꎬ测序文库质检合格后利用测序仪器NovaSeq6000(Illumina公司产品)进行双端测序ꎬ测序原理是边合成边测序ꎬ最后生成150bp长度的原始测序序列ꎬ用于后续生物信息学分析ꎮ1.3㊀测序数据质控原始数据中包含少量带有测序接头或测序质量较低的测序序列ꎬ需对其进行过滤:(1)去除带接头的测序序列ꎻ(2)去除N(N表示无法确定的碱基)占比大于0 002的测序序列ꎻ(3)去除低质量测序序列ꎮ1.4㊀测序数据比对分析将过滤得到的有效测序数据比对到基因组后用于后续分析ꎬ比对软件采用Hisat2(http://ccb.jhu.edu/software/hisat2)[17]ꎬ参考基因组为GRCg6a(ftp://ftp.ensembl.org/pub/release ̄97/fasta/gallus_gallus/dna/)ꎮ1.5㊀可变剪切事件差异分析及其功能富集基于比对结果ꎬ利用rMATS软件[18]对可变剪切事件进行统计分析㊁定量分析和差异分析ꎮrMATS软件可分析5种可变剪切事件ꎬ分别为外显子跳跃型可变剪切(SE)㊁内含子滞留型可变剪切(RI)㊁互斥外显子型可变剪切(MXE)㊁5ᶄ端可变剪切(A5SS)和3ᶄ端可变剪切(A3SS)ꎮ差异可变剪切事件来源基因的功能富集分析涉及GO和KEGGꎮGO是描述基因功能的综合性数据库ꎬ包括分子功能(MF)㊁生物过程(BP)和细胞组成(CC)3个部分ꎮKEGG[19]是整合了基因组和系统功能信息的综合性数据库ꎬ在生物体内ꎬ不同基因相互协调行使其生物学功能ꎬ通过KEGG通路富集分析可以探寻差异表达可变剪切事件来源基因参与的最主要生化代谢途径和信号转导途径ꎮ本研究利用GOs ̄eq[20]软件进行GO富集分析ꎬ用KOBAS(3 0)[21]软件进行KEGG通路富集分析ꎮ1.6㊀基于蛋白质互作网络筛选关键核心基因利用STRING数据库进一步对2个比较组中所有差异可变剪切事件来源基因进行蛋白质互作网络分析(PPI)ꎬ用Cytoscape(3.8.2)软件中的插件Cyto ̄Hubba采用最大集团中心性(MCC)算法筛选核心基因ꎬ筛选标准为MCC值>50ꎮ1.7㊀统计分析方法本研究利用SPSS13.0软件对体质量进行显著性分析ꎬ采用的方法为独立样本t检验ꎬ最终数据以平均值ʃ标准差的形式进行表示ꎮ2㊀结果与分析2.1㊀个体体质量统计对送样个体体质量进行统计ꎬS14:(9.26ʃ0 55)gꎻF14:(11.24ʃ0 54)gꎻS20:(32.60ʃ1 47)gꎻF20:(39.26ʃ2 07)gꎮ独立样本t检验结果显示ꎬ快长型个体14胚龄时的平均体质量极显著高于慢长型个体(P=0 005)ꎬ20胚龄时快长型个体平均体质量也极显著高于慢长型个体(P=0 004)ꎮ说明快长型个体与慢长型个体的体质量在胚胎期具有较大的表型差异ꎮ644江苏农业学报㊀2023年第39卷第2期2.2㊀测序数据质控及比对结果分析对原始数据进行质控分析ꎬ发现每个个体有效测序序列正确识别率>99 90%(Q30)的碱基数占93 99%以上ꎬ正确识别率>99 00%(Q20)的碱基数占98 00%以上ꎮ同时ꎬ每个个体有效测序序列中(G+C)含量为45 26%~48 49%ꎬ无碱基分离现象ꎬ以上结果表明测序数据良好ꎮ与参考基因组进行比对ꎬ发现测序序列可比对到外显子㊁内含子和基因间区3个部分ꎬ且比对到外显子的比例最高ꎬ符合预期ꎬ可用于后续分析ꎮ2.3㊀差异可变剪切事件统计结果以错误发现率(FDR)ɤ0 01为筛选标准ꎬ对可变剪切事件进行统计(图2)ꎬ在14胚龄快长型个体与14胚龄慢长型个体之间发生了230个差异可变剪切事件ꎬ其中外显子跳跃型可变剪切事件有192个ꎬ内含子滞留型可变剪切事件有7个ꎬ互斥外显子型可变剪切事件有21个ꎬ5ᶄ端可变剪切事件只有1个ꎬ3ᶄ端可变剪切事件有9个ꎮ对20胚龄快长型个体与20胚龄慢长型个体之间发生的可变剪切事件进行统计分析ꎬ共发现373个差异可变剪切事件ꎬ其中ꎬ外显子跳跃型可变剪切事件有285个ꎬ互斥外显子型可变剪切事件有49个ꎮ外显子跳跃型可变剪切事件在14胚龄快长型与慢长型比较组和20胚龄快长型与慢长型比较组中所占比例均为最高ꎬ且远高于其他类型ꎬ推测该种可变剪切在生物体内普遍存在并发挥着重要作用ꎮF14:14胚龄快长组ꎻS14:14胚龄慢长组ꎮ图2㊀可变剪切事件统计结果Fig.2㊀Statisticsofdifferentalternativesplicingevents2.4㊀差异可变剪切事件来源基因功能富集分析对差异结果进行深入分析ꎬ发现S14与F14比较组中得到的230个差异可变剪切事件对应了200个来源基因ꎬS20与F20比较组中得到的373个差异可变剪切事件对应了324个来源基因ꎬ2个比较组中相同的来源基因共47个ꎮ分别对S14与F14㊁S20与F20比较组中得到的可变剪切事件来源基因进行GO富集分析和KEGG通路富集分析ꎮGO富集分析结果(图3)表明ꎬ在S14与F14比较组中显著富集的前20个条目中有13个生物学过程(BP)条目ꎬ包含丝氨酸家族氨基酸分解代谢过程和肌球蛋白II细丝组装等与骨骼肌发育相关的条目ꎻ在S20与F20比较组中显著富集的前20个条目中只有3个BP条目ꎬ其中线粒体钙离子转运和肌动球蛋白结构组织与骨骼肌发育相关ꎮ此外ꎬ骨骼肌收缩的调节㊁肌原纤维组装和肌细胞内稳态等显著富集的前20个条目之外的其他BP条目也与骨骼肌发育相关ꎮ㊀㊀KEGG通路富集分析结果(图4)表明ꎬ在S14与F14比较组中前20条富集通路中有4条达到显著水平ꎬ分别为细胞外基质(ECM)受体相互作用㊁2 ̄氧羰基酸代谢㊁氨基酸的生物合成和黏附连接ꎬ它们均在动物骨骼肌发育过程中发挥重要作用ꎻ在S20与F20比较组中前20条KEGG通路中筛选到8条显著富集的通路ꎬ其中mTOR信号通路㊁肌动蛋白细胞骨架调节和黏附连接等对骨骼肌的生长发育具有重要调节作用ꎮ在2个比较组的前20条KEGG通路中发现4条共同富集的通路ꎬ分别为黏附连接㊁肌动蛋白细胞骨架调节㊁黏着斑和真核生物核糖体生物发生ꎬ其中黏附连接是唯一共同显著富集的通路ꎬ说明这4条通路及其基因以及发生的可变剪切事件可能在鸡胚14胚龄㊁20胚龄骨骼肌发育时均发挥着重要作用ꎮ744魏清宇等:边鸡快长型与慢长型品系胚胎骨骼肌发育中差异可变剪切S14㊁F14㊁S20㊁F20见图2注ꎮ图3㊀GO功能富集分析结果Fig.3㊀ResultsofGOfunctionalenrichmentanalysis2.5㊀蛋白质互作网络筛选关键核心基因利用STRING数据库进一步对2个比较组中差异可变剪切事件来源基因进行蛋白质互作网络分析ꎬ图5为前100个蛋白质的互作网络图ꎬ颜色越深表示其所处位置越核心ꎮ以MCC值>50为条件ꎬ同时结合KEGG分析结果ꎬ在S14与F14比较组中我们发现多个具有调控作用的核心蛋白质ꎬ包括TLN2㊁PARVB和ITGA6ꎮ同时ꎬKEGG结果显示ꎬ在前20条通路中ꎬTLN2㊁PARVB和ITGA6基因均富集在黏着斑通路中ꎬITGA6也富集在细胞外基质受体相互作用和肌动蛋白细胞骨架调节通路中ꎻ在S20与F20比较组中发现多个调控生长发育的核心蛋白质ꎬ包括LDB3㊁PDLIM3㊁ITGB5㊁DMD㊁TNS3和RAC1等ꎬ其中ꎬLDB3的MCC值最高ꎮKEGG结果显示ꎬ在前20条通路中ꎬRAC1基因富集的通路高达5条ꎬ包括肌动蛋白细胞骨架调节㊁黏附连接㊁黏着斑等骨骼肌发育重要信号通路ꎬITGB5基因富集在肌动蛋白细胞骨架调节和黏着斑2条骨骼肌发育相844江苏农业学报㊀2023年第39卷第2期S14㊁F14㊁S20㊁F20见图2注ꎮ图4㊀KEGG通路富集分析结果Fig.4㊀KEGGpathwayenrichmentanalysis关通路中ꎮ此外ꎬ我们发现PDLIM5和GIT1在14胚龄和20胚龄快长型㊁慢长型边鸡骨骼肌发育过程中均具有调控作用ꎬ结合可变剪切事件发生类型进行分析ꎬ发现在14胚龄快长型与慢长型比较组中PDLIM5基因发生了SE型和MXE型2种差异的可变剪切事件ꎬ而在20胚龄快长型与慢长型比较组中只发生SE型差异可变剪切事件ꎬGIT1基因在2个不同胚龄快长型与慢长型比较组中均发生了SE型差异可变剪切事件ꎮ3㊀讨论可变剪切是真核生物体内一种重要的调控机制ꎬ它能使同一基因产生多种蛋白质ꎬ极大丰富了生物体内蛋白质的多样性[22]ꎮ目前ꎬ关于可变剪切的研究涉及癌症[23]㊁衰老[7]以及脂肪肝[24]等ꎮ同样ꎬ骨骼肌的发育也离不开可变剪切ꎮZhang等[25]通过Rbm24基因敲除的小鼠活体试验结果证明了Rbm24能通过调控MEF2D㊁Naca㊁Rock2和Lrrfip1等肌源性基因的可变剪切进而调节成年小鼠的骨骼肌再生ꎻLi等[26]采集兔子的肥胖模型和对照个体腿肌后进行转录组测序和DNA甲基化测序联合分析ꎬ结果发现15个基因可通过可变剪切和DNA甲基化这2种类型的遗传修饰共同调控骨骼肌生长发育ꎻShu等[27]采集肌内脂肪含量不同的2种猪背最长肌用于转录组测序分析ꎬ结果发现MRPL27㊁AAR2㊁PYGM㊁PSMD㊁MYL1㊁TNNT3和TNNT1等基因的可变剪切亚型可调控肌内944魏清宇等:边鸡快长型与慢长型品系胚胎骨骼肌发育中差异可变剪切三角形表示S20与F20比较组蛋白质ꎻ菱形表示S14与F14比较组蛋白质ꎻ圆形表示S20与F20比较组和S14与F14比较组中共有的蛋白质ꎮ颜色越深表示蛋白质处于越核心位置ꎮS14㊁F14㊁S20㊁F20见图2注ꎮ图5㊀差异可变剪切事件来源基因编码的蛋白质网络互作图Fig.5㊀Protein ̄proteininteractionnetworkofhostgenesforthedifferentiallyexpressedalternativesplicing脂肪沉积ꎮ鸡肉是人类获取动物蛋白质的重要来源ꎬ它具有 一高两低 (高蛋白质㊁低脂肪和低热量)的特点ꎬ同时利于人体吸收ꎬ在市场上广受欢迎ꎮ黄羽肉鸡作为中国地方品种种质资源ꎬ具有抗病力强ꎬ肉质鲜美等特点ꎬ满足了市场对优质肉鸡的需求ꎬ但黄羽肉鸡生长速度较慢ꎬ屠宰性能低ꎬ严重制约了产业化进程ꎬ因此ꎬ提升黄羽肉鸡生长速度迫在眉睫ꎮ腿肌是骨骼肌的重要组成部分ꎬ腿肌率是肉鸡屠宰性能测定中的一项重要指标ꎬ直接影响了鸡肉的产量ꎬ因此ꎬ研究腿肌生长发育的分子调控机理ꎬ对于提高黄羽肉鸡的生长速度具有重要指导作用ꎮ邹小利[28]的研究结果表明ꎬ14胚龄是地方鸡品种肌纤维形成的关键时期ꎬ17胚龄之后形成完整的肌纤维轮廓ꎬ肌纤维数量也基本确定ꎬ出生后主要通过肌纤维肥大促进骨骼肌发育[29]ꎬ因此ꎬ胚胎期肌纤维的形成对骨骼肌发育至关重要ꎮ可变剪切在生物体内普遍存在ꎬ并且在多种生物学过程中发挥着重要作用ꎬ鸡的骨骼肌生长发育同样受可变剪切调控[10]ꎬ然而对于可变剪切在鸡骨骼肌发育中所起作用的研究较少ꎮ本研究分别收集慢长型㊁快长型边鸡群体的受精蛋ꎬ孵化过程中采集14胚龄(肌纤维形成关键时期)㊁20胚龄(肌纤维数量已固定且未出壳)母鸡腿肌用于转录组测序研究ꎬ对筛选得到的差异可变剪切事件来源基因进行GO功能富集和KEGG通路富集分析ꎬ同时结合STRING数据库预测得到蛋白质互作网络ꎬ进行关键候选基因分析ꎮ在S14与F14比较组中发现的关键候选来源基因包括TLN2㊁PARVB和ITGA6ꎬ在S20与F20比较组中发现的关键基因包括LDB3㊁PDLIM3㊁ITGB5㊁DMD㊁TNS3㊁RAC1等ꎬ同时ꎬ发现PDLIM5和GIT1对14胚龄㊁20胚龄边鸡的生长发育均具有调控作用ꎮ在S14与F14比较组的前20条通路中ꎬ我们发现TLN2㊁PARVB和ITGA6均富集在黏着斑通路中ꎬ此外ꎬITGA6也富集在细胞外基质受体相互作用和肌动蛋白细胞骨架调节通路中ꎮ黏着斑是细胞中的054江苏农业学报㊀2023年第39卷第2期一种特殊结构ꎬ这种结构中的整合素受体可以与细胞外基质和肌动蛋白细胞骨架相连ꎬ黏着斑在细胞中起着机械连接和信号传递的作用ꎬ与生长发育密切相关[30 ̄31]ꎮ细胞外基质由不同的胶原蛋白㊁蛋白多糖和糖蛋白组成[32]ꎬ与细胞表面受体相结合形成复杂的网络ꎬ可以进行信号传导ꎬ调控细胞生长㊁迁移和分化等[33]ꎮ肌动蛋白细胞骨架是细胞骨架的重要组成部分ꎬ它在骨骼肌的收缩过程中起着关键作用[34]ꎮ在S20与F20比较组的前20条通路中ꎬRAC1富集的通路高达5条ꎬ包括肌动蛋白细胞骨架调节㊁黏附连接㊁黏着斑等骨骼肌发育重要信号通路ꎮ有研究发现ꎬRAC1可在骨骼肌分化后期发挥重要作用ꎬ在成肌细胞融合过程中必不可少[35]ꎻ其次为IT ̄GB5ꎬ本研究发现该基因主要富集在肌动蛋白细胞骨架调节和黏着斑2条骨骼肌发育相关通路中ꎮ通过蛋白质互作网络筛选关键核心基因ꎬ发现LDB3的MCC值最高ꎮYamashita等[36]汇总了6种LDB3的可变剪切亚型ꎬ发现肌强直性营养不良Ⅰ型患者体内包含外显子11的LDB3可变剪切亚型极显著升高ꎬ该亚型可能对骨骼肌发育造成不良影响ꎮ肌营养不良蛋白基因(DMD)突变可导致杜氏肌营养不良症ꎬ主要引起骨骼肌㊁心肌退化[37]ꎮ在S14与F14㊁S20与F20比较组中我们同时发现了多条与骨骼肌发育相关的可变剪切事件ꎬ其来源基因包括PDLIM5和GIT1ꎮHe等[38]研究发现ꎬPDLIM5可以通过激活p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路进而调控鸡骨骼肌卫星细胞(SMSCs)的增殖和分化ꎮBahri等[39]证实了GIT1基因在果蝇胚胎肌肉发育中必不可少ꎬ对其发育具有引导作用ꎮ在14胚龄快长型与慢长型比较组中发现了PDLIM5基因SE型和MXE型2种差异的可变剪切事件ꎬ而在20胚龄快长型与慢长型比较组中只发现了SE型差异可变剪切事件ꎻGIT1基因在2个不同胚龄快长型与慢长型比较组中均发生了SE型差异可变剪切事件ꎬ提示不同可变剪切在骨骼肌发育中作用不同ꎬ不同胚龄骨骼肌发育过程可能由相同或不同可变剪切调控ꎮ4㊀结论本研究利用转录组测序技术在快长型㊁慢长型边鸡品系胚胎期鉴定出多个与生长发育相关且存在差异的可变剪切事件ꎬ对其来源基因进行GO富集分析ꎬ结果发现前20个条目中肌球蛋白II细丝组装和肌动球蛋白结构组织等与骨骼肌发育相关ꎮKEGG通路富集分析结果表明ꎬ前20条通路中包含了黏附连接和黏着斑等与骨骼肌发育相关的通路ꎮ对差异可变剪切事件来源基因进行蛋白质互作网络分析ꎬ鉴定出多个与骨骼肌发育相关的关键来源基因ꎬ包括TLN2㊁PARVB㊁LDB3㊁PDLIM3㊁RAC1㊁PD ̄LIM5和GIT1等ꎮ以上研究结果对进一步理解和解析骨骼肌生长发育中可变剪切的调控机理具有重要意义ꎬ同时ꎬ本研究结果对边鸡及中国其他黄羽肉鸡的育种工作具有一定的参考作用ꎮ参考文献:[1]㊀BUSHSJꎬCHENLꎬTOVAR ̄CORONAJMꎬetal.Alternativesplicingandtheevolutionofphenotypicnovelty[J].PhilosophicalTransactionsoftheRoyalSocietyB ̄BiologicalSciencesꎬ2017ꎬ372(1713):20150474.[2]㊀COOMERAOꎬBLACKFꎬGREYSTOKEAꎬetal.Alternativesplicinginlungcancer[J].BiochimicaetBiophysicaActa(BBA)GeneRegulatoryMechanismsꎬ2019ꎬ1862(11/12):194388. 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常山柚橙不同树龄和繁殖方式的遗传变异分析

常山柚橙不同树龄和繁殖方式的遗传变异分析

植物科学学报 2024,42(2):191~200Plant Science Journal DOI:10.11913/PSJ. 2095-0837. 23203张艺,宋立志,刘胜军,阮林,王霞,宋剑锋,汪丽霞,徐强. 常山柚橙不同树龄和繁殖方式的遗传变异分析[J]. 植物科学学报,2024,42(2):191−200Zhang Y,Song LZ,Liu SJ,Ruan L,Wang X,Song JF,Wang LX,Xu Q. Genetic identification of ‘Changshanhuyou’ (Citrus × auran-tium L.) of different ages and propagation types[J]. Plant Science Journal,2024,42(2):191−200常山柚橙不同树龄和繁殖方式的遗传变异分析张艺1,宋立志1,刘胜军1,阮林1,王霞1,宋剑锋2,汪丽霞3 *,徐强1(1. 华中农业大学,果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室,武汉 430070; 2. 衢州市食品药品检验研究院,浙江衢州 324000;3. 常山县农业特色产业发展中心,浙江衢州 324000)摘 要:本研究以20~100年实生和嫁接的常山柚橙(Citrus × aurantium L. ‘Changshanhuyou’)为材料,进行全基因组背景分析、体细胞变异检测和果实品质评价。

结果显示,常山柚橙与药用枳壳基原品种黄皮酸橙(C.aurantium L. ‘Huangpi’)、代代花(C.aurantium L. ‘Daidai’)、朱栾(C.aurantium L. ‘Chuluan’)和塘橙(C.aurantium L. ‘Tangcheng’)聚类在一起,两者与酸橙(C.aurantium L.)的遗传相似度在76.99%~91.06%。

疾病基因组 CNV/SV 分析

疾病基因组 CNV/SV 分析

首页 科技服务 医学检测 科学与技术 市场与支持 加入我们 关于我们提供领先的基因组学解决方案Providing Advanced Genomic Solutions参考文献图1 结构变异研究趋势(图片来源于 DGV 数据库)图2 有害性 CNV/SV 筛选流程图图4 De novo SV 判断依据流程图(适用 WGS)图3 De novo CNV 判断依据流程图(适用 WGS/WES)方兴未艾的 CNV/SV 研究,意义非比寻常[1] Kloosterman W P, Francioli L C, Hormozdiari F, et al. Characteristics of de novo structural changes in the human genome.[J]. Genome Research, 2015, 25(6). 前往阅读 >>[2] Conrad DF, Pinto D, Redon R, et al. Origins and functional impact of copy number variation in the human genome.[J]. Nature, 2010, 466(7304):: 368–372. 前往阅读 >>[3] Sudmant P H, Rausch T, Gardner E J, et al. An integrated map of structural variation in 2,504 human genomes.[J]. Nature, 2015,526(7571):75-81. 前往阅读 >>[4] Stankiewicz P, Lupski J R. Structural variation in the human genome and its role in disease.[J]. New England Journal of Medi cine, 2007, 356(11):85-97. 前往阅读 >>[5] Birney E, Soranzo N. Human genomics: The end of the start for population sequencing.[J]. Nature, 2015, 526(7571):52-3. 前往阅读 >>[6] Handsaker R E, Van D V, Berman J R, et al. Large multiallelic copy number variations in humans.[J]. Nature Genetics, 2015, 47(3):296-303. 前往阅读 >>[7] Sudmant P H, Mallick S, Nelson B J, et al. Global diversity, population stratification, and selection of human copy-number variation.[J]. Science, 2015, 349(6253). 前往阅读 >>人类单体型(Haplotype)及单核苷酸多态性位点(Single Nucleotide Polymorphism, SNP),能够揭示对药物和环境因子的个体反应差异,是将健康和疾病研究深入到分子水平的重要遗传信息。

PolyIC刺激豚鹿(Axis porcinus)外周血淋巴细胞转录组分析

PolyIC刺激豚鹿(Axis porcinus)外周血淋巴细胞转录组分析

PolyI:C 刺激豚鹿(Axis porcinus )外周血淋巴细胞转录组分析隋维恺1#,高艳2#,杨茜茜1,冷思竹1,严慧娟2,屈羽2,陈维刚2*,杜小刚1*(1.四川农业大学生命科学学院,四川雅安625014;2.成都动物园成都市野生动物研究所,成都610081)摘要:【目的】初步探究豚鹿的抗病毒免疫机制,为野生动物保护提供新的思路。

【方法】利用转录组测序技术对聚肌胞苷酸(PolyI :C )刺激后的豚鹿外周血淋巴细胞进行测序分析并使用qPCR 方法对数据的准确性进行验证。

【结果】拼接得到121204条unigene ,平均长度1121bp 。

共有97.12%的unigene 得到成功注释。

经过差异表达分析,获得402个差异表达基因(DEGs )。

GO 和KEGG 富集分析显示差异基因在免疫反应方面出现富集,进而筛选出28个免疫相关基因。

随机选取9个基因进行实时荧光定量分析,验证结果与测序结果变化趋势一致。

【结论】获得了Poly I:C 刺激后豚鹿外周血淋巴细胞的基因表达谱,为豚鹿抗病毒免疫应答机制的研究奠定了基础,为疫苗佐剂的开发及应用提供了理论基础。

关键词:Poly I :C ;豚鹿;外周血淋巴细胞(PBL );转录组;qPCR 中图分类号:Q952文献标志码:A文章编号:1000-2650(2021)01-0114-07Transcriptome Analysis of Hog Deer (Axis Porcinus )Peripheral BloodLymphocyte after PolyI:C ChallengeSUI Weikai 1#,GAO Yanfeng 2#,YANG Xixi 1,LENG Sizhu 1,YAN Huijuan 2,QU Yu 2,CHEN Weigang 2*,DU Xiaogang 1*(1.College of Life Sciences ,Sichuan Agricultural University ,Ya 'an 625014,Sichuan,China ;2.Chengdu WildlifeResearch Institute ,Chengdu Zoo ,Chengdu 610081,China )Abstract:【Objective 】The purpose of this study is to initially explore the antiviral immune mechanism of hog deer and provide new ideas for wildlife protection.【Method 】RNA-seq was used to analyze the peripheral blood lymphocytes of hog deer after poly I:C stimulation and the accuracy of the data was ver -ified by qPCR.【Result 】121204unigenes were spliced ,with an average length was 1121bp.After functional annotations ,97.12%unigenes were successfully annotated.Through DEG-seq analysis ,402DEGs were obtained.The DEGs were subjected to enrichment analysis of GO and KEGG ,and then 28immune-related genes were screened out.9immune-related genes were selected for qPCR verification ,and the results were consistent with the trend of sequencing.【Conclusion 】This study obtained the gene expression profile after Poly I:C stimulation ,which laid the basic data for the study of the immune re -sponse mechanism in the antiviral defense of hog deer ,and provided a theoretical basis for the develop -ment and application of vaccine adjuvants.Keywords:PolyI:C ;hog deer ;peripheral blood lymphocytes (PBL);transcriptome ;qPCR第39卷第1期2021年2月收稿日期:2020-07-26基金项目:成都动物园项目基金(2019072)。

一起鼠伤寒沙门菌单相变异株引起的食源性疾病事件病原学分析

一起鼠伤寒沙门菌单相变异株引起的食源性疾病事件病原学分析

一起鼠伤寒沙门菌单相变异株引起的食源性疾病事件病原学分析李 涛,张 玺,张晓妮(临沂市疾病预防控制中心细菌检验科,山东临沂 276000)摘 要:目的:对一起食源性疾病事件进行溯源调查和病原学分析。

方法:结合流行病学调查结果共采集24份可疑食品及器具涂抹样本和17份患者粪便样本。

对粪便样本采用Realtime PCR方法筛查病原,并开展流调样本的分离培养。

对分离株进行血清学鉴定、PFGE分子分型、药敏试验和全基因组测序,根据全基因组测序数据预测分离株血清型、ST型别、耐药基因及毒力基因携带情况。

结果:Realtime PCR结果提示粪便样本沙门菌基因检测阳性,流调样本分离培养得到7株沙门菌,均来源于患者粪便,经多种血清分型试验证实为鼠伤寒沙门菌单相变异株I4,[5],12:i:-。

PFGE分子分型试验显示7株沙门菌带型完全一致。

基于WGS测序数据预测引起该事件的致病菌为ST34型鼠伤寒沙门菌单相变异株;该分离株对氨苄西林、四环素、链霉素、多西环素及米诺环素耐药,携带aac(6’)-Iaa、aph(6)-Id、aph(3’’)-Ib、blaTEM-1B、sul2及tet(B)6个耐药基因;共注释110个毒力基因,其中101个毒力基因与沙门菌属致病阶段中的附着、侵袭和巨噬细胞内存活相关,未比对出与系统传播有关毒力基因。

结论:本次食源性疾病事件是由鼠伤寒沙门菌单相变异株I4,[5],12:i:-感染引起,全基因组测序技术为食源性疾病事件的处理提供了更多的病原学信息。

关键词:鼠伤寒沙门菌单相变异株;脉冲场凝胶电泳;食源性疾病;全基因组测序Pathogen Analysis of a Food-Borne Disease Event Caused by Salmonella typhimurium Monophasic VariantLI Tao, ZHANG Xi, ZHANG Xiaoni(The Center for Disease Control and Prevention of Linyi, Linyi 276000, China) Abstract: Objective: To investigate the source of a food-borne disease and analyze its etiology. Method: A total of 24 smeared samples of suspicious food and utensils, 17 stool samples were collected. Realtime PCR was used to screen the pathogens in stool samples, and isolation and culture of flow cytometry samples were carried out. Serological identification of the isolates, PFGE molecular typing, susceptibility testing and whole genome sequencing, the whole genome sequencing data were used to predict serotypes, ST types, resistance genes and virulence genes of the isolates. Result: The results of Realtime PCR indicated that the gene of salmonella was positive in fecal samples, and 7 strains of salmonella were isolated from flow sample, all of which came from patients’ feces. By a variety of serotyping tests, it was confirmed to be a Salmonella typhimurium Monophasic Variant strain I4,[5],12:I:-. PFGE molecular typing test showed that 7 strains of salmonella had the same pattern. Based on WGS sequencing data, a single-phase variant of ST34 Salmonella typhimurium Monophasic Variant strain. resistant to ampicillin, tetracycline, streptomycin, doxycycline and Minocycline was identified. The isolate was resistant to ampicillin, tetracycline, streptomycin, doxycycline and minocycline. It carried six resistant genes, aac(6’)-Iaa、aph(6)-Id、aph(3’’)-Ib、blaTEM-1B、sul2 and tet(B);A total of 110 virulence genes were annotated, of which 101 were associated with attachment, invasion and macrophage survival in the pathogenic stage of salmonella. No virulence genes related to systemic transmission were identified. Conclusion: This food-borne disease event was caused by a Salmonella typhimurium作者简介:李涛(1982—),男,山东临沂人,硕士,主管技师。

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川金丝猴全基因组测序解析其植食性机制与进化史Whole-genome sequencing of the snub-nosed monkey provides insights into folivory and evolutionary history研究对象:川金丝猴期刊:Nature Genetics 影响因子:29.352合作单位:中国科学院动物研究所发表时间:2014年11月摘 要Colobines are a unique group of Old World monkeys that principally eat leaves and seeds rather than fruits and insects. We report the sequencing at 146× coverage, de novo assembly and analyses of the genome of a male golden snub-nosed monkey (Rhinopithecus roxellana ) and resequencing at 30× coverage of three related species (Rhinopithecus bieti , Rhinopithecus brelichi andRhinopithecus strykeri ). Comparative analyses showed that Asian colobines have an enhanced ability to derive energy from fatty acids and to degrade xenobiotics. We found evidence for functional evolution in the colobine RNASE1 gene, encoding a key secretory RNase that digests the high concentrations of bacterial RNA derived from symbiotic microflora. Demographic reconstructions indicated that the profile of ancient effective population sizes for R. roxellana more closely resembles that of giant panda rather than its congeners. These findings offer new insights into the dietary adaptations and evolutionary history of colobine primates.关键词金丝猴;重测序;植食性;进化研究背景金丝猴(Rhinopithecu spp.)隶属于灵长目(Primates)、疣猴亚科(Colobinae)、仰鼻猴属(Rhinopithecus ),目前共有5个种,即川、滇、黔、缅甸和越南金丝猴。

通过对金丝猴基因组以及肠道基因组进行全面系统的研究,解析了金丝猴的植食性分子遗传机制,为了解疣猴亚科的系统进化、功能适应性奠定了遗传基础,同时开展了仰鼻猴属的进化历史和遗传多态性分析。

物4、进化分析对与植食性紧密相关的基因RNASE1进行研究,结果支持“一次复制假说”,同时结果也支持“平行进化假说”。

进化分析发现北部物种(川金丝猴和黔金丝猴)与喜马拉雅物种(滇金丝猴和缅甸金丝猴)约在160万年以前发生了分化;北部物种形成时间约在62万年前,喜马拉雅物种形成时间约在15万年前。

5、群体遗传学分析结合重测序对来自云南的滇金丝猴、贵州的黔金丝猴和云南怒江的缅甸金丝猴进行群体遗传分析,黔、滇和缅甸金丝猴的群体趋势则与川金丝猴分歧较大,其中黔金丝猴在末次盛冰期的时候有一个小的上升(图2)。

研究结果1、金丝猴基因图谱采用全基因组de novo 测序获得金丝猴基因组大小为3.05 Gb,组装结果contig N50: 25.5 Kb,scaffold N50: 1.55 Mb。

其中蛋白编码基因为21,813个,转座元件比例为44.17%。

2、基因家族分析金丝猴基因组与其他已发表的灵长类动物进行了比对分析,结果发现它们共有基因家族10,244个;与旧世界猴及人猿物种比较分析,金丝猴基因家族未出现明显的基因家族扩张或收缩。

3、金丝猴植食性适应的分子机制解析比较基因组学分析发现金丝猴外源物质降解基因和唾液分泌蛋白编码基因发生显著扩张;与牛的趋同进化分析鉴定出33个快速进化嗅觉基因,其中69.7%的基因可能与水果、植物等气味相关;此外分析发现金丝猴的肠道微生物群落与牛的相似,其群落与前肠发酵相关(图1)。

图1 金丝猴植食性机制的分析图2 金丝猴有效群体大小分析参考文献Zhou X, Wang B, Pan Q, et al . Whole-genome sequencing of the snub-nosed monkey provides insights into folivory and evolutionary history [J]. Nature genetics, 2014, 46(12): 1303-1310.巴克夏猪的起源和驯化机制Whole-genome sequencing of Berkshire (European native pig) provides insights into its origin研究对象:巴克夏猪期刊:Scitenfic Reports 影响因子:5.578合作单位:四川农业大学发表时间:2014年4月摘 要Domesticated organisms have experienced strong selective pressures directed at genes or genomic regions controlling traits of biological, agricultural or medical importance. The genome of native and domesticated pigs provide a unique opportunity for tracing the history of domestication and identifying signatures of artificial selection. Here we used whole-genome sequencing to explore the genetic relationships among the European native pig Berkshire and breeds that are distributed worldwide, and to identify genomic footprints left by selection during the domestication of Berkshire. Numerous nonsynonymous SNPs-containing genes fall into olfactory-related categories, which are part of a rapidly evolving superfamily in the mammalian genome. Phylogenetic analyses revealed a deep phylogenetic split between European and Asian pigs rather than between domestic and wild pigs. Admixture analysis exhibited higher portion of Chinese genetic material for the Berkshire pigs, which is consistent with the historical record regarding its origin. Selective sweep analyses revealed strong signatures of selection affecting genomic regions that harbor genes underlying economic traits such as disease resistance, pork yield, fertility, tameness and body length. These discoveries confirmed the history of origin of Berkshire pig by genome-wide analysis and illustrate how domestication has shaped the patterns of genetic variation.关键词巴克夏猪;驯化机制;全基因组测序研究背景巴克夏猪是典型的欧洲地方驯化品种,早在18世纪早期就开始经历高强度人工选择,使其能够快速积累肌肉组织和人们期望的猪肉品质,如多汁、风味、嫩度、粉红色调和加深纹理。

为了综合探讨猪的丰富表型的遗传基础,本文研究了巴克夏猪(3个个体)和世界各地的猪(38头)之间的遗传关系,探索巴克夏猪在人工选择下的遗传变异规律。

and domestication动物研究结果1、通过进行变异检测发现大量非同义SNP变异基因与嗅觉功能相关,该类基因是哺乳动物基因组中一个迅速发展的基因家族的一部分。

2、系统发育分析结果表明欧亚的地理隔离造成的遗传结构差异超过了野生和驯化的差异(图1)。

图1 系统发育分析图2 种群基因交流分析图3 巴克夏猪中受强选择的基因区域4、选择性清除分析结果证实,巴克夏猪对于潜在的经济性状相关基因具有强选择信号,如抗病、猪肉产量、生育、温顺和体长等。

在受选择性信号最强的区域发现NR6A1基因,而该基因是与脊背的伸长和椎骨数量增加非常相关的候选基因(图3)。

参考文献Li M, Tian S, Yeung C K L, et al. Whole-genome sequencing of Berkshire (European native pig)provides insights into its origin and domestication [J]. Scientific reports, 2014, 4: 4678.3、种群基因交流分析(D-statistics)结果显示巴克夏猪中具有更高比例的中国猪的遗传物质,这与该猪的历史起源记录一致(图2)。

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