热应激下公兔睾丸组织形态和精液转录组分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 蔡佳炜

作者： 蔡佳炜;张琛;靳荣帅;鲍志远;张希宇;王璠;翟频;赵博昊;陈阳;汤先伟;吴信生

作者机构：

关键词： 热应激;种公兔;精子;RNA-Seq;差异表达基因

期刊名称： 畜牧兽医学报

ISSN： 0366-6964

年卷期： 2023 年 54 卷 011 期

页码： 4653-4663

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 旨在深入了解公兔在热应激环境中睾丸组织形态改变及相应基因谱,对揭示热应激下公兔精液质量下降的机理具有重要意义.本研究选取了 6只具有相同饲养水平,体况和体重相近的8月龄新西兰种公兔,通过建立热应激模型得到热应激组(8月份,HS)和未热应激组(5月份,NHS)各3只,分别采集2组公兔的睾丸和精液.通过HE染色,比较不同条件下睾丸组织结构的差异,并利用Illumina Hiseq高通量测序技术对精子进行转录组测序分析,通过生物信息学方法对2组样本间的差异表达基因进行GO、KEGG富集分析,并通过RT-qPCR方法验证转录组测序数据.公兔睾丸组织切片结果显示,与NHS组相比,HS组的睾丸中央出现明显的空泡化和撕裂,生精上皮较薄,受损情况显著,精子细胞数量下降.进一步以| log2FoldChange|>1和P<0.05为阈值,共筛选出与精子热应激响应相关的差异表达基因1 676个,包括ATP5MC1、MDH2、ALDH7A1、GAPDHS、PRPS1等,其中上调基因894个,下调基因782个.GO分析结果显示,差异表达基因富集在应激反应、蛋白质代谢过程、催化活性等相关条目上.KEGG结果显示,差异表达基因富集到MAPK、PI3K-AkT、Toll-like receptor、Ras等信号通路上.RT-qPCR验证了 ATP5MC1、MDH2、PRPS1、ALDH7A1 和GAPDHS等5个差异表达基因的表达水平,与转录组结果趋势一致.综上,热应激能够调控精子发生相关基因的表达,影响相关信号通路及生物学功能.本研究结果为精子发生的分子调控机制提供线索,并为高温环境下家兔的选育提供理论基础.

分类号： S814%S829.1

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