去势和非去势公猪背最长肌circRNA差异表达分析
2021-11-27邢宝松王璟陈俊峰马强任巧玲张家庆张华滑留帅孙加节曹海
邢宝松,王璟,陈俊峰,马强,任巧玲,张家庆,张华,滑留帅,孙加节,曹海
研究报告
去势和非去势公猪背最长肌circRNA差异表达分析
邢宝松1,王璟1,陈俊峰1,马强1,任巧玲1,张家庆1,张华1,滑留帅1,孙加节2,曹海3
1. 河南省农业科学院畜牧兽医研究所,河南省畜禽繁育与营养调控重点实验室,郑州 450002 2. 华南农业大学动物科学学院,广东省动物营养调控重点实验室/国家生猪种业工程技术中心,广州 510642 3. 河南兴锐农牧科技有限公司,信阳 465550
公猪去势可减少异味和打斗,但去势后产肉量和肌内脂肪沉积发生变化,其分子机制的解析对生产具有重要意义。近年来研究表明,环状RNA (circRNA)在肌肉发育中具有重要调控作用。为探究去势后circRNAs对背最长肌发育的调控,本研究选择6头淮南公猪,随机选择3头去势,当体重达130 kg左右屠宰,采集背最长肌样品,利用高通量测序筛选差异表达circRNAs (differentially expressed circRNAs, DECs)并进行KEGG功能富集分析。结合前期筛选的公猪去势相关miRNAs,构建DECs-miRNAs调控网络,最后使用猪骨骼肌卫星细胞验证候选circRNA表达谱及其与miRNA互作关系。结果表明,去势和非去势组背最长肌样品共获得5866个circRNAs,两组之间共有370个DECs (| log2Foldchange | > 1,p<0.8),KEGG富集分析表明,DECs来源母基因主要富集于肌肉发育、肌纤维类型转化、能量代谢等相关通路。构建的DECs-miRNA调控网络共包括69个circRNAs和8个miRNAs。选择circRNA_2241和circRNA_4237进行验证,结果发现这两个circRNAs真实存在且表达趋势与测序结果一致。进一步在猪骨骼肌卫星细胞初步验证circRNA_2241与miR-1互作关系,结果表明睾酮显著促进circRNA_2241表达,同时抑制miR-1表达。本研究结果提示circRNAs可能通过与miRNAs互作调控猪去势后背最长肌发育,从而为解析去势对肌肉发育调控的分子机制提供参考。
环状RNA;去势;公猪;背最长肌
在猪生产中,去势不仅减少公猪异味,还可减少打斗造成的经济损失。但去势后,公猪产肉量和肌内脂肪(intramuscular fat, IMF)含量与未去势公猪差异很大,去势公猪产肉量降低,脂肪沉积增加[1]。类似的,公牛去势后肉质性状例如IMF含量、大理石花纹、脂肪酸组成等都显著提高,但产肉量降低[2~4]。近年来,有研究比较了去势后背最长肌(longissimus dorsi, LD)和皮下脂肪mRNA、miRNA和lncRNA的表达变化。王……
