基于RNA-seq技术挖掘影响贵州黄鸡肌内脂肪沉积的关键基因

作者：王小亚; 陈大海; 饶永超; 杨德凤; 唐宏; 林家栋; 张福平^*

来源：农业生物技术学报, 2022, 30(01): 85-95.

• 贵州黄鸡
• 转录组测序(RNA-seq)技术
• 肌内脂肪沉积
• 候选基因

肌内脂肪(intramuscular fat, IMF)含量是衡量肉品质的重要指标之一。但肌内脂肪含量的沉积受遗传、环境和营养水平因素的影响。不同的品种、品系,甚至同一品系不同个体间肌内脂肪的沉积均有差异。本研究以贵州黄鸡(Gallus gallus domesticus)为研究对象,旨在探讨不同个体间IMF含量的差异,并通过转录组测序(RNA-seq)技术分析贵州黄鸡鸡肉中IMF沉积的分子调控机理。选择相同条件下饲养、体重相近的120日龄贵州黄鸡母鸡30只,屠宰后逐只测定胸肌IMF含量。根据肌内脂肪含量高低分为2组:高IMF组(H组, n=4)和低IMF组(L组, n=4)。采用RNA-seq技术测序,挖掘影响贵州黄鸡肌内脂肪沉积的差异表达基因,并对差异表达基因进行GO功能注释和KEGG通路富集分析。结果发现,高IMF含量和低IMF含量2个组胸肌组织测序共筛选出259个差异表达基因,其中有64个基因表达上调,195个基因表达下调;随机选择6个基因进行qPCR验证,发现qPCR结果与测序结果一致,证明测序结果可靠。KEGG信号通路分析发现粘着斑、细胞外基质(extracellular matrix, ECM)-受体相互作用、肌动蛋白细胞骨架调节、细胞黏附分子和TGF (transforming growth factor)-β信号通路等5条信号通路显著富集。在粘着斑、ECM-受体相互作用、TGF-β信号通路与PPAR信号通路上发现钙蛋白酶2 (calproteinase 2, CAPN2)、Ⅰ-1型胶原蛋白链(collagen typeⅠalpha 1 chain, COL1A1)、COL1A2、胶原Ⅵ型α1链(collagen typeⅥalpha 1 chain, COL6A1)、COL6A2、COL6A3和脂蛋白1 (lipin1, LPIN1)、磷脂转运蛋白(phospholipid transfer protein, PLTP)等基因是影响贵州黄鸡IMF沉积的关键基因。本研究所鉴定差异表达基因可作为IMF沉积的关键基因,为今后进一步探索家禽IMF沉积的分子调控机理提供参考。

• 单位
  贵州大学; 动物科学学院