华北农学报

作者：梅艳芳, 刘瑞莉, 韩明轩, 张文琦, 陈振鹏, 王秀源, 苗秀萍, 肖超柱, 张任政, 董雅娟, 柏学进

单位：1 青岛农业大学 动物科技学院,山东 青岛 266109；2 黑牛种业技术创新中心,山东 青岛 266109；3 山东兆福科技股份有限公司,山东 淄博 256306

关键词：牛,大小睾丸,转录组,差异基因,<i>CCN4</i>,

基金：山东省现代化农业产业技术体系牛产业创新团队(6682216030); 黑牛种业基金(6602422011)

旨在通过对布莱凯特黑牛大小睾丸转录组数据进行分析,挖掘影响睾丸生殖功能的关键候选基因,探究睾丸大小对牛生殖功能维持的分子机制。采集12月龄布莱凯特黑牛睾丸,根据质量、长径和短径将其分为2组(大小睾丸组各3头)进行高通量转录组测序;以|log2(Fold Change)|≥1且P-value≤0.01为阈值筛选差异基因,对差异基因进行GO和KEGG功能富集分析,筛选出影响睾丸生殖功能的关键基因;对其进行CDS区克隆测序,并运用qRT-PCR、Western Blot、免疫组化等方法进行进一步研究。结果显示,差异表达基因共353个,其中114个基因在小睾丸中表达上调,239个基因表达下调。GO功能注释表明,差异基因参与代谢、发育、生殖等过程;KEGG富集分析显示,差异基因主要富集在Wnt信号传导、PI3K-Akt信号通路等与睾丸生殖功能相关的途径。最终筛选出睾丸生殖功能基因CCN4进行进一步研究。qRT-PCR和Western Blot结果显示,CCN4基因和蛋白在大睾丸中表达量显著低于小睾丸。免疫组化结果显示,CCN4蛋白主要在精细胞外的区域(特别是支持细胞)中表达,且大睾丸中的相对表达量显著低于小睾丸,推测其高表达会抑制支持细胞发育,从而影响睾丸生殖功能。综上,研究结果可为深入开展牛睾丸大小对生殖功能影响的分子机制研究提供基础资料。

来源：2024年第1期

《华北农学报》期刊编辑部

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