【摘 要】
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水体环境以低氧为特征,并呈现出一定程度的空间、时间和季节性溶氧的波动性.花斑裸鲤(Gymncypris eckloni)广泛分布与黄河上游干支流及其附属湖泊,对高原环境表现出极强的适应性.为深入了解花斑裸鲤对空间、时间和季节性溶氧波动的分子适应机制,本研究开展了花斑裸鲤的低氧胁迫实验,并通过RNA转录本深度测序开展了主要组织(肌肉、肝胰脏、脑、心脏)和血液转录组学研究.通过Illumina HiS
【机 构】
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青海大学农牧学院动物科学系,西宁810016 青海大学生态环境工程学院,西宁810016
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水体环境以低氧为特征,并呈现出一定程度的空间、时间和季节性溶氧的波动性.花斑裸鲤(Gymncypris eckloni)广泛分布与黄河上游干支流及其附属湖泊,对高原环境表现出极强的适应性.为深入了解花斑裸鲤对空间、时间和季节性溶氧波动的分子适应机制,本研究开展了花斑裸鲤的低氧胁迫实验,并通过RNA转录本深度测序开展了主要组织(肌肉、肝胰脏、脑、心脏)和血液转录组学研究.通过Illumina HiSeq 2500高通量测序平台,在常氧组(Ct)和低氧组(Hy)分别获得871,974,340 (clean bases=109.04 G)和881,699,956 (clean bases=110.08 G)个合格的reads,de novo组装转录本包括337,481个unigenes,平均长度656bp.比较转录组学分析显示,低氧组血液中有59个unigenes显著上调,15个unigenes显著下调；肌肉中有247 unigenes显著上调,35个unigenes显著下调；肝胰脏中有20 unigenes显著上调,8个unigenes显著下调；脑组织中有48 unigenes显著上调,12个unigenes显著下调；心脏中18 unigenes显著上调,12个unigenes显著下调.GO富集分析表明,低氧胁迫下脑组织富集到的分子功能基因与养分贮液囊活性、酸式还原酮双加氧酶(铁离子需求)活性、氧化还原酶活性密切相关；肝胰脏富集到分子功能的基因与养分贮液囊活性、酸式还原酮双加氧酶(铁离子需求)活性、氧化还原酶活性和双加氧酶活性密切相关；肌肉中富集到的分子功能基因与酶活性和辅助因子转运活性密切相关,肌肉中富集到的细胞成分基因与6-磷酸果糖激酶复合体、初级内体、再循环体相关,肌肉中富集到的生物学过程基因碳水化合物代谢、糖代谢、氧化还原过程、乙酰辅酶A的运输、脂肪酰基辅酶A还原酶运输、硫运输、辅酶运输、中枢神经系统神经元轴突生长密切相关.同时,DEG KEGG富集到MAPK信号通路、HIF-1信号通路、细胞凋亡、甲烷代谢、氮代谢、PI3K-Akt信号通路、Ras信号通路中的多个unigenes参与了花斑裸鲤对低氧胁迫的适应性应答.
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