小尾寒羊泌乳性状重要lncRNAs的筛选、鉴定及功能分析
2021-07-16分类号:S826
【部门】甘肃农业大学动物科学技术学院/甘肃省草食动物生物技术重点实验室/甘肃省牛羊基因改良工程实验室
【摘要】【目的】长链非编码RNA(long non-coding RNAs,lncRNAs)是一类长度大于200 nt的非编码RNA分子,它对奶牛和奶山羊的乳腺发育和泌乳过程发挥了重要调控作用,然而在绵羊上研究甚少。为此开展lncRNAs对绵羊泌乳性能的调控作用研究,为解析绵羊泌乳性能的分子机理提供理论基础。【方法】选取高泌乳性能(高泌乳量、高乳脂率)和低泌乳性能(低泌乳量、低乳脂率)小尾寒羊各3只,采集泌乳期乳腺组织,用RNA-Seq构建lncRNAs表达谱,研究差异表达lncRNAs靶基因的GO和KEGG富集通路,最后用实时荧光定量PCR(reverse transcription-quantitative PCR, RT-qPCR)对16个差异表达lncRNAs进行验证。【结果】在小尾寒羊乳腺组织中共鉴定出7 239个表达的lncRNAs,包括2 262个已知lncRNAs和4977个新的lncRNAs,大部分lncRNAs呈低丰度表达。在两组小尾寒羊中发现120个差异表达lncRNAs,其中68个lncRNAs在高泌乳性能小尾寒羊中上调表达,52个lncRNAs下调表达。差异表达lncRNAs的靶基因显著富集在硫化物代谢过程、硫酯生物合成过程、酰基辅酶A生物合成过程、Rap1信号通路、粘附连接等通路上。LncRNA-miRNA网络分析发现,MSTRG.125242.6、MSTRG.59580.8等6个最显著差异表达lncRNAs的靶向miRNAs海绵体在家畜乳腺发育和泌乳过程中发挥了重要作用。RT-qPCR结果表明,16个lncRNAs的表达趋势与RNA-Seq结果完全吻合,证实了RNA-Seq测序结果的准确性和真实性。【结论】筛选的差异表达lncRNAs参与了绵羊乳腺发育及泌乳性能的调控,该结果将为解析绵羊泌乳性状的分子遗传机制提供理论参考。
【关键词】绵羊 乳腺 长链非编码RNA(lncRNA) 泌乳期
【基金】国家自然科学基金(32060746和31860635);; 甘肃农业大学“伏羲青年英才培育计划(Gaufx-02Y02);甘肃农业大学自列课题(GSAU-ZL-2015-033);; 甘肃省基础研究创新群体项目(18JR3RA190)
【所属期刊栏目】中国农业科学
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