本文關鍵詞：基于小RNA組的綿羊脂肪代謝關鍵microRNAs的鑒別

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【摘要】：瘦尾型綿羊和脂尾型綿羊因尾部脂肪蓄積能力不同,脂尾表型差異明顯,常被作為肌肉發(fā)育和脂肪代謝機制研究的動物模型。MicroRNA(miRNA)是一類內(nèi)源性小分子非編碼RNA,通過與靶基因特異結合在轉(zhuǎn)錄后水平上調(diào)控基因的表達,從而參與包括脂肪代謝等在內(nèi)的一系列生理過程和病理過程,具有非常重要的生物學意義。由于miRNA的表達具有時空特異性,研究不同尾型綿羊脂肪組織miRNA的表達差異,能更多、更好地找到調(diào)節(jié)脂肪代謝的關鍵基因,深入揭示脂肪代謝機制,為改良綿羊的肉質(zhì)性狀提供科學依據(jù)。本研究利用高通量測序技術鑒定了山西肉用綿羊母本品系、小尾寒羊和廣靈大尾羊腎周脂肪組織中miRNAs的表達,篩選不同脂尾型綿羊品種(系)間差異表達的miRNAs.隨機挑選10月齡腎周脂肪組織中表達的12個miRNAs進行qRT-PCR表達量檢測,驗證測序結果。對2、4、6、8、10、12月齡的小尾寒羊和廣靈大尾羊腎周脂肪組織中的5個miRNAs進行基于qRT-PCR技術的異時性表達分析。并探討品種(系)、性別、月齡等因素對miRNA表達的影響。利用miRGator、miRDB和MicroCosm Targets軟件預測miR-376e-3p的靶基因,用Gene Ontology Tool分析miR-376e-3p靶基因的生物學功能。得到以下主要結果：1.對山西肉用綿羊母本品系腎周脂肪(SHDPEF)和小尾寒羊腎周脂肪(STHPEF)組織2個小RNA文庫測序結果進行生物信息學分析,分別得到145和126個已知的保守miRNAs,經(jīng)miReap預測,分別得到209和179個新miRNAs(novel-miRNA)。2.將miRNAs進行文庫間差異表達比較發(fā)現(xiàn),SHDPEF與STHPEF文庫間差異表達的miRNAs數(shù)為105個；SHDPEF文庫與廣靈大尾羊腎周脂肪(GLTPEF)文庫有103個差異表達的miRNAs;GLTPEF與STHPEF文庫間差異表達的miRNAs有95個。3. RT-qPCR隨機驗證的12個miRNAs在3個品種(系)綿羊的腎周脂肪組織中均有表達,除miR-382-3p的表達趨勢與測序數(shù)據(jù)相反外,其他miRNAs組織間的差異表達趨勢均與測序數(shù)據(jù)一致,其中有9個成熟miRNAs和1個novel-miRNA在品種(系)間差異顯著(P0.05)。以上結果為后續(xù)研究miRNA對綿羊脂肪代謝的調(diào)控奠定了基礎。4.本研究選擇了3個文庫間差異表達的5個miRNAs進行表達趨勢分析,發(fā)現(xiàn)這些miRNAs在品種(系)間表達差異均顯著,除miR-380-3p為SHD* GLT STH外,其余4個miRNAs的表達趨勢均為SHD*STH*GLT*(P0.05);研究發(fā)現(xiàn)只有miR-494-3p在各月齡間表達差異不顯著,miR-376e-3p、miR-380-3p、miR-411a-3p和miR-487b-3p在SHD和STH的生長發(fā)育過程中的表達均具有異時性(P0.05)；本研究中僅miR-376e-3p在性別間差異顯著,其他4個niRNAs在性別間差異均不顯著。5.用MicroCosm Targets、miRDB和miRGator這3個軟件對miR-376e-3p的靶基因進行預測,分別得到744、465和319個靶基因。利用Veen在線軟件對前3個軟件的預測結果取交集得到25個共同預測出的靶基因。對靶基因進行GO分析,發(fā)現(xiàn)miR-376e-3p的靶基因分別富集到4個分子功能和14個生物學過程中。本研究對不同品種(系)綿羊腎周脂肪組織中miRNAs的表達譜的分析、靶基因預測及生物學功能分析的結果和方法,為脂肪代謝的miRNA調(diào)節(jié)機制探究提供了科學依據(jù),也為綿羊脂肪代謝關鍵miRNAs的鑒別和功能預測研究提供了方法參考。
【關鍵詞】：綿羊 腎周脂肪 高通量測序 microRNA 脂肪代謝 生物學功能 qRT-PCR
【學位授予單位】：山西農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S826
【目錄】：

• 摘要9-11
• 第一章 文獻綜述11-21
• 1 動物的脂肪代謝11-12
• 1.1 脂質(zhì)的消化吸收和運轉(zhuǎn)11
• 1.2 三酰甘油的降解與合成11-12
• 1.2.1 三酰甘油的降解11-12
• 1.2.2 三酰甘油的合成12
• 1.3 磷脂的降解與合成12
• 1.4 膽固醇的降解與合成12
• 2 生物microRNAs的研究進展12-14
• 2.1 MicroRNA的特征及功能12
• 2.2 MiRNA的產(chǎn)生與作用機制12-13
• 2.3 MiRNA的命名13-14
• 2.4 MiRNA的研究進展14
• 3 MiRNA在脂肪代謝中的作用14-15
• 4 基于高通量測序的miRNA研究15-16
• 5 脂類代謝的相關基因16-17
• 5.1 CXCL16基因16
• 5.2 VLDLR基因16
• 5.3 ABCA1基因16
• 5.4 APOA基因16
• 5.5 APOB基因16-17
• 6 供試綿羊品種17
• 7 本研究的目的和意義17-18
• 參考文獻18-21
• 第二章 腎周脂肪組織microRNA的差異表達特征21-41
• 1 材料與方法21-30
• 1.1 試驗樣本21-22
• 1.2 試驗試劑、耗材、儀器及溶液配制22
• 1.3 試驗方法22-25
• 1.3.1 總RNA提取及質(zhì)量鑒定22-23
• 1.3.2 小RNA的分離23
• 1.3.3 小RNA文庫的構建23-25
• 1.3.4 小RNA建庫的引物設計25
• 1.4 生物信息學分析25-27
• 1.4.1 測序原始數(shù)據(jù)處理和小RNA長度統(tǒng)計25
• 1.4.2 小RNA的序列比對分析25-26
• 1.4.3 新miRNAs的預測26
• 1.4.4 已知miRNAs的差異分析26-27
• 1.5 Stem-loop RT-PCR驗證27-29
• 1.5.1 MiRNA特異性反轉(zhuǎn)錄莖環(huán)引物的設計27
• 1.5.2 熒光定量PCR引物設計27-28
• 1.5.3 反轉(zhuǎn)錄28
• 1.5.4 熒光定量PCR反應條件的優(yōu)化28-29
• 1.6 熒光定量PCR的數(shù)據(jù)處理與分析29-30
• 2 結果與分析30-37
• 2.1 總RNA的提取結果30-31
• 2.2 小RNA測序原始數(shù)據(jù)的序列信息31-32
• 2.3 小RNA測序數(shù)據(jù)的分類注釋情況32-34
• 2.3.1 小RNA的序列比對結果32-33
• 2.3.2 分類注釋的小RNA序列33-34
• 2.3.3 預測的新miRNAs34
• 2.4 鑒定與分析的已知miRNAs34-35
• 2.5 已知miRNAs的表達差異35-36
• 2.6 Stem-loop RT-PCR驗證結果36-37
• 3 討論37-39
• 參考文獻39-41
• 第三章 調(diào)節(jié)綿羊脂肪代謝關鍵microRNA的篩選與靶基因預測41-53
• 1 材料與方法41-43
• 1.1 試驗動物和樣品采集41-42
• 1.1.1 試驗動物41
• 1.1.2 樣本采集及指標測定41-42
• 1.2 試驗試劑、耗材及儀器42
• 1.3 試驗方法42
• 1.3.1 總RNA的提取及質(zhì)量檢測42
• 1.3.2 miRNA反轉(zhuǎn)錄莖環(huán)引物及熒光定量PCR的引物設計42
• 1.3.3 實時熒光定量PCR反應42
• 1.4 熒光定量PCR的數(shù)據(jù)處理與分析42
• 1.5 MiR-376e-3p的靶基因預測42-43
• 1.5.1 利用MicroCosm Targets的靶基因預測43
• 1.5.2 利用miRDB的靶基因預測43
• 1.5.3 利用miRGator的靶基因預測43
• 1.6 MiRNA靶基因的生物學功能分析43
• 2 結果與分析43-48
• 2.1 總RNA提取質(zhì)量及引物特異性43-44
• 2.2 品種、性別和月齡及二因素互作對miRNA表達的影響44-45
• 2.3 預測的miRNAs靶基因45-46
• 2.4 分析miRNAs靶基因的生物學功能46-48
• 3 討論48-51
• 3.1 品種對miRNA表達的影響48
• 3.2 性別對miRNA表達的影響48-49
• 3.3 MiRNA表達的異時性49
• 3.4 不同預測方法對miRNA的靶基因預測的影響49-50
• 3.5 MiR-376e-3p的靶基因的生物學功能分析50-51
• 參考文獻51-53
• 全文結論53-54
• 特色與創(chuàng)新54-55
• 附錄一 試驗試劑儀器及溶液配置55-56
• 附錄二 文庫間存在差異表達的miRNAs56-65
• 附錄三 文庫間差異表達miRNAs聚類分析65-66
• 附錄四 在讀期間發(fā)表論文及獲獎情況66-67
• Abstract67-69
• 致謝69

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中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 胡子喬;基于小RNA組的綿羊脂肪代謝關鍵microRNAs的鑒別[D];山西農(nóng)業(yè)大學;2016年

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本文編號：708538