为了解加权基因共表达网络分析（Weighted gene co-expression network analysis,WGCNA）方法在畜禽中的应用研究，本文对近年来国内外通过WGCNA方法对牛、羊、猪、禽等畜禽进行研究的相关文献进行了整理与分析，总结了WGCNA方法应用的一般分析流程、策略及畜禽WGCNA的研究现状。结果表明：WGCNA是一种系统生物学的方法，可分析转录组、蛋白组、代谢组、DNA甲基化和单细胞转录组等高通量数据，解析分子间调控的表达模式，确定关键调控因子；在畜禽的研究中，WGCNA方法已经广泛应用在生长性状、繁殖性状、抗病性状和品质性状等复杂性状的优势功能因子的挖掘。综上，WGCNA方法对分析组学数据具有较强的优势，可为畜禽重要经济性状的挖掘，阐明性状生物学机制提供助力。

为深入探究甜玉米果皮厚度发育的分子机制，利用华南农业大学甜玉米课题组选育的果皮厚度差异较大的甜玉米自交系M03和M08为试验材料，对其授粉后15,19,23 d的果皮进行转录组测序。联合差异表达基因分析与加权基因共表达网络(WGCNA)分析，鉴定甜玉米乳熟期果皮厚度相关的共表达基因模块，根据模块内基因的连接度鉴定核心基因，利用qRT-PCR验证核心基因表达量的可靠性。比较M03和M08不同时期果皮转录组数据共筛选出4 748个差异表达基因(DEGs),DEGs主要富集到碳水化合物代谢过程、植物-病原体相互作用、植物MAPK信号通路。WGCNA分析共构建了18个共表达模块，通过筛选得到4个具有生物学意义且与果皮厚度显著相关(相关系数的绝对值>0.60)的特异性共表达模块，分别是Turquoise、Yellow、Magenta和Pink模块。GO和KEGG功能富集分析结果均表明，特异性模块富集到的天冬氨酸、丙氨酸和谷氨酸代谢、半胱氨酸和蛋氨酸代谢以及植物MAPK信号通路在甜玉米果皮厚度发育中具有重要的作用。选取连接度最高的前20个基因进行核心基因筛选，通过基因功能注释最终筛选到包括MYB转录因子、细胞周期蛋白(CYC15)、β-淀粉酶、细胞凋亡调节基因(BCL-2)在内的13个核心基因。以核心基因为节点构建的共表达网络中还包括生长素转录因子(ARF、AUX/IAA)、乙烯反应元件结合因子(ERF)、亮氨酸拉链(bZIP)等转录因子，功能预测表明，这些基因可能在甜玉米果皮厚度调控中发挥重要作用。

该研究利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)探讨茯苓抗食管癌的潜在作用靶点，为食管癌的临床诊治开创新思路.首先在中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)数据库中筛选出茯苓的有效活性成分及对应靶点，运用Cytoscape软件中鉴定候选药物作用靶点，接着在癌症基因组图谱(TCGA)数据库和基因表达谱差异(GEO)数据库中下载肿瘤相关基因表达数据集，通过WGCNA鉴定出与食管癌紧密相关的基因，并将鉴定出的基因与茯苓的候选药物作用靶点进行比对，确定茯苓抗食管癌的潜在作用靶点，最后采用RT-PCR的方法对筛选出核心基因在人食管癌细胞中的表达量进行检测.结果共获得34种茯苓有效活性成分，及17个对应靶点，主要候选药物作用靶点为：CHRM1、NCOA2、PGR、ADRA1B、ADH1B、PTGS2.其中ADH1B为茯苓抗食管癌的潜在作用靶点.筛选出DLGAP5、MCM2、CCNA2、CDK1、TPX2、TRIP13、KIF23、KIF2C、CENPF、CHAF1A等10个核心基因，其中CHAF1A和MCM2的表达水平对食管癌患者的预后具有影响.RT-PCR结果显示，CDK1、CHAF1A、TPIP13和MCM2基因经不同浓度的茯苓水煎液处理后，表达量与对照存在显著差异(p<0.05),表明CDK1、CHAF1ATPIP13和MCM2是茯苓水煎液治疗食管癌的主要作用靶点.

为揭示豹纹鳃棘鲈(Plectropomus leopardus)生长差异分化的分子调控作用机制，该研究利用豹纹鳃棘鲈中间培育过程中不同生长阶段(42、70和91日龄)的18个幼鱼肌肉组织样本进行全转录组测序，获得lncRNA和mRNA基因表达谱数据，利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)方法构建生长差异分化相关lncRNA和mRNA的共表达网络。通过特异性基因模块中差异表达基因的GO和KEGG富集对模块生物学功能进行分析，并运用Cytoscape软件构建基因互作网络，挖掘豹纹鳃棘鲈生长差异分化相关的关键候选基因。结果显示，基因差异表达分析共筛选到6 252个差异表达mRNA和367个差异表达lncRNA；共表达网络分析获得MEmagenta、MEgreenyellow和MEblack共3个生长差异分化特异性基因模块；GO和KEGG结果显示，特异性模块中差异表达基因显著富集于肌肉蛋白形成、横纹肌组织发育调控、主轴组织形成等生物学过程，参与了蛋白酶体、肌动蛋白细胞骨架调控及肌醇磷酸代谢等与生长差异分化相关的代谢通路；筛选3个特异性模块中权重和连通度高的lncRNA和mRNA构建基因互作网络，得到包括psmd6、nmt1、als2、brcc3、kank1、ada12、at131、hdac3等在内的生长差异分化关键基因和MSTRG.15660、MSTRG.8694、MSTRG.1896等20个lncRNA，为进一步解析豹纹鳃棘鲈生长差异分化的分子机制提供了新思路。

为揭示豹纹鳃棘鲈(Plectropomus leopardus)生长差异分化的分子调控作用机制，该研究利用豹纹鳃棘鲈中间培育过程中不同生长阶段(42、70和91日龄)的18个幼鱼肌肉组织样本进行全转录组测序，获得lncRNA和mRNA基因表达谱数据，利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)方法构建生长差异分化相关lncRNA和mRNA的共表达网络。通过特异性基因模块中差异表达基因的GO和KEGG富集对模块生物学功能进行分析，并运用Cytoscape软件构建基因互作网络，挖掘豹纹鳃棘鲈生长差异分化相关的关键候选基因。结果显示，基因差异表达分析共筛选到6 252个差异表达mRNA和367个差异表达lncRNA；共表达网络分析获得MEmagenta、MEgreenyellow和MEblack共3个生长差异分化特异性基因模块；GO和KEGG结果显示，特异性模块中差异表达基因显著富集于肌肉蛋白形成、横纹肌组织发育调控、主轴组织形成等生物学过程，参与了蛋白酶体、肌动蛋白细胞骨架调控及肌醇磷酸代谢等与生长差异分化相关的代谢通路；筛选3个特异性模块中权重和连通度高的lncRNA和mRNA构建基因互作网络，得到包括psmd6、nmt1、als2、brcc3、kank1、ada12、at131、hdac3等在内的生长差异分化关键基因和MSTRG.15660、MSTRG.8694、MSTRG.1896等20个lncRNA，为进一步解析豹纹鳃棘鲈生长差异分化的分子机制提供了新思路。

利用Frank-Copula函数构建相关系数,并应用于权重基因共表达网络分析模型的改进。同时,利用该改进模型分析小鼠基因数据,发现在相关度最大的模块中有67个基因与小鼠肥胖导致的体质量问题相关。其中,模型的筛选结果有效率为62.6%,说明其在功能基因筛选应用前景中的科学性、有效性和可行性。

利用Frank-Copula函数构建相关系数，并应用于权重基因共表达网络分析模型的改进。同时，利用该改进模型分析小鼠基因数据，发现在相关度最大的模块中有67个基因与小鼠肥胖导致的体质量问题相关。其中，模型的筛选结果有效率为62.6%，说明其在功能基因筛选应用前景中的科学性、有效性和可行性。

全基因组关联分析(genome-wide association studies,GWAS)是近几年发展起来的一种复杂性状研究的新方法。在过去几年中,国内外不少研究者对畜禽的重要经济性状、遗传缺陷性疾病、复杂疾病的抗性、品种的某些特征等性状开展了GWAS。这些研究不仅大大丰富了畜禽标记辅助选择中可利用的分子标记,而且为这些性状分子机理的探索研究提供了重要线索。本文对国内外畜禽GWAS中所用的群体、主要分析方法和研究结果进行综述,并对GWAS的研究应用做一展望,以期为进一步利用GWAS进行畜禽各种性状遗传基础的研究提供参考。

【目的】二氧化硫（SO_2）处理可有效防治葡萄灰霉病和采后腐烂，但会导致浆果脱落，研究SO_2引起葡萄浆果脱落的分子机制，明确关键基因和转录调控机制。【方法】使用SO_2处理‘巨峰’葡萄，分别在2、4和6 d进行采样并统计对照组（CK）和SO_2处理组的葡萄浆果脱落率。通过高通量测序技术对CK对照组和SO_2处理组‘巨峰’葡萄采后2、4和6 d的样品测序，以葡萄基因组作为参考基因组进行序列比对，利用TPM算法计算基因表达量，使用基因集富集分析（GSEA）、基因共表达网络（GCN）以及转录调控网络预测方法对转录组数据进行系统的分析，并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对其表达量进行验证。【结果】SO_2处理能够显著诱导葡萄浆果脱落，2 d时，SO_2处理的葡萄浆果脱落率为9.88%,4 d时达到19.24%，且均显著高于对照组，6 d时脱落率达到38.25%，而对照组脱落率仅11.85%。通过GSEA分析，发现在CK组富集的GO生物过程主要与氧化应激反应、细胞壁代谢以及苯丙氨酸代谢通路相关，其中4 d时CK组富集到植物细胞壁组织、果胶代谢、细胞壁修饰、聚半乳糖醛酸等通路。在SO_2组富集的GO生物过程主要与能量代谢通路相关，其中2 d时在SO_2组富集到光合作用、四吡咯代谢、前体代谢物和能量的产生、葡萄糖代谢等通路。CK组富集的KEGG代谢通路主要有戊糖和葡萄糖醛酸的相互转换、半乳糖代谢、植物激素信号转导、柠檬酸循环（TCA循环）等，SO_2组有光合作用、柠檬酸循环（TCA循环）、糖酵解等。GCN将GSEA分析中的领头基因分为12个水平，水平4—9均富集到了能量代谢、糖代谢相关通路，其中水平4富集到激素反应、氧化应激反应。对GCN关键水平中的基因启动子序列进行转录调控预测分析，结果显示95个转录因子（TFs）与269个靶基因存在987对调控关系。WRKY14、WOX8、KUA1在SO_2处理下持续下调，MYB60、MYB73、ANL2、ERF2、DOF3.6、GATA25、WRKY57、KAN2、ATHB6在SO_2处理后持续上调。此外，MYB15、WRKY11、WRKY33、WRKY40、WRK75先上调后下调。ERF2、MYB60和WRKY40的转录调控网络发现调控的靶基因涉及细胞壁代谢、糖代谢等相关途径。qRT-PCR结果显示PME36和ERF2上调表达趋势相似，GAUT7、MYB60、UGE3上调表达趋势相似，此外，WRKY40在SO_2处理的2和4 d被诱导上调，PPME1、COMT1表达持续下调，SO_2处理4 d时LAC15被显著诱导上调。【结论】SO_2诱导营养物质代谢、能量代谢、细胞壁代谢途径相关基因的表达，该过程受到多种转录因子调控，最终导致葡萄浆果脱落。

针对近红外光谱分析技术在畜禽粪便堆肥组分含量测定及其品质评价中的应用问题,结合近红外光谱分析技术原理,对国内外相关研究进展进行综述,就其存在的问题进行了分析。研究结果表明:应用近红外光谱分析技术可对畜禽粪便堆肥产品的含水率、粗灰分、碳素、氮素、钾、纤维素等组分进行定量分析,但在具体应用过程中尚存在诸如相关研究多局限于科研院所、缺乏广泛的在线应用、非专业人员适用性较差等问题,有待于在全国范围内建立良好的协作关系,对该技术的深入应用进行系统研究与完善,并制定统一的测定标准,以指导和规范我国正在兴起的生物有机肥行业的生产过程监控及该行业的良性发展。

下一代测序技术凭借其高通量的特点成为现代生命科学研究的重要工具之一。转录组学是功能基因组学研究的重要内容,畜禽转录组学的研究是国内外生命科学研究的热点内容。文章综述了下一代测序技术的原理及特点,转录组学的研究概要,重点介绍了下一代测序技术在畜禽转录组研究中的应用进展,最后对下一代测序技术在生命科学研究中存在的问题和今后的发展方向进行了展望。

为研究光控增绒和埋置褪黑激素促进绒山羊在非产绒季节(5—8月份)长绒的皮肤毛囊差异表达基因之间的互作关系,并筛选出皮肤毛囊发育相关的重要功能基因,以Agilent绵羊的全基因组表达谱芯片杂交获得的光控增绒羊皮肤差异表达的99个基因及埋置褪黑激素绒山羊皮肤差异表达的83个基因作为研究对象,结合NCBI数据库,利用RStudio程序包和Cytoscape 3.3.0构建差异基因网络并分析。光控增绒试验组差异基因构建了1个主网络和4个小网络;对照组差异基因构建了1个主网络和5个小网络。与表达量结合分析基因网络发

从专利引用、专利合作和专利技术主题关联三个角度出发,对社会网络分析方法在专利分析中的应用研究进展进行梳理,侧重对新概念、新思路、新指标、新算法等进行分析与总结,并对其功能与应用前景进行讨论。考察的主要网络节点包括专利文献本身、发明人、专利权人、主题词、专利分类号等,连接关系包括合作、引用、共现或同现等。

从合作网络、引文网络、主题关联网络三个角度出发,对社会网络分析方法在情报分析中的应用研究进展进行梳理,侧重对经典概念、方法和算法进行梳理,对新概念、新思路、新指标、新算法等进行分析与总结,并对其功能与应用前景进行讨论。

cDNA-AFLP是一种新的mRNA指纹图谱技术,具有重现性高、准确、可靠的特点,可对生物体转录组进行全面分析,广泛应用于基因表达特性研究、植物遗传标记分析和分离植物基因等方面。近年来随着该技术的不断发展和应用,在研究中取得了很多成果。本研究就cDNA-AFLP技术的原理和特点,在植物基因表达研究中的应用现状和发展前景进行了综述。