基于转录组和蛋白质组分析筛选五龙鹅产蛋相关候选基因OA北大核心

旨在通过转录组和蛋白组联合分析来挖掘五龙鹅产蛋量相关候选基因,为其产蛋性能遗传机制研究提供理论基础。本研究选取200只体重相近的36周龄健康五龙鹅种鹅,记录其36~54周龄产蛋情况。在产蛋后期(54周龄)时,根据产蛋水平,将产蛋量最高的30只鹅定为高产组,产蛋量最低的30只鹅定为低产组,从高产组(H)和低产组(L)鹅中各采集3个卵巢组织,提取RNA和蛋白质,通过转录组测序(RNA-Seq)和4D-DIA蛋白组定量分析筛选差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)和差异表达蛋白(differentially expressed proteins, DEPs)。之后对筛选的差异基因和蛋白进行RT-qPCR验证、功能富集分析和蛋白互作(PPI)网络的构建与分析,筛选鹅产蛋性能相关的候选基因。结果:共鉴定到450个DEGs和333个DEPs,其中,AFAP1、INHA、FNDC1、INHBB在基因和蛋白水平上表达出相同的差异趋势。富集分析显示,DEGs和DEPs显著富集到364个GO条目和75个KEGG通路,涉及生殖结构发育(gland development)、性别分化(sex differentiation)、性激素活性(hormone activity)、TGF-β通路(TGF-β signaling pathway)、卵母细胞减数分裂(oocyte meiosis)、GnRH信号通路(GnRH signaling pathway)、孕激素介导的卵母细胞成熟(progesterone-mediated oocyte maturation)等多个与产蛋相关的通路和关键生物过程。选取9个潜在候选基因,对高产组和低产组(包含转录组测序样品)各8个卵巢组织进行RT-qPCR验证,表达趋势与测序结果一致。基于上述研究结果,本研究最终筛选到6个与五龙鹅产蛋性能密切相关的候选基因(PTTG1、LRP2、TNFSF10、INHA、INHBB、FST),丰富了五龙鹅产蛋性能的相关分子机制。