【摘要】：羊毛是綿羊皮膚內毛囊產生的附屬結構,是毛用綿羊的主要經濟產物,羊毛細度在生產上是衡量毛用綿羊品質的主要特征之一。粗毛羊和細毛羊的毛纖維細度和長度差異顯著。最明顯的差異表現在由初級毛囊發(fā)育形成的外層羊毛,相關的比較研究目前鮮有報道。因此研究調控粗毛羊和細毛羊初級毛囊發(fā)育的分子網絡,比較并探索皮膚和毛囊早期發(fā)育差異的分子調控機制,對于闡述羊毛粗細差異,改良羊毛品質,提高羊毛產量和質量具有重大的意義,并為毛用綿羊的分子育種提供一定的理論依據。本研究選取綿羊胚胎特定發(fā)育時期—初級毛囊形態(tài)發(fā)生早期(胚胎期約65天,也稱為初級毛囊基板期),運用RNA-seq技術對粗毛羊和細毛羊胚胎背部皮膚樣品進行轉錄組分析比較,具體結果如下:1.在初級毛囊早期發(fā)育時期,粗毛羊和細毛羊在形態(tài)學上存在顯著差異比較研究初級毛囊形態(tài)發(fā)生特定時期(初級毛囊基板期)的皮膚形態(tài)學差異,發(fā)現粗毛羊的皮膚真皮層厚度和毛囊基板橫截面積均大于細毛羊,且差異顯著。2.粗毛羊和細毛羊在初級毛囊基板期皮膚形態(tài)學差異的分子機制比較研究(1)通過RNA-seq測序,比較分析初級毛囊基板期粗毛羊和細毛羊背部皮膚樣品的轉錄組水平差異,檢測到726個差異表達的基因。其中在粗毛羊樣品中共計上調表達435個基因,下調表達291個基因。(2)對差異基因進行GO分析,共有498個基因被富集到GO的生物過程、細胞組分和分子功能三大類,主要與形態(tài)發(fā)生、器官組織發(fā)育及細胞分化相關。KEGG pathway分析結果表明,差異基因主要位于與細胞形態(tài)、細胞的發(fā)育和增殖相關的通路,如“PI3K-Akt信號通路”、“MAPK信號通路”、“Focal adhesion”、“ECM-receptor interaction”、“Wnt信號通路”等。(3)進一步分析發(fā)現,在皮膚內表皮、真皮和毛囊真皮凝集體中分別篩選到4個、31個和12個和發(fā)育相關的差異表達基因,這些差異表達的基因主要富集在Wnt、IGF以及FGF信號通路,表明這些基因是參與調控粗毛羊和細毛羊早期皮膚形態(tài)學差異的主要候選基因。(4)選取9個差異表達的基因做qPCR驗證分析,經檢驗發(fā)現FZD4,FZD9,DKK1,BAMBI基因具有顯著的差異,并且與qPCR驗證結果一致。結論本研究發(fā)現在胚胎發(fā)育早期,同等時期的粗毛羊與細毛羊在皮膚厚度和毛囊基板表面積存在顯著差異,轉錄組比較分析發(fā)現差異表達的基因與皮膚真皮層以及毛囊真皮凝集體的發(fā)育高度相關,篩選出相關候選基因,推測其直接或間接調控粗、細毛羊早期發(fā)育的皮膚形態(tài)學差異。本研究是綿羊初級毛囊發(fā)育相關分子網絡的初步探討,希望在運用分子育種技術改良綿羊毛纖維品質中提供一定的理論基礎。
【學位授予單位】：華中農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S826
【圖文】：

小鼠毛囊發(fā)育和周期生長的模式圖

圖 1-2 綿羊皮膚和毛囊早期發(fā)育模式結構圖。Fig. 1-2 Diagram of early development of wool follicle in embryonic sheep sk基板是初級毛囊早期形成的標志性結構�；逍纬珊�，真皮凝集體

【參考文獻】

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本文編號：2728691