低氧分压对牦牛卵丘细胞转录组的影响

作者：李瑞哲; 徐惊涛; 孙永刚; 马志杰; 陈生梅; 罗玉柱^*

来源：农业生物技术学报, 2021, 29(04): 688-697.

• 牦牛
• 卵丘细胞
• 转录组
• 氧分压

卵丘细胞是卵母细胞的重要支持细胞,卵丘细胞的质量影响卵母细胞的体外成熟和发育能力。低氧分压有利于牦牛(Bos grunniens)卵母细胞的体外成熟和发育能力,但是卵丘细胞是否参与该作用尚未见报道。为明确低氧分压对牦牛卵丘细胞转录组的影响,本研究在5%和20%O2的条件下进行牦牛卵丘细胞-卵母细胞复合体(cumulus-oocyte complex, COC)成熟培养,然后收集卵丘细胞进行转录组测序、差异表达基因筛选和qRT-PCR验证。本研究共获得8个转录组文库,总数据量56.17 Gb;基因表达分析表明,两组样品中共有13 584个基因得到表达,筛选获得270个差异表达基因,其中229个差异基因在5%O2处理组高表达,41个差异基因在20%O2处理组高表达;基因本体论(Gene Ontology, GO)和KEGG通路富集分析表明,差异表达基因主要富集于糖酵解、卵丘细胞扩散和卵丘细胞-卵母细胞信号传导等生物学过程;在基因组未被注释的区域寻找新基因和新转录本,发现6 711个新基因,7 209个新转录本,其中829个新转录本具有蛋白编码能力。qRT-PCR结果验证了转录组测序结果准确。上述研究结果提示,低氧分压可能促使牦牛卵丘细胞的转录模式趋同于体内成熟环境,进而促进牦牛卵母细胞的成熟并提高其发育能力。本研究结果为深入研究氧分压对牦牛卵母细胞体外成熟中卵丘细胞-卵母细胞互作机理的影响提供了参考依据。

• 单位
  青海省畜牧兽医科学院; 甘肃农业大学