【目的】为了深入挖掘巴什拜羊不同发育阶段骨骼肌中miR-486的靶基因,为最终阐明巴什拜羊优良肉质性状形成的分子调控机制奠定基础,同时为巴什拜羊的持续选育提供理论依据。【方法】分别采集了巴什拜羊胎儿期40,50,60,80,100和120 d,以及出生当天,出生后30,60和90 d共计10个不同发育阶段的骨骼肌组织,分别利用胎儿期6个阶段的混合mRNA和出生后4个阶段的混合mRNA构建了胎儿期和出生后骨骼肌中miR-486调控靶基因的cDNA文库,并利用高通量测序技术对cDNA文库中的靶基因信息进行了深入挖掘。在对所得候选靶基因功能分析的基础上,选择10个候选靶基因,使用qRT-PCR检测其在巴什拜羊上述10个不同发育阶段骨骼肌中表达量的变化,结合课题组前期获得的miR-486在巴什拜羊不同发育阶段骨骼肌中的表达规律,对其靶向调控关系及生物学功能进行初步验证和分析。进而选择其中的4个候选靶基因使用荧光素酶报告载体试验和巴什拜羊骨骼肌卫星细胞中的靶向调控试验最终确认其靶向调控关系。【结果】通过对两个cDNA文库高通量测序数据的分析,胎儿期和出生后分别获得了123个和118个miR-486的靶基因,因其靶向调控关系未经实验验证,故暂称为候选靶基因。其中有96个为两个阶段共表达的候选靶基因,其余27个和22个分别为胎儿期和出生后骨骼肌中特异表达的候选靶基因。GO和KEGG分析结果表明所得候选靶基因显著富集于与肌肉分化和肌纤维发育相关的代谢和信号转导通路,诸如PI3k-Akt、MAPK、Wnt、Adherens junction和Regulation of actin cytoskeleton等。qRT-PCR检测结果表明所选10个候选靶基因在不同发育阶段巴什拜羊骨骼肌中均有表达,但其表达变化规律有所不同。PTEN、Foxo1、Dock3、PAX7、IGF1R、PIK3I1和FBN1在胎儿期巴什拜羊骨骼肌中呈高表达,出生后其表达量显著下调,而OLFM4的表达量则呈相反的变化趋势,ARHGAP5和PDCD4在胎儿期和出生后巴什拜羊骨骼肌中的表达量未见显著变化。对其中4个候选靶基因的进一步试验验证,双荧光素酶报告载体试验结果表明,miR-486可以高效结合在其候选靶基因PTEN、Foxo1、IGF1R和PIK3R1的靶位点上,进而极显著抑制其后萤火虫荧光素酶的活性;巴什拜羊骨骼肌卫星细胞中的靶向调控试验结果亦表明miR-486可以显著下调上述4个候选靶基因的mRNA水平,抑制其生物学功能。所以可以确证在巴什拜羊骨骼肌中miR-486可以靶向调控PTEN、Foxo1、IGF1R和PIK3R1的表达。【结论】对巴什拜羊不同发育阶段骨骼肌中miR-486的靶基因进行了深入挖掘,全面解析了miR-486及其靶基因在巴什拜羊骨骼肌发育过程中参与的生物学过程和信号通路,所得候选靶基因数据可靠性高,可为阐明巴什拜羊优良肉质性状的分子调控机制奠定基础。

【目的】肉用性状是家养动物的重要性状,尤其是产肉性能与骨骼肌的发育密切相关,对多数动物而言,骨骼肌的生长取决于肌纤维的早期发育。本研究将揭示绵羊(Ovis aries)胚胎期骨骼肌组织发育重要节点、肌纤维的形成及转换机制,探究骨骼肌在动物胚胎期的生长对后续发育潜力的影响。【方法】在前期绵羊胚胎期组织结构试验的基础上,选择肌纤维发育及类型转换的3个重要时间节点:胎龄85 d(D85)、105 d(D105)、135 d(D135),并对处于这些节点期的中国美利奴绵羊胚胎背最长肌进行全转录组测序。通过生物信息学分析和功能预测筛选出差异表达显著的circRNA,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对其进行验证。【结果】通过条件筛选(|log2|≥1且P≤0.05)获得差异表达circRNA 1 126个。将3组进行比较,在各时间节点都发现较多的特异性表达circRNA。在D85 vs D135比较组中,特异性差异表达数量最多:共发现差异表达circRNA 374个,上调表达201个,下调表达173个,其中具有4倍以上差异的基因167个,占差异基因的44.7%。对这些差异性表达的circRNA进行GO和KEGG功能分析和靶向预测,富集到与肌肉分化和肌纤维发育相关的能量代谢和信号转导通路,包括MAPK、PI3K-Akt、Ras、Regulation of actin cytoskeleton等。结果表明:在D85至D105期间富集到的差异circRNA多与肌细胞发育调控、细胞增殖和存活、细胞周期等相关,而在D105至D135期间富集到的通路则主要与能量转换、物质运输、RNA转运和DNA修复有关。靶向预测结果通过Cytoscape软件绘制出可视化共表达网络,筛选到circRNA8239、circRNA19073,circRNA2765、circRNA1616等核心调控转录物,并在D105找到调节快慢肌类型转换的关键因子circRNA7527,其靶向作用于bta-mi R-135a、bta-mi R-615、chi-mi R-133a-5p进而调控MEF2C基因。通过3个时间节点的差异表达情况和功能预测描述选取了与肌肉发育相关的4个核心circRNA和其靶向的4个mi RNA进行q RT-PCR分析,其基因表达趋势与测序数据一致。【结论】本试验在转录水平上验证了绵羊胚胎发育D85至D105是肌纤维数量的稳定发生期,而D105至D135则是肌纤维的肥大期,由此推断D105可能是绵羊胚胎发育的关键时间窗口。本研究首次基于全转录组测序构建了绵羊胚胎期骨骼肌发育的circRNA图谱,揭示了不同发育阶段的转录组差异,并对绵羊胚胎骨骼肌发育期间重要的调控因子进行挖掘和验证,发现了以MEF2C为靶基因的多个circRNA和mi RNA参与MAPK信号通路,为绵羊肌纤维发育分子机制以及其它家畜非编码RNA的研究提供了参考。

【目的】探究胎儿期绵羊肌纤维的形成与发育规律，揭示德国美利奴羊胎儿期骨骼肌的组织学生长发育特征。【方法】选择妊娠期第75天（D75）、第105天（D105）和第135天（D135）的胎羊，测定其体长、体高和体质量；采集背最长肌，进行组织切片和HE染色，统计不同发育阶段胎儿单位肌纤维数量、直径和密度；应用免疫组化方法研究不同发育阶段背最长肌中快/慢肌纤维的类型和密度。【结果】随着怀孕母羊妊娠时间的增加，从D75135胎儿体质量增长近17倍，体长、体高增加近1.5倍；单位肌纤维数量总体呈先增加后减少的变化趋势

【目的】研究18S核糖体RNA(18SrRNA)、延伸因子1-α(EF1-α)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、β-肌动蛋白(β-actin)和琥珀酸脱氢酶A亚基(SDHA)等5种常见内参基因在大鲵不同组织、不同发育阶段及嗜水气单胞菌感染下的稳定性,为大鲵后基因组学研究提供指导。【方法】采集3龄健康大鲵的肝脏、肠、胃、胰腺、肾脏、肌肉、皮肤、脾脏等组织,3龄、2龄、1龄、9月龄、1周龄健康大鲵的皮肤组织及嗜水气单胞菌感染大鲵后第3,5,7天的皮肤组织,提取其RNA,进行实时荧光定量PCR检测,应用3

[目的]本实验旨在探究神经介素B（neuromedin B， NMB）及其受体[神经介素B受体（neuromedin B receptor， NMBR）、胃泌素释放肽受体（gastrin releasing peptide receptor， GRPR）和蛙皮素受体（bombesin receptor subtype 3， BRS3）]在山羊不同发育阶段睾丸组织中的差异表达，为解析哺乳动物睾丸发育及功能调节的机制提供参考。[方法]选取系谱清晰和体况良好的雄性山羊12只（3和9月龄，各6只）进行阉割并采集睾丸组织，在NMB及其受体基因克隆与序列分析的基础上，采用免疫组化技术检测NMB及其受体在睾丸组织中的表达定位，利用RT-qPCR和western blot检测NMB及其受体在不同发育阶段山羊睾丸组织中的表达变化。[结果]NMB及其受体基因与绵羊和牛的进化关系最近，NMB及其受体基因编码区的核苷酸序列与牛和绵羊的同源性达96%以上，结构分析发现NMBR、GRPR和BRS3均属于七次跨膜受体。NMB及其受体在3月龄和9月龄山羊睾丸组织中广泛表达，其中在间质细胞、肌样细胞和精子细胞中呈高表达。与3月龄山羊相比，9月龄山羊睾丸组织中NMB与GRPR的mRNA和蛋白表达量显著降低（P<0.05），而NMBR与BRS3的mRNA和蛋白表达量显著增高（P<0.05）。[结论]NMB及其受体可能参与山羊睾丸发育的调节，丰富了家畜生殖生理学的研究。

为从全基因组水平探索影响藏猪骨骼肌发育的遗传变异，本研究对5头迪庆藏猪进行全基因组重测序，并合并NCBI数据库中来自3个省的藏猪、与藏猪同样小体型及生长慢的巴马香猪、及体型大且生长快速的杜洛克和大白猪共70个猪只的全基因组重测序数据进行整合分析，获得全基因组SNP后结合选择信号检测与等位基因频率(AF)分析鉴定藏猪-香猪与杜洛克-大白猪的遗传差异；利用GO和KEGG功能富集分析藏猪骨骼肌转录组与蛋白组相关基因。结果发现：1)2 211个基因在藏猪-香猪与杜洛克-大白猪2个比较组中存在遗传差异，138个基因富集到骨骼肌发育相关的GO功能集及KEGG通路；2)9个基因(UCHL3、POSTN、COL12A1、PGK1、JPH1、GPT2、RBFOX1、FLNB和DCX)已报道参与藏猪60 d胚胎背最长肌发育调控，1个(CKM)参与6月龄藏猪背最长肌发育调控；3)10个基因共包含936个SNP,其中655个SNP位于基因间区，255个是内含子变异，少量SNP是外显子及调控区变异。本研究从全基因组水平鉴定了与藏猪骨骼肌发育相关基因及其遗传变异，为以后持续深入解析藏猪骨骼肌发育的遗传机制提供参考。

为探讨TR-β基因在不同品种鸭胚胎期和出雏早期胸肌和腿肌中表达的发育性变化及其对胸腿肌重的影响。采用实时荧光定量PCR方法研究了高邮鸭和金定鸭胚胎期(17,21,25,27胚龄)和出雏早期(7日龄)胸腿肌中TR-βmRNA的表达水平。结果表明,TR-β mRNA在2个品种鸭肌肉早期发育中表现出一致的表达规律,但在腿肌和胸肌的发育性变化规律稍有不同:在胚胎期胸肌和腿肌中的TR-β mRNA表达量均呈先低后高的趋势,27胚龄时表达量最高;但出壳后胸肌中的TR-β mRNA表达量出现显著下降(P0.05)。表明TR-βmRNA表达具有显著的胚(日)龄依赖性,...

【目的】研究生肌调节因子肌细胞生成素(MyoG)和生肌决定因子(Myf 6)基因表达对鸭胚胎期及初生早期骨骼肌发育的影响。【方法】采用Real-time PCR方法研究MyoG、Myf6基因在不同鸭品种(高邮鸭和金定鸭)胚胎期(13,17,21,25,27胚龄)及初生早期(出雏后7日龄)骨骼肌发育中的表达差异,并分析其表达变化与胸、腿肌发育的相关性。【结果】MyoG和Myf6基因在2个品种鸭胸肌、腿肌组织发育早期均有表达,但不同组织存在不同的表达模式。MyoG在鸭胚胸肌、腿肌组织中均呈现"前高后低"的表达模式,21胚龄以前表达量相对较高,随后表达量下降,并维持相对较低水平;而Myf6基因在胸肌...

【目的】ＩＧＦ－Ｉ－钙调磷酸酶（Ｃａ Ｎ）－ＮＦａＴ信号途径是调节肌肉生长、决定不同肌纤维类型的主要信号途径，本研究选择生长速度不同的高邮鸭和金定鸭为试验材料，首次对不同品种鸭胚胎期和出雏早期肌肉中ＩＧＦ－Ｉ－Ｃａ Ｎ－ＮＦａＴ信号通路相关基因的表达规律及其与肌纤维类型的相关性进行了研究。【方法】采用实时荧光定量ＰＣＲ方法研究鸭１３、１７、２１、２５、２７胚龄和出雏后７日龄胰岛素样生长因子（ＩＮｓｕｌＩＮ－ｌＩｋｅ ＧＲｏｗＴｈ ＦａＣＴｏＲｓ，ＩＧＦ－Ｉ），钙调磷酸酶（ＣａｌＣＩＮｅｕＲＩＮ，ＣＮ ａα）和活化Ｔ细胞核因子（ＮｕＣｌｅａＲ ＦａＣＴｏＲ ｏＦ ａＣＴＩｖａＴｅｄ Ｔ Ｃｅｌｌ．．．

【目的】IGF-I-钙调磷酸酶(Ca N)-NFAT信号途径是调节肌肉生长、决定不同肌纤维类型的主要信号途径,本研究选择生长速度不同的高邮鸭和金定鸭为试验材料,首次对不同品种鸭胚胎期和出雏早期肌肉中IGF-I-Ca N-NFAT信号通路相关基因的表达规律及其与肌纤维类型的相关性进行了研究。【方法】采用实时荧光定量PCR方法研究鸭13、17、21、25、27胚龄和出雏后7日龄胰岛素样生长因子(insulin-like growth factors,IGF-I),钙调磷酸酶(calcineurin,Cn Aα)和活化T细胞核因子(nuclear factor of activated T cell...

为探究gga-miR-17-5p在鸡脂肪沉积和肌肉发育中的作用，本研究以矮小品系S3(DW)和隐性白羽鸡（RR）为试验素材，分析gga-miR-17-5p在不同时期腿肌、肝脏、腹脂组织及细胞中的表达差异，并通过KEGG及蛋白互作分析筛选关键靶基因。结果表明：1)gga-miR-17-5p在腹脂、肝脏和腿肌组织中均可表达。在腹脂中，ggamiR-17-5p在0周表达有品种差异（P<0.05），且2个品种在0周时显著高于其他周龄（P<0.05）；在肝脏中，ggamiR-17-5p在16周有品种差异（P<0.05）,S3系在16周显著高于其他周龄（P<0.05），隐性白羽肉鸡在16周显著高于0周和8周（P<0.05）；在腿肌中，gga-miR-17-5p在0周有品种差异（P<0.05）,S3系在0周和2周显著于其它周龄（P<0.05），隐性白羽肉鸡在0周显著高于其他周龄（P<0.05）。2）在脂肪细胞中，gga-miR-17-5p在肌内脂肪细胞诱导分化6 d后的表达显著高于增殖期和分化1 d(P<0.05)；腹脂细胞分化1 d的表达最低，显著低于增殖期、分化4 d和分化6 d(P<0.05)。3）在成肌细胞中，gga-miR-17-5p的表达量随分化时间的延长而升高，且分化6 d的表达显著高于增殖期（P<0.05）。4)KEGG及蛋白互作分析表明，PTEN、MAPK3、PIK3R1、BECN1和PLCB4是gga-miR-17-5p重要的靶基因。RT-qPCR结果表明，PTEN和PIK3R1在成肌细胞增殖期的表达显著高于分化期（P<0.05）。综上，gga-miR-17-5p的表达存在显著的品种和组织差异性，miR-17-5p很可能通过PTEN、MAPK3、PIK3R1、BECN1和PLCB4来影响肌肉发育和脂肪沉积，其中PTEN和PIK3R1尤为关键。本研究为深入研究gga-miR-17-5p的功能和机制提供了坚实的理论基础和数据支撑。

[目的]本试验旨在探究神经介素B(NMB)及其受体NMBR[还包括胃泌素释放肽受体(GRPR)和蛙皮素受体(BRS3)]在山羊不同发育阶段睾丸组织中的差异表达，为解析哺乳动物睾丸发育及功能调节机制提供参考。[方法]选取系谱清晰和体况良好的雄性山羊12只(3月龄和9月龄，各6只)进行阉割并采集睾丸组织，在克隆NMB及其受体基因与分析序列的基础上，采用免疫组化技术检测NMB及其受体在睾丸组织中的表达定位，利用RT-qPCR和Western blot检测NMB及其受体在不同发育阶段山羊睾丸组织中的表达变化。[结果]NMB及其受体基因与绵羊和牛的进化关系最近，NMB及其受体基因编码区的核苷酸序列与牛和绵羊的同源性达96%以上，结构分析发现NMBR、GRPR和BRS3均属于7次跨膜受体。NMB及其受体在3月龄和9月龄山羊睾丸组织中广泛表达，其中在间质细胞、肌样细胞和精子细胞中呈高表达。与3月龄山羊相比，9月龄山羊睾丸组织中NMB与GRPR的mRNA和蛋白表达量显著降低(P<0.05),而NMBR与BRS3的mRNA和蛋白表达量显著增加(P<0.05)。[结论]NMB及其受体可能参与山羊睾丸发育的调节。

为深入研究成纤维细胞生长因子5对毛囊生长发育的生物学功能提供理论依据。在10月左右和1月左右,即皮肤毛囊处于生长旺期和退行期时采集了12只内蒙古阿尔巴斯白绒山羊皮样,利用TRIZOL试剂盒提取皮肤总RNA(一步法),利用RT-PCR方法检测FGF5基因在绒山羊绒毛周期性生长不同阶段皮肤中的表达分布情况,试验结果表明,FGF5基因mRNA在绒山羊毛囊生长旺期和退行期均有表达,却只得到了一种剪切形式的表达,经测序是长片段,而缺失外显子2的短片段形式没有检测到。

前黑素小体蛋白a (premelanosome protein， pmela)基因是黑色素合成通路中的关键基因之一，对动物的体色有着重要影响。为探讨pmela基因在虹鳟(Oncorhynchus mykiss)体色变异中的作用，本研究利用cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends， RACE)技术对pmela基因cDNA全长进行克隆并运用生物信息学方法分析该基因的序列特征，同时采用qRT-PCR比较pmela在野生型虹鳟(虹鳟)、黄色突变型虹鳟(金鳟)和杂交F_(1)代受精期至孵化后3个月不同发育时期及成鱼不同组织中的相对表达量。研究获得pmela基因cDNA全长序列3476 bp，包含2532 bp开放阅读框，编码843个氨基酸。序列分析发现，Pmela为疏水性蛋白且存在PKD功能结构域。同源性比对发现，虹鳟Pemla氨基酸序列与红鲑(Oncorhynchus nerka)的同源性高达97.75%；进化分析结果显示，虹鳟与红鲑的亲缘关系最近，与人类(Homo sapiens)和小鼠(Mus musculus)的亲缘关系最远。qRT-PCR结果显示，pmela基因在虹鳟与金鳟胚胎及出膜后各时期均有表达，在受精期至16细胞期中的表达为虹鳟高于金鳟，出膜后该基因在金鳟背部皮肤中的表达均高于虹鳟，且在4细胞期、16细胞期、原肠期、神经期、体节期、心跳期、1 day post-hatching (1 dph)、3 dph、5 dph、7 dph、10 dph、1 month post-hatching (1 M)和2 M时期中，虹鳟与金鳟的表达存在显著差异。在各组织中，pmela基因在虹鳟与金鳟背部皮肤和眼睛中的表达显著高于其他组织。在杂交F_(1)代中，pmela基因在不同发育时期和组织中的表达模式与双亲类似，且在大部分相同时期和组织中的表达与双亲存在显著差异。上述结果表明，pmela基因的表达量高低与虹鳟体色具有一定的相关性，且可能参与其体色的形成过程。本研究结果为进一步研究pmela基因在虹鳟体色变异中的作用提供基础资料。

利用适宜数量且表达稳定的内参基因对目的基因的表达量进行标准化是获得准确、可靠RT-qPCR数据的重要条件。以不同日龄大蒲莲猪8种组织(心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、肠组织、肌肉、血液)为试验材料,使用ge Norm、Norm Find软件对8个常用候选内参基因(ACTB、B2M、GAPDH、RPL4、SDHA、TBP、YWHAZ、PPIA)的表达稳定性进行分析,筛选适宜内参基因及其组合。ge Norm、Norm Find软件联合分析结果表明,不同日龄大蒲莲猪心脏中表达最稳定的内参基因为TBP、PPIA和YWHAZ,肝脏、肾脏、肠组织和肌肉中最稳定的内参基因均为TBP和PPIA,脾脏中表达最稳定内参基因为TBP和RPL4,肺脏中表达最稳定内参基因为TBP、RPL4、PPIA和ACTB,血液中表达最稳定内参基因为ACTB、YWHAZ和GAPDH。由于大蒲莲猪8种体组织中最适宜内参基因组合和数量不同,因此内参基因筛选是进行RT-qPCR数据分析的必要条件。结果可为研究大蒲莲猪目的基因表达时适宜内参基因的选择提供帮助。