秦巴野桑蚕(Bombyx mandarina)基因组测序组装与蛹滞育时期的全基因组甲基化分析

摘要

为研究野桑蚕(Bombyx mandarina)全基因组甲基化特性及蛹滞育与基因组DNA甲基化关系，本研究首先测序组装了秦巴野桑蚕基因组，在此基础上对不同时期的蛹滞育材料进行基因组甲基化测序，分析DNA甲基化特征，鉴定差异甲基化区域及相关基因。结果表明，秦巴野桑蚕基因组大小为457.85 Mb,蛋白编码基因12 280个，rRNA、 sRNA、 tRNA分别为158、 6 951和778个，同时鉴定获得672个扩张基因家族和1 894个收缩基因家族。全基因组DNA甲基化分析表明，不同时期的全基因组mC水平均在0.69%以下，甲基化形式以mCG为主，甲基化主要分布于编码基因体上游、下游2 kb及基因体中，未在转座子及其上下游区域内检测到甲基化现象。差异甲基化区域分析表明，蛹滞育中期vs早期、蛹滞育晚期vs早期和蛹滞育中期vs晚期的差异区域分别为807、 1 545和804个，基因组在蛹滞育的解除过程存在去甲基化事件。差异甲基化区域相关基因分析共鉴定获得1 496个相关基因，功能富集分析发现Foxo、 Hippo、 Jak-STAT、 mTOR、 Wnt等多个细胞信号转导途径的组成元件参与调控野桑蚕蛹滞育。本研究为深入研究表观遗传在蛹滞育调控中的作用机制提供参考。

关键词

野桑蚕 / 基因组 / 甲基化 / 蛹滞育