【摘 要】
：
随着市场经济欣欣向荣的发展,人民生活水平逐年提高,肉类市场特别是猪肉对于品质的要求也越来越高,各大养猪企业纷纷开始肉质性状育种以及利用地方猪种进行新品种培育。楚香黑猪作为华中农业大学与湖北金旭农业发展股份有限公司基于地方猪和瘦肉猪两类资源培育的黑猪新品种,有着高瘦肉率与肉质优良的特点。但毛色纯化过程中出现的黑色素瘤对楚香黑猪整体的外观一致性和市场口碑造成了影响,并给公司带来经济损失。黑色素瘤作为人
【基金项目】
：
国家自然科学基金项目（32072698）；
论文部分内容阅读
随着市场经济欣欣向荣的发展,人民生活水平逐年提高,肉类市场特别是猪肉对于品质的要求也越来越高,各大养猪企业纷纷开始肉质性状育种以及利用地方猪种进行新品种培育。楚香黑猪作为华中农业大学与湖北金旭农业发展股份有限公司基于地方猪和瘦肉猪两类资源培育的黑猪新品种,有着高瘦肉率与肉质优良的特点。但毛色纯化过程中出现的黑色素瘤对楚香黑猪整体的外观一致性和市场口碑造成了影响,并给公司带来经济损失。黑色素瘤作为人类皮肤高发恶性肿瘤,缺乏特效治疗手段以及极差的预后,已逐渐成为人类发病率增长最快的肿瘤之一。因此,为了通过育种手段将黑色素瘤易感基因从楚香黑猪群体中淘汰,并将楚香黑猪作为研究黑色素瘤的模式动物,本研究对比了楚香黑猪黑色素瘤家系中141个样本,包括26个病例和115个对照,利用SNP芯片数据和多种测序数据,结合全基因组关联分析和选择信号,在多条染色体上鉴定到楚香黑猪中可能与黑色素瘤直接相关的易感基因,如 KCNMA1、NTRK2、GRHL3、RUNX3、PDE1C、TNC 和 NFKB1。转录组学分析得到了与黑色素瘤进展相关的调控基因CDH13、IVL和P4HA3,及主要与黑色素瘤相关的表达上调通路:MAPK、Wnt、RAS、IL-17、TNF、VEGF、P13K-Akt以及NF-KappaB通路。本研究的主要结果如下:（1）表型数据的卡方假设检验表明楚香黑猪群体的黑色素瘤性状可能是由2～3个基因控制的隐性遗传性状,并在楚香黑猪中表现为结节黑色素瘤（NM）和扩散黑色素瘤（SSM）。（2）收集141头黑色素瘤家系样品,通过液态芯片测序共得到743,601个全基因组分布SNP。芯片数据的GWAS分析中,通过FarmCPU模型关联到14号染色体KCNMA1第一内含子c.541-46827C＞T与黑色素瘤性状显著相关,-log10p值为4.76E-33。（3）利用PCA的分群结果,通过群体分群间的选择信号分析与GWAS分析共同鉴定到KCNMA1,FST值为0.15,XP-EHH值为-2.27,10号染色体上NTRK2和18号染色体上PDE1C在黑色素瘤与正常群体中存在明显分化,FST值为0.18和0.20。选择信号与转录组差异表达分析共鉴定到GRHL3、RUNX3、PDE1C,全部为上调DEGs,并在基因内变异位点呈很强的连锁不平衡,R2为0.85～1.0。（4）基于正常皮肤与皮肤黑色素瘤的转录组分析得出的显著差异表达基因中,通路富集结果显示上调的基因显著富集在MAPK/ERK（LogP=-4.33）、WNT/β-catenin/MITF（LogP=-3.53）以及 Ras（LogP=-6.14）等相关调节通路,NTRK2富集到MAPK、Ras、P13K-Akt通路并显著下调表达（log2FC=-1.65）,GRHL3在Wnt通路中富集并显著上调表达（log2FC=1.82）TNC在PI3K-Akt通路中显著富集并著上调表达（log2FC=1.83）,CDH13、IVL分别富集在与细胞粘附、角质化进程相关通路（CDH13/log2FC=0.84,IVL/log2FC=2.57）。（5）基于3头黑色素瘤与3头正常小猪的全基因组重测序数据的变异注释,在常染色体共12,777,586个变异位点中共发现123,476个位点在3头黑色素瘤个体中出现隐性突变纯合,存在于2634个基因的编码区中,包括NTRK2和转录组中显著表达上调的IVL（log2FC=2.57）和P4HA3（log2FC=2.82）。
其他文献
科学推理能力在科学教育改革中始终占据着重要地位,作为一种高阶思维能力,它是解决科学问题、开展科学探究等过程中不可或缺的关键能力,在中国2017版的课程标准中,也明确培养学生的科学推理能力是课程目标之一。同时,提问是物理课堂的重要组成部分,作为教师和学生沟通的主要模式,教师恰当地运用问题,不仅有助于提高学生的学习效率,而且能促进学生思维的发展。如何在课堂教学中通过教师提问促进学生科学推理能力的提高是
二维层状材料邻层之间是通过弱范德华力作用结合在一起的,表面没有悬挂键,层间厚度小于1 nm,在单层到多层变化的同时带隙从直接带隙过渡到间接带隙,其次,载流子浓度和迁移率也与层厚有关,被认为是制备下一代光电子器件最有潜力的候选材料。由于信息时代数据类型多样化和数据爆炸式增长,电子器件向着More than Moore的趋势不断发展,这要求能够收集数据、存储和处理数据的设备功能多样化,同时对存储器件的
现代工业和制造业的迅速发展导致自然环境污染加剧,特别是快速发展的能源、化工、汽车等行业释放的气体污染物已对人类健康和生态环境构成威胁,探索研发具有高灵敏度、快速响应、选择性好、稳定性优等特点的新型纳米气敏材料已经成为气敏传感领域的研究热点。最近的研究表明二维类石墨烯BC3和C3N材料因其有较大的比表面积,优良的导电性和优良的化学稳定性等优点,在气敏传感器件、气体吸附、催化还原、储氢性能和燃料电池等
养猪业是我国畜牧业的重要组成部分,猪肉占我国肉类总产量的60%。在大规模养殖场中,猪的体重是生产中的重要指标之一,产房的工作主要包括仔猪计数和称重,长期以来都由人力完成,随着养猪场规模不断扩大,产房事务变得繁杂,工作效率也比较低,且人为误差难以校正、生物安全难以得到保障。针对这一问题,本文研究了如何利用计算机视觉来自动化完成这一工作,以达到无接触获取仔猪体重的目的,并精确估计单个动物的生长曲线,评
近年来,一类新型二维层状材料过渡金属碳化物/氮化物（MXenes）被合成和发现。MXenes材料因具有类似石墨烯的结构和二维材料典型的特征（如较大的表面积,适度的带边位置和表面物理化学性质丰富）受到极大的关注,这些性质使其在很多领域中具有较大的研究和应用价值。到目前为止,已经有三十多种MXenes材料被合成和研究,其中Nb2CTx（Tx=O,F,OH）已经被合成并应用到氧还原反应（ORR）和一氧化
自人们发现单层石墨烯以来,二维材料因其独特的性能引起了科研界的广泛关注。其中,二维过渡金属硫族化合物由于合适的光学带隙、迁移率高、能带可调、比表面积大等特点,是近年来微纳科学研究领域的热点,已经被用于电子、光学、生物、化学和催化等领域。然而,基于单一过渡金属硫族化合物的光电子器件伴随着量子效率低、噪声大、响应慢等科学问题,限制了它们在光电领域中的应用。二维材料的原子层通过弱范德华力结合,可以相互堆
抗生素耐药基因（Antibiotic Resistance Genes,ARGs）在人或动物用药之前就天然存在于自然环境中,在水体、土壤、空气等环境介质中都检测到了多样性的ARGs,它近年已经被国内外定义为一种新型环境污染物。畜禽肠道微生物也是ARGs的一个重要储存库,不仅肠道病原性细菌含有高丰度、高多样性的ARGs,肠道益生共生菌也含有多样性的ARGs,它们随粪便排出体外后成为自然环境中ARGs
早期断奶是集约化猪场提高母猪利用率的有效手段并得到广泛应用。断奶应激诱发早期断奶仔猪肠道炎症损伤和肠道菌群失调,进而导致腹泻等一系列健康问题。鞣花酸（Ellagic acid,EA）和小檗碱（Berberine,BBR）具有调控肠道菌群、缓解断奶应激的效果,但两者联合使用的效果还没有研究。为了探究在断奶仔猪日粮中联合添加EA和BBR防治仔猪腹泻的效果和机制,将63头21日龄的杜长大三元早期断奶仔猪
随着科技的进步以及时代的发展,越来越多的二维材料被理论预言或在实验上制备出来,它们可以表现出金属、半金属、半导体、绝缘体和超导等性质。它们的出现不仅满足了电子器件对材料更高的要求,并且已经成为物理、材料和化学家的关注热点。不过迄今仅有几十种二维材料被成功合成或是从其母体化合物中剥离,其中具有磁性的二维半导体结构,由于多了一个自旋自由度,在半导体器件领域具有重要的应用前景。人们通过研究发现,含有过渡
繁殖年限指家畜具有繁殖能力或用于繁殖的年龄限度,亦称繁殖寿命,提高母畜的使用年限可获得较好的经济效益。近年来,随着高通量RNA-seq技术的发展,长链非编码RNA（lnc RNA）的相关研究在模式动物和畜禽中成为热点,在配子发生、胎盘形成等繁殖过程中均有报道,HEIO是我们近期筛选得到的长链非编码RNA,位于6号染色体,含有3个外显子和2个内含子,在卵巢中高表达。为了阐明该基因是否参与调控哺乳动物