狮头鹅和乌鬃鹅胸肌组织形态学及转录组比较分析
Comparative Analysis of Histomorphology and Transcriptome in Pectoral Muscle Tissues between Shitou and Wuzong Geese
摘要旨在对比狮头鹅和乌鬃鹅在40和90日龄时,其胸肌肌纤维形态和转录组的差异,挖掘导致不同日龄、不同鹅种胸肌生长差异的候选基因.本研究随机选取同批次健康的40、90日龄的狮头鹅和乌鬃鹅公鹅各3只,采集胸肌组织,利用H&E染色分析肌纤维形态差异,结合转录组测序筛选出与肌肉生长相关的差异表达基因(DEGs),并采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)验证关键候选基因.H&E染色结果发现,40日龄时,狮头鹅的胸肌肌纤维密度极显著高于乌鬃鹅(P<0.001),胸肌肌纤维直径极显著低于乌鬃鹅(P<0.001),而90日龄时,狮头鹅的胸肌肌纤维密度显著低于乌鬃鹅(P<0.05),胸肌纤维直径无显著差异(P>0.05).胸肌转录组测序共筛选出DEGs 5 719个,不同日龄同一鹅种间的DEGs 3 907个,同一日龄不同鹅种间的DEGs 1 812个.对胸肌DEGs进行KEGG通路富集分析发现,ECM-受体相互作用、细胞黏附分子和黏着斑等6个通路在不同日龄同一鹅种间胸肌生长中发挥关键调控作用,细胞因子-细胞因子受体相互作用和细胞黏附分子通路在同一日龄不同鹅种间胸肌生长中发挥关键调控作用,并从中筛选出8个与胸肌生长发育密切相关的候选基因,分别是COL4A2、ITGB3、CAV1、CCND2、MYLK2、PDGFRA、ACTN2和TNNC2.通过对上述基因进行RT-qPCR验证,发现其结果与转录组测序结果相关系数均在0.90以上,说明测序结果可靠.综上,本研究发现,不同日龄及品种间的肌纤维形态差异显著,黏着斑通路、ECM-受体相互作用和细胞黏附分子等通路可通过调控COL4A2、ITGB3和CAV1等8个候选基因表达介导两品种胸肌肌纤维的肥大过程.本研究将为肉鹅分子标记辅助育种提供数据基础,进而推动肉鹅遗传改良和新品种培育.
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