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4个基因在副猪嗜血杆菌感染仔猪脑组织中DNA甲基化与mRNA表达联合验证

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中国畜牧兽医 2024年第4期51卷 1651-1659页

作者：杨雅琼程鸿星梁明霞刘玉兰付书林张晶陈洪波任红艳郭玲晁哲武汉轻工大学动物科学与营养工程学院动物遗传繁育与精准养殖实验室武汉430023 海南省热带动物繁育与疫病研究重点实验室海口570312 武汉轻工大学动物营养与饲料科学湖北省重点实验室武汉430023 动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室武汉430070

【目的】验证候选基因在副猪嗜血杆菌(Glaesserella parasuis,GPS)感染仔猪脑组织中DNA甲基化与mRNA表达之间的联合调控关系,为揭示副猪嗜血杆菌引起仔猪脑膜炎的表观致病机理提供理论依据。【方法】选取6头28日龄断奶仔猪,随机均分为... 详细信息

【目的】验证候选基因在副猪嗜血杆菌(Glaesserella parasuis,GPS)感染仔猪脑组织中DNA甲基化与mRNA表达之间的联合调控关系,为揭示副猪嗜血杆菌引起仔猪脑膜炎的表观致病机理提供理论依据。【方法】选取6头28日龄断奶仔猪,随机均分为对照组和GPS组,GPS组仔猪腹腔注射1 mL 2×109 CFU/mL副猪嗜血杆菌SH0165菌液,对照组仔猪腹腔注射等量生理盐水,7 d后采集仔猪脑组织提取DNA和RNA。采用实时荧光定量PCR检测4个候选基因(LYPD1、PITPNM1、SYP、ACVR1B)的mRNA表达量,并利用重亚硫酸盐测序(bisulfite sequencing PCR,BSP)、甲基化特异性PCR(methylation-specific PCR,MSP)检测副猪嗜血杆菌感染前后4个基因在仔猪脑组织中的DNA甲基化变化。【结果】本研究成功将MSP方法应用于基因的DNA甲基化测序研究,使其不局限于定点检测甲基化位点。实时荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,GPS组仔猪LYPD 1、PITPNM 1、SYP、ACVR 1 B基因mRNA表达均显著或极显著下调(P<0.05;P<0.01)。DNA甲基化测序结果显示,除ACVR 1 B基因外,各基因DNA甲基化均上调。【结论】除ACVR 1 B基因外,LYPD 1、PITPNM 1、SYP 3个基因DNA甲基化与mRNA表达水平呈反向关联调控,副猪嗜血杆菌感染后仔猪脑组织DNA甲基化变化对4个候选基因的表达具有不同的调控模式。

关键词：副猪嗜血杆菌 LYPD 1基因 PITPNM 1基因 SYP基因 ACVR 1 B基因 DNA甲基化

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EFNA3和ITGA9基因多态性与公猪精液品质性状的关联分析

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中国畜牧杂志 2024年第8期60卷 233-239页

作者：雷润雨张宇冯越周佳伟徐忠吴俊静乔木彭先文梅书棋李凤娥华中农业大学动物科学技术学院湖北省农业科学院畜牧兽医研究所动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室

精液品质性状是评估公猪繁殖性能的重要性状。本研究通过基因组分析，筛选出磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号通路中影响公猪精液品质性状的候选基因肝配蛋白A3(Ephrin A3,EFNA3)和整合素α9(Integrin Alpha 9,ITGA9)。进一步... 详细信息

精液品质性状是评估公猪繁殖性能的重要性状。本研究通过基因组分析，筛选出磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号通路中影响公猪精液品质性状的候选基因肝配蛋白A3(Ephrin A3,EFNA3)和整合素α9(Integrin Alpha 9,ITGA9)。进一步鉴定出EFNA3基因的g.94708472 G>A位点与总精子数、精子活力和精子畸形率性状显著相关；ITGA9基因的g.22284275 G>T位点与精子活力和精子畸形率性状显著相关，g.22437684 C>T位点与有效精子密度、精子活力和精子畸形率性状显著相关。ITGA9基因的2个SNPs位点连锁不紧密。EFNA3基因g.94708472G>A位点与ITGA9基因g.22284275G>T和g.22437684C>T位点存在互作关系。EFNA3基因g.94708472G>A位点与ITGA9基因g.22284275G>T和g.22437684C>T位点与公猪精液品质性状显著关联，可作为公猪精液品质选育的潜在分子标记。

关键词：精液品质 PI3K/AKT信号通路 EFNA3基因 ITGA9基因 SNP

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蛋白翻译后修饰在PRRSV感染中的作用机制

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中国畜牧杂志 2024年第8期60卷 13-20页

作者：刘后春周傲陈洪波彭先文梅书棋吴俊静动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室湖北省农业科学院畜牧兽医研究所动物遗传繁育与精准养殖实验室武汉轻工大学动物科学与营养工程学院

猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）是一种严重威胁全球养猪业的病原体，其致病机制尚未完全解析。蛋白翻译后修饰对蛋白质功能至关重要，可精细调控蛋白质活性、稳定性和定位，进而影响细胞生长、分化和凋亡等生物学过程。PRRSV在入侵宿... 详细信息

猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）是一种严重威胁全球养猪业的病原体，其致病机制尚未完全解析。蛋白翻译后修饰对蛋白质功能至关重要，可精细调控蛋白质活性、稳定性和定位，进而影响细胞生长、分化和凋亡等生物学过程。PRRSV在入侵宿主细胞时，会触发一系列复杂生物学过程，其中蛋白翻译后修饰在病毒感染宿主中扮演着至关重要的角色，能够影响宿主对病毒的识别，并参与调节病毒复制、增殖及致病等过程。本文综述了磷酸化、泛素化、糖基化、棕榈酰化、乙酰化、乳酸化等蛋白翻译后修饰在PRRSV感染中的作用机制，以期为PRRSV致病机制研究提供新的思路，为PRRSV防治药物的研发提供理论依据。

关键词：蛋白翻译后修饰 PRRSV 病毒感染猪

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猪肌内脂肪前体细胞成脂分化中mi RNA差异分析

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中国畜牧杂志 2024年第8期60卷 122-128页

作者：张新雨杨涛吴俊静乔木徐忠张宇冯越李梓芃彭先文梅书棋李凤娥周佳伟动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室湖北省农业科学院畜牧兽医研究所华中农业大学农业农村部猪遗传育种重点实验室农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室

miRNA在成脂分化的过程中发挥着重要的调控作用，本研究旨在探究miRNA在猪肌内脂肪（Intramuscular Fat,IMF）前体细胞成脂分化过程中的表达模式，并对其潜在的调控功能进行分析。通过SmallRNA-seq、实时荧光定量PCR、miRanda、RNAhybir... 详细信息

miRNA在成脂分化的过程中发挥着重要的调控作用，本研究旨在探究miRNA在猪肌内脂肪（Intramuscular Fat,IMF）前体细胞成脂分化过程中的表达模式，并对其潜在的调控功能进行分析。通过SmallRNA-seq、实时荧光定量PCR、miRanda、RNAhybird等技术和软件，对猪IMF前体细胞成脂诱导分化过程中miRNA的表达模式及靶基因进行了生物信息学分析。结果显示：猪IMF前体细胞诱导4 d后出现脂滴，在诱导0 d和4 d的猪IMF前体细胞中共鉴定到617个miRNAs，其中22个miRNAs诱导4 d表达显著上调，27个miRNAs表达下调；差异miRNAs共预测到13 869个靶基因，GO分析和KEGG分析发现靶基因主要富集到细胞分泌、细胞分解代谢、PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路等。此外，对miR-30家族的ssc-miR-30a-5p和ssc-miR-30c-3p进行定量验证，验证结果与测序结果一致。本研究揭示了miRNAs在猪IMF前体细胞成脂分化过程中的表达模式及潜在调控网络，为研究猪IMF沉积的调控机制奠定了前期基础。

关键词：猪肌内脂肪成脂分化 miRNA

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不同日龄非洲鸵鸟盲肠微生物多样性分析

家畜生态学报 2024年

作者：蒋金凤谢洋张妍周峰兰忠岐沈爽罗青平王家乡李鹏南京农业大学动物科技学院湖北省农业科学院畜牧兽医研究所宜昌市夷陵区畜牧兽医服务中心长江大学动物科学技术学院

盲肠是机体消化粗纤维,促进营养物质发酵的主要部位,有着庞大的微生物群落,许多动物的盲肠微生物已被分析研究,而非洲鸵鸟的相关研究还未见报道。因此,本试验采用宏基因组学测序技术对7日龄、30日龄、60日龄和180日龄非洲鸵鸟盲肠中的... 详细信息

盲肠是机体消化粗纤维,促进营养物质发酵的主要部位,有着庞大的微生物群落,许多动物的盲肠微生物已被分析研究,而非洲鸵鸟的相关研究还未见报道。因此,本试验采用宏基因组学测序技术对7日龄、30日龄、60日龄和180日龄非洲鸵鸟盲肠中的微生物进行多样性分析。结果显示,非洲鸵鸟盲肠中的微生物群分布于9个菌门,16个菌纲,29个菌目,58个菌科和128个菌属,且随着日龄增加,盲肠中微生物的丰富度和多样性先增高后降低,其中60日龄时微生物最丰富,30日龄时微生物多样性最高。门水平上,7日龄、60日龄和180日龄均以厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)为最优势菌门,而30日龄时的优势菌门为厚壁菌门、柔膜菌门(Tenericutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes);属水平上,各日龄盲肠中的优势菌属均不相同,7日龄时不动杆菌属(Acinetobacter)、大肠埃希氏菌-志贺菌属(Escherichia-Shigella)、阿克曼菌属(Ackermansia)丰度最高,30日龄时厌氧原体属(Anaeroplasma)和拟杆菌属(Bacteroides)丰度最高,不动杆菌属和假单胞菌属(Pseudomonas)分别为60日龄和180日龄时的优势菌属;各日龄盲肠中均存在差异菌群,7日龄、30日龄、60日龄和180日龄时分别有28个、24个、8个和6个差异菌群,随着日龄增大,差异菌群的数量逐渐减少。综上显示,非洲鸵鸟盲肠微生物复杂多样,且随着日龄的增加,微生物组成及优势物种会产生变化,这为进一步研究年龄对肠道微生物的影响以及肠道微生物与机体之间的相互作用提供理论依据。

关键词：非洲鸵鸟盲肠肠道微生物宏基因组学

硒都黑猪NT5C1A基因核心启动子区鉴定及转录因子预测

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中国畜牧杂志 2024年第8期60卷 116-121+128页

作者：任双吴俊静彭先文张志红周佳伟梅书棋乔木杜志强长江大学动物科学技术学院湖北省农业科学院畜牧兽医研究所动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室江夏区农业农村局农业行政执法大队

本研究旨在探究猪胞质5'核苷酸酶1A基因（Cytosolic 5'-Nucleotidase1A,NT5C1A）启动子区序列的结构特性，确定其核心启动子区并分析其关键转录因子结合位点，为探究其表达调控机制提供理论依据。对NT5C1A互作蛋白进行预测，在线生物信... 详细信息

本研究旨在探究猪胞质5'核苷酸酶1A基因（Cytosolic 5'-Nucleotidase1A,NT5C1A）启动子区序列的结构特性，确定其核心启动子区并分析其关键转录因子结合位点，为探究其表达调控机制提供理论依据。对NT5C1A互作蛋白进行预测，在线生物信息学分析软件预测猪NT5C1A基因核心启动子区，根据预测结果设计7对启动子缺失片段引物，以硒都黑猪血液基因组DNA为模板，通过PCR扩增和Sanger测序方法获得NT5C1A基因5'端7个启动子缺失片段并克隆至pGL3-Basic载体，以双荧光素酶报告基因检测试验对缺失片段进行荧光素酶活性检测，并通过转录因子在线预测软件预测核心启动子区潜在的转录因子。结果表明，NT5C1A基因核心启动子位于转录起始位点-290～+109bp的位置（ATG作为+1），该区域含有MYOD1、MYOG、MYF5和SP1等肌肉发育相关的转录因子结合位点。本试验为研究NT5C1A基因调控猪肌肉发育的分子机制提供了理论依据。

关键词：硒都黑猪 NT5C1A 核心启动子区转录因子生物信息学

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基于基因组重测序的公猪精液品质候选基因研究

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中国畜牧杂志 2024年第8期60卷 81-86页

作者：雷润雨阳文攀冯越周佳伟徐忠李梓芃吴俊静乔木彭先文梅书棋张宇湖北省农业科学院畜牧兽医研究所动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室华中农业大学动物科学技术学院福建傲芯种业科技有限公司

本研究基于某企业公猪站172头纯种大白猪10 316条精液品质记录，分别针对精液体积、精液密度、有效精子密度、精子活力、精子畸形率以及直线运动比例进行统计分析，绘制每种性状的分布情况。相关性分析发现，精液体积与精液密度呈负相... 详细信息

本研究基于某企业公猪站172头纯种大白猪10 316条精液品质记录，分别针对精液体积、精液密度、有效精子密度、精子活力、精子畸形率以及直线运动比例进行统计分析，绘制每种性状的分布情况。相关性分析发现，精液体积与精液密度呈负相关，精子活力与直线运动比例呈正相关、与畸形率呈负相关。进一步分别选取精液体积性状极端高和极端低的10个样品，提取基因组DNA，进行15×全基因组重测序，共获得高质量SNPs和InDels 11 400 036个。以10 kb为window、5 kb为步长进行遗传分化系数（Fixation Index,Fst）分析，以0.1%的window为阈值，筛选精液体积高低组的极端分化区域，共获得4.43Mb的区域，包含142个候选基因。利用David工具进行GO富集分析，结果表明候选基因主要参与细胞分裂（GO:0051301）、白细胞运动（GO:1903238）、信号转导（GO:0007165）以及受体聚集（GO:0043113）等生物学过程。其中CDK6、CDK13、CDK14、STAG1和TNKS等基因主要参与细胞分裂过程，且均有与精子质量相关的报道，可作为影响公猪精液品质的候选基因，为后续分子标记的发掘提供理论依据。

关键词：精液品质公猪精液体积候选基因

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山羊circFDXR的鉴定及其在卵巢颗粒细胞中高效表达的研究

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中国畜牧兽医 2024年第6期51卷 2330-2341页

作者：刘杰李之瀚郭聪慧冯光杭薛文哲刘德武柳广斌孙宝丽郭勇庆邓铭邹娴李耀坤华南农业大学动物科学学院广州510642 华南农业大学畜禽育种国家地方联合工程研究中心广州510642 华南农业大学广东省农业动物基因组学与分子育种重点实验室广州510642 广东省农业科学院动物科学研究所畜禽育种国家重点实验室广东省畜禽育种与营养研究重点实验室广州510640

【目的】鉴定山羊环状RNA(circular RNA,circRNA)铁氧还蛋白还原酶(circFDXR)的表达,建立其在山羊原代卵巢颗粒细胞中的高效表达方式。【方法】利用PCR扩增、DNA测序、RNase R酶消化、实时荧光定量PCR鉴定circFDXR的环状性质。通过核质... 详细信息

【目的】鉴定山羊环状RNA(circular RNA,circRNA)铁氧还蛋白还原酶(circFDXR)的表达,建立其在山羊原代卵巢颗粒细胞中的高效表达方式。【方法】利用PCR扩增、DNA测序、RNase R酶消化、实时荧光定量PCR鉴定circFDXR的环状性质。通过核质分离、荧光原位杂交(FISH)检测circFDXR亚细胞定位。利用同源重组将circFDXR的线性序列无缝克隆至慢病毒载体pLC5-ciR,转染至293T细胞包装病毒后进行病毒滴度测定,并确定最佳感染复数(MOI),并以最佳MOI感染山羊原代卵巢颗粒细胞,通过实时荧光定量PCR检测过表达效率,并测序验证circFDXR是否正确环化。【结果】山羊circFDXR主要定位于卵巢颗粒细胞的细胞质中,耐受RNase R酶的消化。成功构建circFDXR慢病毒过表达载体,浓缩病毒滴度为5.49×10~9 TU/mL,感染山羊卵巢颗粒细胞的最佳MOI为100。实时荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,过表达组circFDXR表达量极显著升高(P研究circFDXR在山羊原代卵巢颗粒细胞中的功能奠定了理论基础。

关键词：山羊 circFDXR 慢病毒包装卵巢颗粒细胞

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猪THRSP基因多态性及其与肉质性状的关联分析

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中国畜牧杂志 2024年第8期60卷 145-149页

作者：李钰洁周佳伟张宇李梓芃乔木张志红吴俊静彭先文梅书棋徐忠动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室湖北省农业科学院畜牧兽医研究所武汉轻工大学动物科学与营养工程学院湖北省家畜种业技术创新中心江夏区农业农村局农业行政执法大队

肉品质是猪重要经济性状之一，受到人们的广泛关注，而THRSP基因是已知的与肉质性状相关的基因。本研究在硒都黑猪中利用Sanger测序检测THRSP基因内的SNP位点，并与肉质性状进行关联分析，旨在为猪育种工作提供新的分子标记。结果发现，... 详细信息

肉品质是猪重要经济性状之一，受到人们的广泛关注，而THRSP基因是已知的与肉质性状相关的基因。本研究在硒都黑猪中利用Sanger测序检测THRSP基因内的SNP位点，并与肉质性状进行关联分析，旨在为猪育种工作提供新的分子标记。结果发现，在THRSP基因的第1外显子区域检测到5个SNPs位点，其中rs81214375 G>A与肌内脂肪（Intramuscular Fat,IMF）含量和水分性状显著相关，rs3475235261 G>A和rs3474350215 A>T与肉色评分L1h、肉色评分L24h显著关联。本研究可为猪肉质性状的改良提供新的研究思路。

关键词：猪 THRSP基因肉质性状 SNP 肌内脂肪含量

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