犏牛、牦牛及黄牛骨骼肌转录特征的差异研究

摘要

本文旨在利用RNA-seq技术对成年犏牛、牦牛及黄牛骨骼肌转录特征进行比较分析，筛选肌肉发育相关基因，并解析犏牛肌肉发育优势的原因。试验采集体况良好的成年犏牛、牦牛及黄牛肌肉组织，提取总RNA，使用Illumina HiSeqTM2000测序仪测序并进行生物信息学分析，筛选差异表达基因，利用qRT-PCR对差异表达基因进行验证。结果显示：牦牛与犏牛相比，共检测到682个DEGs，其中341个表达上调，341个表达下调；牦牛与黄牛相比，共检测到2 461个DEGs，其中1 277个表达上调，1 184个表达下调；黄牛与犏牛相比，共检测到1 386个DEGs，其中586个表达上调，800个表达下调。犏牛与亲本间的DEGs显著富集在黏着斑、ECM-受体互作、PI3K-Akt信号通路、肌动蛋白细胞骨架调节、氧化磷酸化、MAPK信号通路、代谢通路等信号通路；筛选到IGF-1、PIK3IP1、FGF10、FGF1、PIK3R1、CREB1、KLHL30等7个可能在犏牛肌肉生长发育中起关键作用的基因；同时，黄牛氧化磷酸化相关基因的表达显著高于牦牛和犏牛。因此，犏牛的快速生长可能与筛选的7个关键基因的差异表达相关，显著下调的氧化磷酸化相关基因可能与犏牛杂种优势相关。

关键词

骨骼肌 / 转录组 / 差异表达基因 / 犏牛