不同海拔及不同猪种条件下猪肺脏组织低氧适应性的影响

王浩奇; 段梦琪; 孙雯莉; 吴国鑫; 谭占坤; 王克君; 张辉; 商鹏

中国农业大学学报 ›› 2025, Vol. 30 ›› Issue (5) : 139 -155.

王浩奇, 段梦琪, 孙雯莉, 吴国鑫, 谭占坤, 王克君, 张辉, 商鹏

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摘要

为探究不同海拔环境下藏猪与约克夏猪肺脏组织中低氧适应的差异表达基因（Differentially expressed genes,DEGs），本研究选择饲养于海拔100和2 900 m的藏猪和约克夏猪，采集其肺脏组织为试验材料，提取其RNA，纯化后进行转录组测序分析。通过转录组学比较分析同一品种不同海拔以及同一海拔不同品种下猪肺脏组织的耐低氧分子机制，另外构建各组间交集基因的蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络，筛选不同条件下的hub基因。结果表明：1）在不同海拔下的藏猪和约克夏猪的肺脏组织中共鉴定了20 266个基因。2）以|log2Fold change|≥1，调整后的P<0.05为筛选条件，对差异表达基因进行进一步筛选，在藏猪肺脏组织中，筛选出306个DEGs；在约克夏猪肺脏组织中，共筛选出503个DEGs。3）在不同猪种下的DEGs主要富集在PI3K-Akt信号通路、在糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、甘氨酸，丝氨酸和苏氨酸代谢和代谢途径等与低氧反应密切相关的调控通路上；同时探究藏猪和约克夏猪的低氧适应相关基因表达的差异性。4）通过构建PPI网络图，确定了藏猪和约克夏猪的hub基因（SERPINA1、FGB、ALB、FGA、AMBP、SERPINC1和FGG）。综上，本研究通过转录组学筛选同一品种不同海拔以及同一海拔不同品种下猪肺脏组织的差异表达基因，并通过构建基因网络，最终找到SERPINA1和CCL27等14个上调基因可能参与藏猪和约克夏猪对于海拔适应的调控。本研究为藏猪低氧适应相关的候选基因和调控通路提供了宝贵见解。