转录组和蛋白组筛选就巢鸡卵巢发育候选基因及其调控网络构建

Screening Candidate Genes for Ovarian Development and Constructing Regulatory Network in Nesting Chickens by Transcriptome and Proteome

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摘要为了研究蛋鸡就巢性的潜在调控机制,本研究选用300日龄体况良好、体重一致的城口山地鸡12只,其中3只个体处于正常产蛋期,其余9只个体分别处于就巢期10、20和30天.采集各组蛋鸡卵巢组织进行组织解剖学形态观察,然后利用转录组(RNA-seq)和蛋白组(iTRAQ)测序技术分别对产蛋组正常卵巢(normal ovary,NO)和就巢组萎缩卵巢(atrophic ovary,AO)进行测序分析.筛选差异表达基因(DEGs)和差异表达蛋白(DEPs)并进行功能富集分析,鉴定与家禽就巢性相关的候选基因.结果表明:就巢导致蛋鸡卵巢发生萎缩,卵泡大量闭锁.在卵巢组织中鉴定出930个DEGs,其中430个基因上调,500个基因下调;同时鉴定出546个DEPs,其中 178个蛋白上调,368个蛋白下调.通过功能注释和富集分析发现,这些DEGs和DEPs显著富集在细胞外基质(extracellular matrix,ECM)受体相互作用、黏着和PI3K-Akt等信号通路.最后通过转录组和蛋白组联合分析,筛选出7个蛋鸡就巢性的候选基因:COMP、FN1、ITGA8、THBS1、COL4A2、COL4A1和COL 1A1.综上所述,本研究通过分析转录组测序和蛋白组测序结果筛选了蛋鸡就巢性关键候选基因,并构建了家禽就巢状态下卵巢发育的调控网络.本研究为深入解析就巢期卵巢萎缩的分子调控机制提供了理论参考,丰富了调控家禽就巢性状的候选基因,为蛋鸡的遗传改良和分子育种研究提供理论依据.