淡水漁業(yè)研究中心董在杰研究員領(lǐng)銜的魚類育種團(tuán)隊(duì)繼在羅非魚體色分化和調(diào)控研究上取得系列進(jìn)展后,近日,又在錦鯉的體色調(diào)控研究上取得新進(jìn)展。
在江蘇省第五期“333工程”科研資助項(xiàng)目和中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院院級(jí)基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)等項(xiàng)目的資助下,董在杰研究員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展錦鯉不同皮膚組織microRNA及其功能分析和lncRNA及mRNA鑒定,進(jìn)行錦鯉體色調(diào)控相關(guān)基因挖掘、關(guān)鍵調(diào)控基因的功能及通路研究。針對(duì)錦鯉體色分化和變異,通過RNA-seq技術(shù),對(duì)錦鯉不同顏色(黑、紅、白)皮膚miRNA、lncRNA及mRNA特征進(jìn)行了研究,篩選到顯著差異表達(dá)的164個(gè)miRNA、92個(gè)lncRNA和722個(gè)mRNA;miRNA靶基因及功能分析發(fā)現(xiàn)如miR-200b,miR-206等通過靶向黑色素合成、Wnt、MAPK等通路中Mitf,Mc1r,Foxd3等關(guān)鍵基因而發(fā)揮作用;70個(gè)顯著差異的lncRNA預(yù)測(cè)到107個(gè)順式(Cis)靶基因,79個(gè)lncRNA與41,625個(gè)靶基因存在反式(Trans)相關(guān);差異表達(dá)lncRNA及mRNA功能注釋富集到色素沉積、細(xì)胞分化調(diào)控、細(xì)胞遷移等過程;黑色素合成、酪氨酸酶代謝、視黃醇代謝等通路。
研究結(jié)果豐富了體色調(diào)控相關(guān)基因組文庫(kù),有助于深入揭示魚類體色形成分化的分子機(jī)制,促進(jìn)魚類優(yōu)良性狀的篩選和品系繁育。相關(guān)研究成果相繼在《BMC Genomics》上發(fā)表,全文網(wǎng)址分別為https://doi.org/10.1186/s12864-018-5189-5和https://doi.org/10.1186/s12864-019-5894-8。

17個(gè)已知保守miRNA的熱圖聚類分析

與三種顏色分化調(diào)控相關(guān)的通路

三色顏色皮膚組織中差異表達(dá)的lncRNA及mRNA

不同顏色皮膚中差異表達(dá)lncRNA和mRNA分析。
(a)三個(gè)組合差異表達(dá)lncRNA維恩圖;(b)三個(gè)組合差異表達(dá)的mRNA維恩圖;
(c)差異表達(dá)的lncRNA聚類熱圖(紅色代表高表達(dá)、綠色代表低表達(dá));(d)差異表達(dá)的mRNA聚類熱圖。

lncRNA-mRNA互作網(wǎng)絡(luò)圖
(水產(chǎn)遺傳育種研究室 供稿)