肉雞冷應(yīng)激相關(guān)基因的mRNA表達(dá)譜分析及差異表達(dá)基因的研究.pdf

1、冷應(yīng)激是高寒地區(qū)的主要應(yīng)激源，嚴(yán)重制約著畜牧業(yè)的發(fā)展。目前，人們普遍從激素水平來(lái)研究冷應(yīng)激對(duì)動(dòng)物的影響，但不同動(dòng)物或同一動(dòng)物所處的生長(zhǎng)階段不同，激素水平亦不相同，且激素含量容易受到取樣方式、抓捕方式等外界因素的影響。因此，用激素水平作為評(píng)價(jià)動(dòng)物受應(yīng)激的影響，結(jié)果并不十分準(zhǔn)確。
　　 本試驗(yàn)選擇48只3周齡的AA肉雞，隨機(jī)分為3個(gè)處理組和1個(gè)對(duì)照組，每組設(shè)有4個(gè)重復(fù)。其中，處理組1：降溫幅度為7℃連續(xù)處理6 h；處理組2：降溫幅度

2、為7℃連續(xù)處理3h，處理組3：降溫幅度為5℃連續(xù)處理6h，3個(gè)處理組的處理周期為1周。運(yùn)用高通量測(cè)序技術(shù)篩選出與肉雞慢性冷應(yīng)激相關(guān)的特異性基因，分析基因功能，并利用熒光定量PCR技術(shù)進(jìn)一步分析，不同冷刺激條件下，冷刺激相關(guān)基因在肉雞組織中的表達(dá)規(guī)律。研究結(jié)果表明：
　　 1)通過(guò)Solexa測(cè)序，我們得到15779個(gè)差異表達(dá)的tag，通過(guò)與雞的基因組數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，具有生物學(xué)意義的差異表達(dá)基因共有4721個(gè)，其中有992個(gè)上調(diào)表

3、達(dá)，有3088個(gè)下調(diào)表達(dá)，僅在對(duì)照組中表達(dá)的基因有469個(gè)，僅在試驗(yàn)組中表達(dá)的基因有172個(gè)。
　　 2)GO分析結(jié)果表明，差異表達(dá)基因主要分布于部分細(xì)胞、細(xì)胞器、突觸以及膜性細(xì)胞器等11個(gè)細(xì)胞組件中；差異表達(dá)基因在結(jié)合、催化活性、分子傳感器、轉(zhuǎn)運(yùn)活性、核酸結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子活性等12個(gè)分子功能方面顯著富集；這些差異表達(dá)基因主要參與細(xì)胞過(guò)程、發(fā)展過(guò)程、生物調(diào)節(jié)及代謝等23個(gè)生物過(guò)程。
　　 3)Pathway分析結(jié)果表明，差異

4、表達(dá)基因主要富集在癌癥途徑、MAPK信號(hào)通路、氧化磷酸化通路、細(xì)胞凋亡通路及PPAR信號(hào)通路等39個(gè)通路中。
　　 4)冷應(yīng)激時(shí)，處理組1中，心臟和腎臟中HSP70基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于其它各組織(P<0.05)。處理組2中，腎臟中HSP70基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于其它各組織(P<0.05)，心臟中HSP70基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于肝臟、脾臟、肺和十二指腸(P<0.05)。處理組3中，十二指腸中HSP70基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高

5、于其它各組織(P<0.05)。對(duì)照組肉雞心臟、肝臟、脾臟和肺中HSP70基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于所有冷刺激處理組(P<0.05)，降溫5℃處理6 h條件下，肉雞十二指腸中的HSP70基因與對(duì)照組相比顯著升高(P<0.05)。當(dāng)降溫幅度均為7℃，冷刺激持續(xù)時(shí)間分別為6 h和3h條件下，HSP70基因在心臟、脾臟、腎臟和十二指腸中的相對(duì)表達(dá)量呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，但肝臟和肺中HSP70基因相對(duì)表達(dá)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。當(dāng)冷刺激持續(xù)時(shí)間相同時(shí)，降溫幅度分

6、別為7℃和5℃條件下，除了心臟和腎臟中HSP70基因相對(duì)表達(dá)呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)外，其它各組織中的HSP70基因相對(duì)表達(dá)量均呈現(xiàn)不同程度的增加。
　　 5)冷應(yīng)激時(shí)，處理組1中，十二指腸Fas基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于其它組織(P<0.05)。肝臟中Fas基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于心臟、肺和腎臟(P<0.05)。處理組2中，肺和十二指腸Fas基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于其它組織(P<0.05)，肝臟中Fas基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于脾臟(P<0

7、.05)。處理組3中，十二指腸Fas基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于其它組織(P<0.05)。對(duì)照組肉雞心臟、肝臟、脾臟和肺中Fas基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于所有冷刺激處理組(P<0.05)。當(dāng)降溫幅度均為7℃時(shí)，冷刺激持續(xù)時(shí)間分別為6 h和3h條件下，F(xiàn)as基因在心臟、脾臟、肺和腎臟中的相對(duì)表達(dá)量呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，肝臟和十二指腸中Fas基因的相對(duì)表達(dá)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。當(dāng)冷刺激持續(xù)時(shí)間相同時(shí)，降溫幅度分別為7℃和5℃條件下，除了肝臟中Fas基因的相對(duì)表

8、達(dá)量呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)外，其它各組織中Fas基因的表達(dá)均增加。
　　 6)冷應(yīng)激時(shí)，處理組1中，肝臟中PPAR-α基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于其它各組織(P<0.05)，心臟和腎臟中PPAR-α基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于脾臟和肺(P<0.05)。處理組2和3中，肝臟和腎臟中PPAR-α基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于其它各組織(P<0.05)，心臟和十二指腸中PPAR-α基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于脾臟和肺(P<0.05)。對(duì)照組肉雞肝臟、肺和腎臟

9、中PPAR-α基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于各冷刺激處理組(P<0.05)。當(dāng)降溫幅度均為7℃時(shí)，冷刺激時(shí)間分別為6 h和3h條件下，心臟和肝臟中PPAR-α基因的相對(duì)表達(dá)量呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，脾臟、肺、腎臟和十二指腸中PPAR-α基因的相對(duì)表達(dá)量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。當(dāng)冷刺激的持續(xù)時(shí)間相同時(shí)，降溫幅度分別為7℃和5℃條件下，除了肝臟中PPAR-α基因的相對(duì)表達(dá)量呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，其它各組織中的PPAR-α基因相對(duì)表達(dá)量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。