單、多羔山羊卵巢差異表達miRNA篩選與分析.pdf

1、在山羊中，安徽白山羊總體各項繁殖力參數(shù)較高，是安徽省皖北和江淮之間的廣大平原、丘陵地區(qū)人民的重要生產(chǎn)資料，其經(jīng)濟效益依賴于它的總生產(chǎn)力，而這種總生產(chǎn)力更多的依賴于母羊的高產(chǎn)羔率。然而，有關(guān)于山羊繁殖性狀的遺傳力很低（0.09～0.14），較難過傳統(tǒng)的育種方法來改進其遺傳進展。因此研究者們將他們的目光聚焦于分子育種技術(shù)，以期快速提高山羊繁殖力。卵巢是動物體內(nèi)重要的生殖器官之一，在生殖調(diào)控過程中發(fā)揮非常重要的作用，其排卵的多少影響個體產(chǎn)羔率

2、的高低。MicroRNA(miRNA)是一類通過降解或干擾mRNA正常表達的方式來實現(xiàn)調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄后表達的非編碼小RNA。許多研究表明，miRNA在卵巢的所有生物學(xué)過程都起較重要的作用，包括卵泡形成、發(fā)育、凋亡，黃體形成與消失。
　　為探索解釋miRNA在山羊繁殖性狀中產(chǎn)羔率方面所扮演的角色，期望篩選并鑒別某些miRNA序列可被用于后續(xù)研究以提高山羊排卵率及產(chǎn)羔率。在本研究中，我們使用高通量測序的方法，在產(chǎn)單羔和多羔的安徽白山羊母

3、羊卵泡期卵巢中探測miRNA的各自表達譜，及其差異性表達情況，預(yù)測其潛在的候選miRNA，并對miRNA的靶基因進行了GO富集分析和KEGG通路分析。主要研究結(jié)果如下：
　　1.對單羔和多羔安徽白山羊卵泡期卵巢小RNA文庫進行高通量測序，兩文庫共獲得12,000,000條原始序列（raw reads）。經(jīng)質(zhì)量處理后單羔和多羔文庫分別得到5,945,145和5,948,837條純凈序列，分別對應(yīng)235,735和160,284種不同的

4、純凈序列。其長度分布主要位于20~24nt之間；其中以miRNA典型長度22nt的分布為波峰，在單羔和多羔文庫中分別占到54.26％和56.93%。
　　2.參照miRBase20.0數(shù)據(jù)庫中已有的所有動物miRNA及其前體序列（測得的miRNA不分物種），得到了較完整的山羊卵泡期卵巢miRNA表達譜及轉(zhuǎn)錄組特征信息：單羔和多羔各文庫miRNA的表達主要集中在表達量前20位的miRNA上(均占所有miRNA總表達量的80%以上)，

5、其中l(wèi)et-7b在兩組山羊卵泡期卵巢中表達量均是最高。
　　3.對各miRNA進行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，進行差異比較，單羔和多羔文庫分別獲得1441個和1317個物種間保守的已知miRNA，其中，1008個為共同表達，309個是多羔文庫特異表達，433個為單羔文庫特異表達；絕大多數(shù)特異miRNA的表達量極低，表達量未高于5，但多羔組中有4個、單羔組中有9個miRNA表達量高于1000，其中多羔組中最高表達的miR-29c表達量高達5214

6、，單羔組中最高表達的miR-6406表達量高達42571。總共預(yù)測得到35個新的山羊候選miRNA。其中，8個是單、多羔文庫共同表達的，9個是在多羔組中特異表達，18個是在單羔組中特異表達的。
　　4.對單羔和多羔文庫的miRNA的靶基因進行GO富集分析和KEGG通路分析。結(jié)果表明，GO富集分析中，miRNA的靶基因在兩個文庫中分別富集到不同的條目中，而且多羔組的顯著富集條目全部被包含在單羔顯著條目中；KEGG通路分析中，值得指出

7、的是ABC transporters, Carbohydrate digestion and absorption, Peroxisome, Starch and sucrose metabolism,和 Progesterone-mediated oocyte maturation（孕酮介導(dǎo)的卵母細(xì)胞成熟）通路被多羔組顯著富集，這些顯著富集的通路可能是機體為應(yīng)對山羊多羔性狀卵泡期的生理要求而顯現(xiàn)出的。
　　5.針對兩文庫共同表達