基于转录组学筛选哈萨克马泌乳量相关基因

来源：中国畜牧兽医杂志2024年第12期北京时间：

作者：孟晨, 曾亚琦, 王建文, 姚新奎, 罗鹏辉, 解晓钰, 李鹏程, 刘晓晓, 王川坤, 孟军

单位：1. 新疆农业大学动物科学学院/马产业研究院, 乌鲁木齐 830052;2. 新疆马繁育与运动生理重点实验室, 乌鲁木齐 830052;3. 新疆维吾尔自治区畜牧总站, 乌鲁木齐 830000

摘要：【目的】 筛选影响哈萨克马泌乳量的基因，为选育乳用型哈萨克马提供数据支撑。【方法】 采集12匹泌乳高峰期哈萨克马血样进行转录组测序，对测序数据质控后筛选差异表达基因(differentially expressed gene，DEG)，对其进行GO功能和KEGG通路富集分析，绘制富集通路桑基气泡图，筛选与哈萨克马泌乳量相关的基因，并构建基因互作网络。随机选择6个DEGs进行实时荧光定量PCR检测，验证转录组数据的准确性。【结果】 在哈萨克马高、低泌乳量组中共鉴定出286个DEGs，其中上调基因198个，下调基因98个。GO功能分析共富集到27个条目，包括细胞结构、细胞酶活性及物质运输等；KEGG通路分析共富集到13条通路，包括细胞自噬、增殖、迁移相关细胞过程，以及神经信号传导、激素分泌、蛋白质代谢、环境适应及免疫疾病。通过STRING程序构建了1个由95个DEGs组成的基因互作调控网络，并筛选出了10个与泌乳量相关的Hub DEGs。实时荧光定量PCR结果表明，6个基因在哈萨克马高、低泌乳量组变化趋势与转录组测序结果基本一致。【结论】 本研究筛选出KCNN4、CAMK2B、CACNA1D、CACNA1E、GRIA4等基因与泌乳高峰期哈萨克马泌乳量有关，这些基因可能通过复杂的互作机制参与跨膜运输、离子通道、胰岛素和皮质醇分泌、ErbB等信号通路来调控哈萨克马泌乳。

关键词：哈萨克马;泌乳量;转录组测序;差异表达基因

基金资助：新疆维吾尔自治区重大科技专项“国产马专门化品系高效繁育技术体系构建”(2022A02013-1)；自治区创新环境(人才、基地)建设专项“马种质创新培育与高效健康养殖重点实验室平台建设”(PT2311)；中央引导地方科技发展专项资金项目“专门化运动马培育技术服务支撑”(ZYYD2023C02)