養(yǎng)殖實(shí)踐表明,草魚的病害通常發(fā)生在幼魚期,即一齡之前,而較少發(fā)生在三齡之后及性成熟后的成魚中。到現(xiàn)在為止,對(duì)草魚疾病免疫與生長(zhǎng)年齡的相互關(guān)系研究,特別是對(duì)于這個(gè)過程中,研究調(diào)控基因表達(dá)相對(duì)較少,而以DNA甲基化分子機(jī)制為切入點(diǎn),來(lái)研究對(duì)動(dòng)物基因調(diào)控的重要機(jī)制還不夠深入。本研究選取正常發(fā)育的一齡和三齡草魚（GC1Y和GC3Y）的肝臟為研究對(duì)象,對(duì)這個(gè)集消化、免疫和代謝功能于一身的器官進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序、全基因組甲基化測(cè)序,通過轉(zhuǎn)錄組分析和DNA甲基化分析,尋找在自然生長(zhǎng)狀態(tài)下,在不同生長(zhǎng)年齡,DNA甲基化水平的變化情況,并探究與基因表達(dá)之間的相關(guān)性,聚焦于免疫相關(guān)基因,探究其對(duì)于草魚生長(zhǎng)的功能作用。主要結(jié)果如下:1)DNA甲基化水平在草魚發(fā)育過程中,呈總體下降趨勢(shì),但是發(fā)現(xiàn)在啟動(dòng)子區(qū)域、以及第一外顯子和個(gè)別內(nèi)含子區(qū)域中,甲基化水平呈現(xiàn)升高狀況,這些區(qū)域與基因的轉(zhuǎn)錄相關(guān)。2)草魚肝臟DNA甲基化位點(diǎn),具有明顯的分布特征。共鑒定共3440個(gè)差異甲基化位點(diǎn)（DMS）,甲基化率下調(diào)的比例較高,占總量的60%。53.2%的DMS位于內(nèi)含子,是外顯子區(qū)域DMS數(shù)量的2.7倍。這些DMS主要集中在起始的內(nèi)... 

【文章來(lái)源】：上海海洋大學(xué)上海市

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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-1DNA甲基化水平在GC1Y、GC3Y之間的變化

上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文20each.AndgenebodyregionsdefinedasTSStoTTS,whichincludedfirst10exonand10intronregions.比較外顯子、內(nèi)含子相對(duì)長(zhǎng)度上的DNA甲基化比率(圖3-2-2)，GC1Y和GC3Y在外顯子1和外顯子2的兩端，即：剪切位點(diǎn)處具有較高的甲基化位點(diǎn)密度，而在內(nèi)含子1和內(nèi)含子2中分布均勻。在其他物種的研究中能夠支持DNA甲基化在剪接位點(diǎn)的選擇和可選外顯子之間的聯(lián)系[136,137]。同時(shí)，在研究中也發(fā)現(xiàn)，DNA甲基化位點(diǎn)在第一、二外顯子中數(shù)量比起第一、二內(nèi)含子少很多，推測(cè)發(fā)生甲基化的位點(diǎn)可能存在一定序列偏好性。在第一、二內(nèi)含子中，許多GC3Y甲基化位點(diǎn)的甲基化水平降為“0”，又一次說明隨著發(fā)育推移，甲基化水平呈現(xiàn)出一定降低。圖3-2-2在GC1Y和GC3Y甲基化水平與相對(duì)于基因區(qū)域的位置的關(guān)系。分別繪制Exon1，Exon2，Intron1和Intron2的DNA甲基化率(y軸)相對(duì)相對(duì)長(zhǎng)度(x軸)的散點(diǎn)圖，每個(gè)點(diǎn)是代表一個(gè)甲基化位點(diǎn)。Fig2RelationshipbetweenGC1YandGC3Ymethylationlevelsandpositionrelativetogeneregions.ThescatterplotforDNAmethylationratio(yaxis)versustherelativelength(xaxis)oftheExon1,Exon2,Intron1andIntron2,respectively.Eachpointisamethylatedsite.通過對(duì)比一齡和三齡草魚肝臟甲基化數(shù)據(jù)，共鑒定出3440個(gè)差異甲基化位點(diǎn)(DMS)，并將其分為上調(diào)和下調(diào)兩組，分別用紅色和藍(lán)色表示(圖3-2-3)。對(duì)

上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文21DMS的基因定位進(jìn)行了評(píng)估，并定義為：上游2500_0，下游0_2500，外顯子1_10和內(nèi)含子1_10。DMS主要分布在上游1750-751bp的5"-UTR(圖3-2-3a)和1251-2500bp的3"-UTR(圖3-2-3b)。DMS主要在外顯子1、內(nèi)含子1和內(nèi)含子2處富集(圖3-2-3c，3-2-3d)。此外，下調(diào)DMS的比例較高，占總量的60%。草魚的基因組甲基化水平隨著年齡從一齡到三齡增長(zhǎng)而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，這與研究脊椎動(dòng)物的甲基化水平變化相似[138,139]。53.2%的DMS位于內(nèi)含子，是外顯子的2.7倍。尤其是第一個(gè)內(nèi)含子的甲基化，這是一個(gè)典型的富含增強(qiáng)子的基因特征，對(duì)于基因表達(dá)影響較大[14]。這表明了魚類第一內(nèi)含子甲基化水平的重要和保守作用[140]。圖3-2-3不同的基因結(jié)構(gòu)區(qū)域中的差異甲基化位點(diǎn)數(shù)差異，(a)上游，(b)下游，(c)前十外顯子，(d)前十內(nèi)含子。3440DMS用紅色(上調(diào))和藍(lán)色(下調(diào))顯示。x軸表示區(qū)域，y軸表示DMS的數(shù)量。Fig3-2-3Thenumberofdifferentialmethylationsitesindifferentregionsofthegenestructurediffers(a)upstream,(b)downstream,(c)Toptenexons,(d)Toptenintrons.The3440DMSisdisplayedinred(up)andblue(down).Thex-axisrepresentsthearea,they-axisrepresentsthenumberofDMS.3.3DMGS和DEGS及在GO和KEGG總的功能富集分析根據(jù)差異甲基化位點(diǎn)在基因區(qū)的分析情況，共發(fā)現(xiàn)2048個(gè)基因攜帶了差異


本文編號(hào)：3432578