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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
胡斯乐 勿都巴拉 陈宇杰 丽春 霍红雁 白海花 吴江鸿
为挖掘脊椎动物胚胎发育过程中皮肤调控模式的改变,以鸡胚作为模型,利用来源于NCBI数据库的SRA数据子库中胚胎发育第6～21天的皮肤组织RNA-Seq数据进行聚类分析,在基因共表达网络、信号通路、蛋白互作网路3个层面基于网络拓扑属性逐步挖掘核心基因集,并分析核心基因集在不同发育阶段的互作网络变化。结果表明:1)鸡胚皮肤发育过程在基因谱水平上可分成5个阶段,分别为6～9d、10～12d、13～14d、15～17d和18～21d;2)功能富集分析表明发育早期的皮肤分化程度低、可塑性强,中期是皮肤毛囊发育关键期,最后4d为皮肤细胞外基质建立期,分子发育过程存在严格的顺序模式;3)在基因调控网络层面深度挖掘并筛选鸡胚皮肤发育的分子调控过程。综上,本研究根据网路拓扑属性结合蛋白互作数据库提出参与不同发育模块的关键枢纽基因,为转录组测序数据的分析及脊椎动物皮肤发育过程的分子机制研究提供一些新的视角和分析方法。
[期刊] 华北农学报
[作者]
陈春 魏岳 黄聪 黎观红 谢金防 武艳平
旨在通过对崇仁麻鸡背部皮肤毛囊组织的转录组学分析，筛选关键的差异表达基因和信号通路，探讨鸡皮肤毛囊性状的分子调控机制。采用TRIzol法提取皮肤毛囊组织总RNA,通过Illumina平台进行转录组高通量测序(RNA-Seq)。最后采用实时荧光定量的方法对转录组测序进行验证。研究结果如下：共筛选出了3 856个差异表达基因，在公鸡(BGB vs YGB)比较组合中筛选出了971个差异表达基因，其中274个表达上调，697个表达下调。在母鸡(BMB vs YMB)比较组合中筛选出了3 529个差异表达基因，其中1 477个上调，2 052个下调。在公鸡、母鸡共同的差异表达基因中筛选出了3个与皮肤毛囊性状有关的高表达基因KRT75、KRT6A和KRT14。在GO功能显著富集中，BGB vs YGB比较组合富集到了516个GO term, BMB vs YMB比较组合富集到了1 020个GO term,基因主要集中参与细胞黏附等活动。显著富集了多条KEGG通路，在BGB vs YGB比较组合中富集了8条显著的KEGG通路，在BMB vs YMB比较组合中富集了20条显著的KEGG通路，筛选出了3条关键通路Wnt信号传导途径、神经活性配体-受体调控通路和TGF-β调控通路。荧光定量结果显示，随机选取的5个差异基因在皮肤毛囊中的表达与RNA-Seq走向趋势一致。综上所述，筛选的KRT75、KRT6A、KRT14基因可能影响鸡皮肤毛囊性状；神经活性配体-受体调控通路、Wnt信号通路和TGF-β信号通路均是调控鸡皮肤毛囊性状的重要通路。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
勿都巴拉 刘斌 郭俊 阿云嘎 杨军 乌日格希拉图 李金泉 李玉荣
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
[期刊] 中国农业科学
[作者]
姬改革 陈智武 单艳菊 刘一帆 屠云洁 邹剑敏 章明 巨晓军 束婧婷 张海涛 唐燕飞 蒋华莲
【目的】通过比较干毛和未干毛羽毛毛囊的形态学和基因表达差异，挖掘调控黄羽肉鸡羽毛干毛性状的重要候选基因和信号通路。【方法】分别采集背部未干毛和干毛羽毛皮肤组织样本各3个，运用组织切片技术，比较干毛和未干毛羽毛毛囊形态学差异；运用RNA-seq技术，比较两组样本之间的差异表达基因（differentially expressed genes,DEGs），并对其进行功能富集分析和蛋白互作网络构建；采用荧光定量PCR技术（RT-qPCR）对测序结果准确性进行验证。【结果】证实未干毛羽毛的毛囊处于生长期，已干毛的羽毛毛囊处于静止期。以未干毛毛囊（生长期）皮肤样本为对照，在干毛毛囊（静止期）皮肤样本中发现了942个DEGs(|fold-change|>2和P<0.05)，其中384个基因表达下调，558个基因表达上调。Go功能分析显示细胞分裂、周期调控等相关生物过程被显著富集(P<0.05)。KEGG分析发现，MAPK、TGF-β、p53及DNA复制等相关信号通路被显著富集(P<0.05)。构建差异蛋白相互作用（PPI）网络，通过CytoHubba分析获得6个hub基因，分别为CDK1、MAD2L1、BUB1、CCNB2、PLK1和BUB1B。GSEA富集分析筛选到紧密连接、胰岛素、MAPK、TGF-β和细胞周期等信号通路与鸡羽毛毛囊生长周期显著关联（|NES|>1, FDR<0.25）。RT-qPCR结果显示8个DEGs表达趋势与RNA-seq结果基本一致。【结论】鸡羽毛的干毛性状与毛囊周期发育相关，MAPK和TGF-β等信号通路可能通过调控细胞周期相关基因的表达在羽毛生长发育中发挥重要作用；结果为进一步深入了解黄羽肉鸡羽毛干毛性状分子调控机制提供了基础资料。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
贾富民 贾羽晴 夏晶晶 税斐 曹程程 张泰康 丁元飞 郭立平 耿照玉 金四华
为筛选miR-133a-5p影响鸡肌肉发育的关键靶基因，本研究利用在线数据库预测miR-133a-5p靶基因，并对靶基因进行富集分析和构建蛋白-蛋白相互作用(Protein-protein interaction, PPI)网络，寻找网络图中有意义的模块。通过单因素方差分析，比较分析肌肉和其他组织中的miR-133a-5p表达量；再依据microRNA与靶基因负相关的作用机制，将miR-133a-5p靶基因与肌肉中相对下调基因取交集，筛选关键靶基因。最后，通过RNA22 v2对筛选结果进行评估。结果表明：1)共获得157个靶基因；2)GO富集分析显示，靶基因参与多个生物合成过程的调控和代谢过程；KEGG富集结果包括MAPK信号通路等多种信号通路，也包括肌动蛋白细胞骨架等与肌肉发育直接相关的通路；3)PPI网络图共筛选到4个有意义模块，涉及17个基因；4)miR-133a-5p在肌肉中表达显著上调(相对肺、肝脏和肾脏),与肌肉相对下调基因取交集后，筛选到SOX5(SRY-box 5)、PRTFDC1(Phosphoribosyl transferase domain containing 1)、THRB(Thyroid hormone receptor beta)、THBS2(Thrombospondin 2)和ARRDC3(Arrestin domain containing 3)5个基因；5)在GSE93855的表达谱中，PRTFDC1和THRB在肌肉中表达量最低，而RNA22 v2评估结果显示，仅SOX5和THRB存在P<0.05的结合位点。综上，miR-133a-5p很可能是通过SOX5、PRTFDC1、THRB、THBS2和ARRDC3影响肌肉发育，其中SOX5和THRB尤为重要。本研究为进一步研究鸡miR-133a-5p提供了理论基础和数据支撑。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
刘斌 王立忠 吴铁成 马跃军 赵若阳 高玉林 闫新刚 李玉荣
为分析chi-miR-107-3p及相关基因在不同品系绒山羊皮肤毛囊生长发育周期中的表达情况，本研究分别在毛囊休止期（4月）、兴盛前期（7月）、兴盛期（9月）和退行期（1月）采集了阿拉善型绒山羊（季节性长绒）和敏盖绒山羊（常年长绒）体侧皮肤组织，通过组织切片比较分析组织形态，实时荧光定量PCR法检测chi-miR-107-3p及ADCK5、DSBC1、ARSA、FMAP4、RHBDF2和ALDH3A2等6个相关基因表达量。结果表明：1）两种品系的绒山羊毛囊在形态特征上基本一致，但在同一时期生长规律不同；2)chi-miR-107-3p和RHBDF2基因在两种品系绒山羊皮肤毛囊不同发育周期的表达量呈相反趋势。在次级毛囊重建初期，chi-miR-107-3p表达量较高，而RHBDF2基因的表达量极低，随着次级毛囊重建逐步完成，chi-miR-107-3p表达量显著降低，RHBDF2基因的表达量逐渐增高。进入退行期，chi-miR-107-3p的表达量逐渐增高，而RHBDF2基因的表达量逐渐降低，休止期，chi-miR-107-3p的表达量达到最大值，此时RHBDF2基因的表达量最小，推测chi-miR-107-3p可能负向调控RHBDF2基因的表达；3）相关性分析表明，chi-miR-107-3p和RHBDF2基因表达水平均与皮肤毛囊性状显著相关（P<0.05），说明chi-miR-107-3p和RHBDF2基因均为两品系绒山羊皮肤毛囊生长发育的重要影响因子；4)ALDH3A2基因的表达量在皮肤毛囊休止期至兴盛期的过程中逐渐降低，由退行期至休止期的过程中逐渐增高。ALDH3A2基因与皮肤毛囊各性状均显著相关（P<0.05），表明高表达的ALDH3A2可能抑制两品系绒山羊毛囊的生长发育，是调控皮肤毛囊生长发育的重要影响因子，其他基因对绒山羊皮肤组织生长均无影响。本研究证实羊绒生长发育过程离不开miRNA及其相关基因参与调控，为进一步研究毛囊发育分子机理提供了参考，为实际生产中进行羊绒增产提供理论依据。
[期刊] 华北农学报
[作者]
高泽成 梁春年 吴晓云 李明娜 张志飞 阎萍
旨在通过分子水平和组织学水平阐明牦牛不同被毛颜色的机理。采用实时荧光定量PCR技术检测皮肤组织中决定色素形成通路中的主效基因:鼠灰色基因(Agouti signaling protein gene(ASIP),Agouti)、小眼畸形相关转录因子(Microphthalmia-associated transcription factor,MITF)、黑色素皮质素受体1基因(Melanocortin 1 receptor,MC1R)和酪氨酸酶基因(Tyrosinasegene,TYR)表达量。结果表明:M
[期刊] 上海水产大学学报
[作者]
杨琳琳 蒋燕 杨桂梅 许柳雄 陈新军 徐善良 鲍宝龙
采用目前国际上最为通用的cDNA文库构建方法,构建了银鲳皮肤和肌肉组织的cDNA文库,通过一定规模的序列测定,并借助生物信息学技术,分析了164个序列,得到了105个不同的基因(或表达序列标签),在105个不同的基因中,68.6%基因没有冗余,1倍、2倍、3倍和4倍冗余的分别占23.8%,3.8%,2.8%和1%。皮肤和肌肉组织表达基因的组成中,除了21个没有同源序列的未知基因外,可初步归为代谢相关的酶(38个)、DNA有关的酶(7个)、结构蛋白(4个)、膜蛋白(13个)、线粒体蛋白(1个)、转录因子(9个)、信号传导相关的蛋白(10个)和未知蛋白(2个)等8大类,其中,转录因子、膜蛋白,和D...
[期刊] 运筹与管理
[作者]
杨珺 卢巍 刘舒佶
作为轴辐式枢纽网络关键因素的节点，尤其是起到中转作用的枢纽节点是网络稳定运行的重要环节。当这些节点被中断时，将对整个网络产生严重的影响。最直接的表现方式即是网络运行成本的急剧上升。因此本文研究如何识别对网络成本具有决定性影响的关键节点。首先，提出枢纽功能性中断问题和模型，并通过禁忌搜索算法进行求解。最后通过中国航空实例验证模型和算法在实际应用中的有效性。结果显示模型和算法能够有效识别出中国航空网络较重要的关键城市以及相对影响较弱的城市。可以为资源有限情况下，中国航空网络中各城市防御设施的合理分级和部署，为重点保护城市的鉴别提供依据和帮助。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
邢晋祎 张宁波
为了解析鸡胚发育过程中NANOG、POUV和TWIST2基因的调控作用,利用荧光定量RT-PCR方法,研究NANOG、POUV和TWIST2基因在孵化1~6d(E1~E6)的整体胚胎和孵化15和18d(E15、E18)鸡胚的大脑、心脏、肝脏和左侧大腿肌肉组织中的表达谱。结果表明,1)NANOG基因的表达水平在E2~E6整胚和E15、E18胚期的大脑、心脏、肝脏和腿肌中的表达水平均极显著低于E1时期(P<0.01)。2)在鸡胚发育的整胚E1~E6和E15、E18时期的大脑、肝脏、心脏和腿肌中,POUV基因的表达水平基本呈现逐渐降低趋势,且从E3时期后均显著低于E1时期(P<0.05或P<0.01...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
屠云洁 章明 巨晓军 姬改革 刘一帆 单艳菊 邹剑敏 束婧婷 赵伟东 郑国庆
为进一步验证SLC38A11在丝羽乌骨鸡黑色素沉积中的作用，本研究采用基于飞行时间质谱分析技术对SLC38A11基因SNPs位点进行基因分型，对所有SNP位点利用Hapoview4.1进行连锁不平衡分析，并检测SNP位点是否处于H-W平衡状态，分析基因型与皮肤亮度L~*值关联性，筛选对皮肤乌色度显著相关的SNP标记。结果表明：1)SLC38A11基因4个多态性位点质谱检出率为100%，每个位点都有3种基因型。SLC38A11基因SNP1位点为错义突变，SNP2、SNP3和SNP4 3个SNPs位点均为同义突变。2）卡方检验表明，SNP1位点偏离H-W平衡（P<0.05），其他3个SNPs位点均处于H-W平衡状态（P>0.05）。SNP1位点遗传多样性较低，其他3个SNPs位点为中度多态。3）单标记关联分析表明，SNP1位点TC基因型的胸部皮肤亮度L~*值显著低于CC和TT基因型（P<0.05）;SNP2位点AA基因型的胸部皮肤亮度L~*值显著低于GG与GA基因型（P<0.05）;SNP3位点TT基因型的胸部皮肤亮度L~*值显著低于CC与CT基因型（P<0.05）。4)SNP2、SNP3和SNP4之间的强连锁产生了3种单倍型，H3H3单倍型（AATTAA基因型）胸部皮肤亮度L~*值显著低于单倍型H2H3(GACTAG)和H2H1(GGCCAA)。SNP1～SNP4 4个位点基因型合并后，TCAATTAA胸部皮肤亮度L~*值显著低于CCGGCCAA、TTGACTAG和CCGACTAG。综上，SLC38A11基因与丝羽乌骨鸡胸部皮肤乌色度密切相关，TCAATTAA基因型可作为研究丝羽乌骨鸡胸部皮肤乌色度的候选分子标记，为下一步利用分子标记辅助育种加快培育乌色度高的丝羽乌骨鸡新品种提供参考。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
范瑞文 董常生 游蓉丽 朱芷葳 张伟业 曹靖 董彦君 杜红阳 刘一飞 栗艳
【目的】研究羊驼皮肤功能发生的规律和机理以及发现新的功能基因。【方法】用SMART技术构建白色青年羊驼皮肤cDNA文库,随机挑取13800个克隆进行规模测序。预处理后,获取高质量的表达序列。用CAP3对高质量序列进行拼接;BLAST对拼接序列进行同源比较,以注释功能;CLUSTER对已知序列进行聚类;根据标准基因词汇体系,并结合人组织基因表达谱分类标准,对具有注释信息的基因聚类进行分类,构建羊驼皮肤的基因表达谱。【结果】cDNA文库库容量达106PFU,从中获得高质量序列7286条(在GenBank中命名为ASCD)。拼接成5837条一致性序列,包括446条重叠群和5391条单一序列。1732...
关键词：
羊驼 cDNA文库 基因表达 皮肤
[期刊] 城市发展研究
[作者]
钟少颖 王宁宁 陈锐
根据一卡通刷卡数据，采用复杂网络分析方法对北京公交网络进行枢纽型分析，分别生成了基于度数和介数的枢纽网络，构建网络的抗毁指数，在此基础上深入研究了基础—枢纽网络的整体特征以及抗毁能力。研究发现：城市公交骨干网络具有一定的层次，呈现＂核心—边缘＂分布，综合枢纽网络是小世界网络，枢纽网络节点能够最大程度地保证交通网络通行的效率，降低通行成本，枢纽网络的抗毁能力较强。
关键词：
复杂网络理论 枢纽性 抗毁性 公交一卡通
[期刊] 工业工程
[作者]
李婷婷
为识别轴辐网络的关键枢纽,考虑枢纽能力限制构建双层规划模型,基于下层模型的对偶问题将双层规划模型转化为单层规划并线性化,通过算例验证了模型的有效性。结果表明:能力限制下,模型的约束和变量数增多、求解时间变长、关键枢纽识别结果有差异;随着折扣系数或关键枢纽数量减小或惩罚成本增大,计算时间增加;惩罚成本影响关键枢纽识别结果;通过比较不同参数下的关键枢纽,可识别相对固定的关键枢纽并加强设防。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
丛林 蒋玄赵 杨文佳 许抗抗 豆威 冉春 王进军
【目的】蜕皮激素(ecdysone)是昆虫体内一种重要的激素,参与调控昆虫的生长发育,并且能对环境胁迫进行响应。研究旨在明确橘小实蝇(Bactrocera dorsalis Hendel)蜕皮激素合成通路基因(ecdysone synthesis pathway gene)的分布和特定条件下的表达特性,为进一步开展橘小实蝇变态发育与抗逆胁迫机制的研究提供理论支持。【方法】采用RT-PCR和RACE技术克隆蜕皮激素合成通路基因Bd Cyp302a1、Bd Cyp315a1和Bd Cyp314a1,利用实时定量PCR(q PCR)技术检测该合成通路基因Bd Nvd、Bd Cyp306a1、Bd C...
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