羊绒细度候选基因靶标miRNAs筛选和鉴定

作     者：惠太宇 郑圆媛 岳畅 孙家明 郭丹 郭素玲 王意如 刘宇浩 王梓橙 王英轩 黄丽飞 白文林 王泽英 HUI Tai-yu;ZHENG Yuan-yuan;YUE Chang;SUN Jia-ming;GUO Dan;GUO Su-ling;WANG Yi-ru;LIU Yu-hao;WANG Zi-cheng;WANG Ying-xuan;HUANG Li-fei;BAI Wen-lin;WANG Ze-ying

作者机构：沈阳农业大学畜牧兽医学院沈阳110161 辽宁省畜牧科学研究院辽宁辽阳111000 内蒙古乌兰察布市化德县长顺镇繁荣社区内蒙古化德013350 

出 版 物：《沈阳农业大学学报》 (Journal of Shenyang Agricultural University)

年 卷 期：2019年第50卷第1期

页      面：19-27页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 08[工学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0836[工学-生物工程] 090501[农学-动物遗传育种与繁殖] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31802038 31872325 31672388) 辽宁省自然科学基金项目(2015020758) 辽宁省教育厅重点项目(LSNZD201606) 辽宁绒山羊"绒肉兼用"新品系选育项目(2017202005) 沈阳市中青年科技创新人才支持计划项目(RC170447) 

主　　题：绒山羊 羊绒细度 靶基因 miRNAs 荧光定量PCR 

摘      要：为筛选和验证辽宁绒山羊粗型和细型个体羊绒细度相关候选基因ALX4、NT-3、POLD2和AKT1表达调控潜在靶标miRNAs及其表达差异,提取辽宁绒山羊细型和粗型皮肤组织DNA和RNA,先采集辽宁绒山羊粗型和细型肩胛部皮肤组织,根据NCBI上的序列克隆获得ALX4、NT-3、POLD2和AKT1基因的3 UTR,利用Primer 5.0设计并合成功能引物,通过常规PCR扩增ALX4、NT-3、POLD2和AKT1基因的3 UTR序列,在miRBase数据库中,筛选羊绒细度候选靶基因3 UTR靶标miRNAs,然后与辽宁绒山羊(LCG)和内蒙古绒山羊(MCG)品种间皮肤miRNAs高通量测序结果共聚焦,筛选和验证羊绒细度相关候选基因表达调控潜在靶标miRNAs,在NCBI中检索到miRNAs的前体序列,应用RNAfold获得二级结构图及势能图,通过qPCR验证细型辽宁绒山羊(Fine type LCG)和粗型辽宁绒山羊(Coarse type LCG)皮肤组织中羊绒细度候选基因ALX4、NT-3、POLD2和AKT1靶标miRNAs的表达量。结果表明:通过miRBase数据库预测,羊绒细度候选基因ALX4、NT-3、POLD2和AKT1分别获得104,27,19和32个靶标miRNAs,与绒山羊品种间皮肤miRNAs高通量测序结果聚焦分析,ALX4基因聚焦到3个靶标miR-m13,miR-433-5p和miR-671,其表达量是56,2和27;NT-3基因聚焦到1个靶标miR-1296,表达量是41;POLD2基因聚焦到1个靶标miR-130b,表达量是177;AKT1基因聚焦到2个靶标miR-345-3p和miR-2331-3p,其表达量是52和5。其中前体序列的二级结构表明miR-2331-3p的结构最不稳定,miR-1296最小自由能的绝对值最大,结构最为稳定。用qPCR验证miR-m13,miR-433-5p,miR-671,miR-1296,miR-345-3p和miR-2331-3p在辽宁绒山羊细型皮肤中的表达量都显著高于粗型皮肤中的表达量,可能对羊绒细度候选基因发挥重要的正调控作用,而miR-130b在LCG粗型的表达量高于LCG细型表达量,可能miR-130b对羊绒细度相关候选基因起负调控作用。