不同豬種脂肪組織基因組DNA甲基化分析.pdf

1、甜菜堿具有甲基供體的作用，影響甲基化修飾，促進脂肪代謝。在生產(chǎn)實踐中，豬在飼喂甜菜堿之后，其肌內(nèi)脂肪含量顯著增加，提示DNA甲基化是調(diào)控脂肪代謝的重要因素。因此，開展甲基化的研究對畜禽生產(chǎn)、養(yǎng)殖有著重要意義。在比較胴體性狀和肉質差異的基礎上，以杜洛克、陸川兩豬種為典型的瘦肉型和脂肪型動物模型進行實驗。利用新一代簡化的重亞硫酸鹽測序（Reduced Representation Bisulfite Sequencing，RRBS）研究這兩

2、豬種脂肪組織基因組中啟動子(promoter)及CpG島(CGIs)區(qū)域的DNA甲基化水平及功能。分別取得杜洛克、陸川樣本中Clean Reads為98720992、97254298，占各樣品Reads的99.4％和99.56％。通過甲基化分析，得到兩樣品中甲基化C位點(mC)中CG類型的甲基化所占比例最大;得到樣品內(nèi)不同區(qū)域和樣品間相同區(qū)域中不同分布類型的mC都有所差異;分別從兩樣品中各選取了10、17、18號染色體展示了其啟動子、C

3、GI和兩個區(qū)域的overlap甲基化圖譜，圖示同一樣品不同號染色體和不同樣品同一號染色體的甲基化分布差異;通過差異與富集分析，成功鑒定出兩豬種脂肪組織基因組中的差異甲基化區(qū)域(Differentially methylated regions，DMRs)，并且將其注釋到基因本體上發(fā)現(xiàn)其主要分布在基因的內(nèi)含子區(qū);繪制DMRs中不同樣品的甲基化水平，結果發(fā)現(xiàn)瘦肉型豬種（杜洛克）甲基化水平更高;共篩選出792個差異甲基化基因(Differen

4、tially methylated gene，DMG)，對其進行GO、KEGG富集分析，得到其主要影響intracellular part、binding和biological regulation等生物學過程，參與了endocytosis、MAPK signaling pathway和calcium signaling pathway等與脂肪代謝相關的通路。與轉錄組測序結果進行聯(lián)合分析，通過對差異表達基因的甲基化水平分析，得到差異表達

5、基因的啟動子區(qū)杜洛克的甲基化程度更高;通過分析甲基化修飾與表達調(diào)控的關系，得到杜洛克在啟動子區(qū)甲基化基因表達量更低;分析甲基化水平與功能元件長度關系，得到兩樣品中不同分布類型DNA甲基化水平隨著功能原件長度變化的趨勢存在差異。與全基因組重測序結果進行聯(lián)合分析，通過對兩樣品中既是突變位點，又是差異甲基化位點的甲基化分析，結果表明在突變位點杜洛克的甲基化程度高于陸川，得到單核苷酸多態(tài)性(Single Nucleotide Polymorph