大黃魚(yú)(Larimichthys crocea)胚胎發(fā)育轉(zhuǎn)錄組分析.pdf

1、大黃魚(yú)是我國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)，位于四大海洋捕撈魚(yú)類(lèi)之首。雖然大黃魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了由人工授精到成魚(yú)養(yǎng)殖完整的體系，但對(duì)于大黃魚(yú)胚胎發(fā)育時(shí)期各種基因的表達(dá)變換尚不清楚。因此有必要對(duì)大黃魚(yú)胚胎發(fā)育各個(gè)時(shí)期轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行研究。
　　本研究采集受精卵受精后0.5 h、1h、1.5 h、2h、3h、7.5 h、14.5h和22 h（對(duì)應(yīng)1-cell、2-cell、8-cell、16-cell、256-cell、囊胚期、原腸期、咽囊期）的胚胎，提

2、取總RNA后經(jīng)反轉(zhuǎn)構(gòu)建cDNA文庫(kù)。質(zhì)檢合格后利用HiSeq2000測(cè)序平臺(tái)進(jìn)行深度測(cè)序。最終獲得53，004，265 reads，其中有70.69％-73.46％比對(duì)到基因組上。隨后利用主成分分析(PCA)和層次聚類(lèi)的方法分析發(fā)現(xiàn)在8個(gè)樣本聚為兩類(lèi)，1-cell期到囊胚期的6個(gè)時(shí)期聚為一類(lèi);原腸期和咽囊期聚為一類(lèi)，說(shuō)明胚胎在囊胚期和原腸期之間的基因表達(dá)出現(xiàn)了較大的變化。在隨后的對(duì)28個(gè)組合的樣品進(jìn)行了差異基因的比對(duì)和統(tǒng)計(jì)結(jié)果與PCA聚

3、類(lèi)分析結(jié)果一致，在囊胚期和咽囊期差異基因最多，我們推測(cè)這是由于合子基因的啟動(dòng)和母源因子的降解造成的。然后使用基因共表達(dá)分析(WOCNA)的方法，根據(jù)基因的表達(dá)模式將其劃分為13個(gè)模塊，并對(duì)其進(jìn)行KEGG富集分析，發(fā)現(xiàn)只有四個(gè)模塊出現(xiàn)顯著富集，且其基因呈現(xiàn)特定時(shí)期表達(dá)的特點(diǎn)。結(jié)合已有的胚胎發(fā)育知識(shí)，討論了母源因子的調(diào)控、能量的代謝以及器官發(fā)生相關(guān)基因的表達(dá)特點(diǎn)。通過(guò)分析母源基因的表達(dá)發(fā)現(xiàn)母源因子參與調(diào)控了多種胚胎發(fā)育事件，包括細(xì)胞周期的調(diào)

4、節(jié)、母源基因的降解、合子基因的啟動(dòng)、胚層的分化、免疫系統(tǒng)的發(fā)育等。在對(duì)氨基酸、脂肪酸、三羧酸循環(huán)(TCA)及氧化磷酸化相關(guān)基因的分析之后，發(fā)現(xiàn)胚胎在分裂時(shí)期消耗能量較少。首先利用了氨基酸及脂肪酸代謝的能量，之后胚胎分化耗能增多三羧酸循環(huán)及氧化磷酸化就被加強(qiáng)了。針對(duì)器官發(fā)生相關(guān)基因表達(dá)分析發(fā)現(xiàn)肌肉組織發(fā)育略晚于眼部發(fā)育，而不同于我們所觀察到的肌節(jié)的產(chǎn)生早于眼點(diǎn)，大黃魚(yú)胚胎中肌肉的發(fā)育可能是在26對(duì)肌節(jié)形成之后才開(kāi)始。
　　為了驗(yàn)證轉(zhuǎn)