为了探究红罗非鱼越冬期体色变异的分子机制，实验构建了其2种体色（正常粉红体色和变黑体色）皮肤组织的小RNA文库，每组4个重复，组装后平均每组分别获得12 190 544和11 891 890条过滤后的读长（clean reads），获得miRNA成熟序列669个，其中337个是已知的miRNAs。鉴定出越冬期变黑体色相对于正常粉红体色鱼的差异表达的miRNAs 26个，其中上调11个，下调15个，且其中12个为已知的miRNAs，可能在红罗非鱼越冬期体色变异过程中发挥重要作用。富集分析发现了大量代谢和体色调控相关的通路。研究表明，红罗非鱼越冬期的体色变异可能是色素细胞的增值和迁移形成的，与代谢相关的调控通路在其中发挥重要作用，为解析红罗非鱼越冬期体色变异的机制奠定了基础。

为了解马来西亚红罗非鱼体色分化变异的遗传分子机制,以期解决其越冬期的体色变异问题,本研究比较了越冬期不同温度处理(16、20、25和30°C)对其表观体色、酪氨酸酶活性以及皮肤色素带和黑色素细胞的影响。实验50 d后发现,16°C组大部分鱼体较实验开始时变黑,整个鱼体呈现青灰色,20°C组多数鱼体腹部也变为青灰色。随着温度的升高,红罗非鱼背部皮肤、腹部皮肤和血清中酪氨酸酶的活性逐渐升高,25°C时达到最高值,而随着温度的继续升高,30°C组鱼的酪氨酸酶活性反而降低。血液中tyr m RNA的表达量随着温度

为了解马来西亚红罗非鱼体色分化变异的遗传分子机制,以期解决其越冬期的体色变异问题,本研究比较了越冬期不同温度处理(16、20、25和30°C)对其表观体色、酪氨酸酶活性以及皮肤色素带和黑色素细胞的影响。实验50 d后发现,16°C组大部分鱼体较实验开始时变黑,整个鱼体呈现青灰色,20°C组多数鱼体腹部也变为青灰色。随着温度的升高,红罗非鱼背部皮肤、腹部皮肤和血清中酪氨酸酶的活性逐渐升高,25°C时达到最高值,而随着温度的继续升高,30°C组鱼的酪氨酸酶活性反而降低。血液中tyr m RNA的表达量随着温度

为从蛋白角度探索红罗非鱼(Oreochromis mossambicus♀×O.niloticus♂)在盐胁迫环境下的调节适应机制,本研究采用蛋白抗体芯片结合串联质谱技术初步筛选了盐胁迫下红罗非鱼鳃组织的差异表达蛋白,并通过免疫组化和免疫印迹技术对候选差异蛋白进行了验证。结果显示,共筛选获得181个表达量有显著差异的蛋白质(变化倍数≥1.5),包含上调蛋白142个,下调蛋白39个。挑选5个蛋白进行质谱鉴定得到3个蛋白质:中间丝蛋白(intermediate filament protein,IF)、转运蛋

MicroRNA(miRNA)是真核生物中长度约为22个核苷酸的非编码小分子RNA,在基因表达调控中扮演重要角色。雌雄差异miRNA的筛选将有助于研究性腺发育的分子机制。通过分离日本文昌鱼(Branchiostoma japonicum)精巢和卵巢的小RNA,利用miRNA芯片杂交的方法,从文昌鱼的小RNA文库中筛选出36个日本文昌鱼性腺高表达的miRNA,其中11个miRNA在文昌鱼精卵巢中呈显著差异表达。6个文昌鱼特有的miRNA(bfl-miR-92b,bfl-miR-10A06,bfl-miR-281,bfl-miR-36B03,bfl-miR-29B02和bfl-miR-26A01)...

为鉴定水稻盐和干旱胁迫下相关miRNA及其响应规律,以三叶一心水稻幼苗为材料,采用实时定量PCR的方法研究了盐(Na Cl)和干旱胁迫(PEG)0,3,6,12,24,48 h后10个miRNA及其靶基因的响应。结果表明,miRNA在盐和干旱胁迫下均存在时序性和组织特异性表达。盐胁迫处理下随处理时间的增加,miR156、miR164、miR167、miR169、miR171在根部的表达量呈上调趋势,miR159、miR160、miR319、miR398、miR1848在处理后3 h呈下调趋势,而后呈上调趋势;且在处理后3 h或6 h时所有miRNA均在地上部的表达量均最低。干旱胁迫处理后,根部miRNA随处理时间的增加基本表现为下降趋势;地上部随处理时间的延长,miR156、miR159、miR160、miR171的表达量呈先下降后维持在较低水平,而miR164、miR167、miR169、miR319、miR398、miR1848的表达量呈下调的趋势。miRNA靶基因的表达也存在明显的组织特异性和时序性,且仅少数miRNA与其靶基因的表达量呈负相关关系,证明miRNA通过调节其靶基因参与植物逆境响应及其调控网络的复杂性。

【目的】异形叶性是植物为适应环境在同一植株上产生多种形态成熟叶片的现象。胡杨是典型的木本异形叶植物,前人研究发现,胡杨异形叶片间展现出不同的生理特性及环境适应性。本研究拟通过对胡杨异形叶差异表达miRNA及其靶基因功能的分析,揭示胡杨叶片形态及其生理变化的分子调控机制。【方法】以成年胡杨披针形叶和锯齿卵圆形叶为实验材料,通过高通量测序对其miRNA的表达模式及差异表达miRNA的靶基因功能进行比较研究。【结果】共获得6个高质量的sRNA文库,各文库有效序列占原始序列的56%～81%。通过比对,共鉴定517个已知miRNA和127个新预测miRNA,主要长度分布区间为20～22 nt,其中的389个miRNA匹配至54个已知的miRNA家族。两种形态叶片共同检出的miRNA有369个,与披针形叶片相比,锯齿卵圆形叶中7个miRNA上调表达,15个下调表达。通过靶基因预测及功能分析,发现差异表达miRNA参与调控胡杨异形叶的抗逆相关途径,如对盐胁迫的响应,磷酸肌醇代谢,角质、软木脂和蜡的生物合成,碱基切除修复和RNA降解等代谢途径。利用实时荧光定量PCR验证了5个差异表达miRNA的表达趋势与高通量测序结果一致,通过PCR检测发现差异表达miRNA与其靶基因存在一定的负调控关系。【结论】胡杨异形叶中miRNA表达模式存在差异。其中,调控植物生长发育的保守的miR167、miR166及调控植物抗逆性的miR172在锯齿卵圆形叶中表达量上调,参与植物逆境响应的保守的miR169、miR396在锯齿卵圆形叶中下调表达,推测差异表达miRNA引起了异形叶间形态的差异,同时使锯齿卵圆形叶对不利环境具有较强的耐受性。这与我们前期有关胡杨异形叶形态与生理特性的研究结果相一致。

【目的】分离和鉴定感染单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes，LM）小鼠巨噬细胞外泌体（Exosomes，Exos）并分析其miRNA表达谱，为揭示巨噬细胞Exos miRNA在LM感染中的调控机制奠定良好的研究基础。【方法】以未感染LM的巨噬细胞为对照组，感染LM的巨噬细胞为试验组，采用超速离心法分离提取巨噬细胞上清中的Exos，通过透射电镜、纳米颗粒追踪技术和Western blot对Exos形态、大小及表面标志分子特征进行鉴定。利用Illumina SE50测序平台对两组巨噬细胞ExosmiRNA进行Small RNA-seq测序，筛选出显著差异表达的miRNA。使用Targetscan、miRDB和miRWalk数据库对差异表达miRNA靶基因进行预测，并对差异miRNA靶基因进行GO和KEGG-Pathway功能富集分析。利用Cytoscape软件绘制前20位Hub基因的miRNA-mRNA调控网络图。【结果】Exos直径在30～150 nm之间，具有典型的双层膜结构，Exos表面标志分子CD9、CD63和TSG101呈阳性表达。高通量测序结果显示，与对照组相比，试验组Exos中共筛选出9个显著差异表达的miRNA，其中显著下调基因8个（mmu-miR-7a-5p、mmu-miR-365-2-5p、mmu-miR-122-5p、mmu-miR-122b-3p、mmu-let-7i-5p、mmu-miR-151-3p、mmu-miR-182-5p和mmu-miR-1198-5p），显著上调基因1个（mmu-miR-192-5p），共预测miRNA调控靶基因1064个。GO富集分析结果显示，差异miRNA靶基因主要富集在轴突形成、细胞连接组装、肌动蛋白结合和金属离子跨膜转运等过程；KEGG分析显示，靶基因显著富集在cGMP-PKG信号通路和FcγR介导的吞噬作用通路。【结论】感染LM的小鼠巨噬细胞ExosmiRNA表达谱发生了显著的改变，其调控的潜在靶基因主要参与感染和免疫反应等信号通路。

【目的】藏绵羊又称藏系绵羊,是中国三大粗毛羊品种之一,主要分布在西藏及其毗邻的高寒牧区,如青海、甘肃、四川、云南等地。藏绵羊由于其被毛纤维粗长,毛质细腻且保暖性好,是制造藏式地毯的上好原料。而毛色作为一种重要的经济性状,同时制约羊毛的经济价值。然而,目前对于绵羊毛色的分子调控机制尚不明确,以藏绵羊为研究对象,对其不同颜色皮肤组织(黑色和白色)进行转录组测序,旨在探讨miRNA在藏绵羊不同毛色皮肤组织转录后水平中发挥的作用及其可能参与的调控通路。【方法】选取2只具有黑白花毛色的健康藏绵羊,减去体侧被毛使皮肤

为了探索miRNA在文冠果不同类型植株的花发育阶段不同组织的表达特异性,以单瓣型和重瓣型文冠果的花芽、茎、叶为试材,提取这2种类型组织的小RNA。从前期研究获得的文冠果小RNA测序数据库中筛选11个候选miRNA,采用实时荧光定量PCR法检测其在花发育不同阶段以及茎和叶片的表达特点。结果表明,11个候选miRNA具有不同的表达形式。Xso-M007a-b、miR167a-b与miR169在两类中都是表达量随花芽发育呈现下降趋势,XsoM003则相反,说明了miRNA表达的时序性。在不同类型之间以及不同部位miRNA的表达也存在差异,Xso-M002、Xso-M003、Xso-M007a-b、m...

为探究Smoothened（Smo）信号在精巢不同细胞增殖与存活中的作用，分离鉴定了尼罗罗非鱼smo（命名为Onsmo），检测了其在不同组织中的表达分布及在精巢中的细胞表达模式，在尼罗罗非鱼精巢组织的体外培养体系中，用Smo特异性激动剂SAG或抑制剂环巴胺分别进行处理，EdU掺入法及TUNEL法检测了处理后生殖细胞（Vasa~(+)）、Sertoli细胞（Amh~(+)）与Leydig细胞（Cyp17a1~(+)）增殖或凋亡情况。结果显示，Onsmo开放阅读框全长2 478 bp，编码825个氨基酸，含有7次跨膜结构域，与人SMO氨基酸一致性达77%；Onsmo表达于包括精巢在内的多个组织；在精巢中，Onsmo表达于多种不同类型细胞，包括精原细胞、精母细胞、Sertoli细胞以及Leydig细胞；在精巢组织的体外培养体系中，SAG处理对精原细胞增殖具有显著促进作用，而环巴胺处理对Sertoli细胞、Leydig细胞凋亡具有显著促进作用。从而表明，OnSmo信号在尼罗罗非鱼精巢精原细胞增殖与体细胞存活中具有重要作用。该研究首次证实了Smo信号在鱼类精巢不同细胞增殖与存活中的作用，为进一步研究其作用机制奠定了重要基础。

【目的】发掘尼罗罗非鱼响应光周期变化的重要功能基因,为研究光周期变化对罗非鱼产生影响的分子机制提供参考。【方法】采用新一代高通量测序RNA-seq技术分析24L∶0D、12L∶12D和0L∶24D 3个光周期条件下尼罗罗非鱼脑组织基因表达变化情况。【结果】转录组测序结果显示:3个组别分别产生55 524 504、61 410 946和58 855 762个Clean reads。12L∶12D光周期与0L∶24D光周期文库比较发现279个差异表达基因,12L∶12D光周期与24L∶0D光周期文库比较发现304个差异表达基因,24L∶0D光周期与0L∶24D光周期文库比较发现383个差异表达基因。GO分类分析表明,差异表达基因属于生物学过程、细胞定位和分子功能的42个类别。KEGG通路显著性富集分析差异表达基因共涉及143条代谢途径,包括单纯疱疹感染、ECM-受体相互作用、细胞因子-细胞因子与受体相互作用、肠道IgA生成免疫网络、细胞粘附分子(CAMs)、Wnt信号等通路。【结论】光周期变化影响尼罗罗非鱼脑组织基因表达水平,表达差异基因主要富集在单纯疱疹感染、细胞因子-细胞因子与受体相互作用、Wnt信号通路等信号通路。

[目的]本试验旨在分析乙型脑炎病毒(JEV)感染猪睾丸(ST)细胞和正常ST细胞miRNA差异表达谱,以探索miRNA在JEV感染过程中的作用及其调控机制。[方法]分别提取正常ST细胞和JEV感染8 h后的ST细胞总RNA,利用高通量测序技术检测分析ST细胞中的miRNA表达谱并进行差异分析。使用miRanda软件对表达差异显著miRNA的靶基因进行预测并对靶基因进行GO分析。选取6个显著性差异表达的miRNA通过RT-qPCR进行验证。[结果]与正常ST细胞相比,JEV感染后的ST细胞有112个差异表达miRNA,其中80个miRNA上调表达,32个miRNA下调表达。经RT-qPCR方法验证6个差异表达的miRNA结果与高通量测序结果一致。差异表达miRNA靶基因的生物学功能相对集中在细胞代谢、细胞黏附等生物过程。[结论]检测和分析JEV感染后猪睾丸细胞的miRNA表达谱,获得了大量的与JEV感染相关的miRNA表达谱数据,为揭示JEV感染生殖系统致病机制提供了有效的数据和理论基础。

等位基因的结构变异及差异表达在多种生物中普遍存在。等位基因差异表达对基因的表达起了很重要的调控作用,并最终可能与生物的表型多态性联系起来。但是,由于问题的复杂性和缺乏有效的技术,等位差异表达与基因表达变化乃至表型变化之间的关系至今没有解决,因此对等位差异表达在各种生物中所起的作用仍然是低估的。本文从等位基因差异表达产生的原因、其生物学意义以及检测方法等方面对目前等位基因结构变异及差异表达的研究进展做一简单介绍。

【目的】探明不同海拔梯度对花椒基因表达的影响，为研究花椒遗传多样性、代谢调控及适应不同海拔生境胁迫的分子机制提供依据。【方法】以贵州省贞丰县板贵乡不同海拔（1 054 m、821 m和645 m）下的花椒叶为试验材料，采用转录组测序的生物信息学方法对其差异表达基因的可变剪接（AS）和SNP/InDel变异位点进行解析，挖掘花椒适应环境的新转录本。【结果】在3个不同海拔的花椒叶片中，有2 619个基因发生了可变剪切事件，主要为外显子跳跃（Skipped Exon，SE）和互斥外显子（Mutually Exclusive Exons，MXE）2种类型，其中SE最多，且在高海拔的对比组中发生可变剪接的数量显著增多；鉴定出748 331个SNP和87 402个InDel位点，SNP类型中转换种类高于颠换种类，在外显子区分布最多，达40%。InDel位点在内含子区分布最多，达28.6%；发掘出9 363个新转录本，其中有5 648个在7大数据库中被注释。KEGG代谢途径分析发现，花椒叶片发生可变剪接的功能基因主要参与代谢途径、次生代谢物的生物合成和辅助因子的生物合成途径；而新转录本的KEGG代谢途径主要富集于光合作用、苯丙素生物合成、异黄酮生物合成、类黄酮生物合成和萜类生物合成等通路。【结论】本研究为丰富人们对不同海拔条件下花椒基因结构变异的认识，后续研究花椒遗传多样性、代谢调控及响应环境胁迫的分子机制奠定了基础。