摘要
长链非编码RNA（LncRNA）是转录长度超过200个核苷酸的RNA分子，在机体的基因表达调控中发挥重要作用。为了探究 LncRNA 在马氏珠母贝低温驯化中的作用，本文通过转录组测序鉴定参与低温适应的LncRNA、筛选在耐低温选育系第三代（RF3）中具有选择印记的LncRNA、并进一步验证这些LncRNA在耐低温选系第四代（RF4）和对照群中表达的差异，本论文为马氏珠母贝耐低温品系的选育提供理论指导。主要研究结果如下： 1、通过对 17℃低温胁迫实验贝鳃组织进行转录组测序和差异分析，共获得34,511条差异表达的LncRNAs和49,831条差异表达的mRNAs。对差异表达的mRNA进行KEGG和 GO 功能富集，发现“NF-kappa B signaling pathway”、“Apoptosis”、“TNF signaling pathway”、“Apoptosis-multiple species”、“Toll and Imd signaling pathway”、“Glycine, serine and threonine metabolism”、“Pyruvate metabolism”、“Ubiquitin mediated proteolysis”、“beta-Alanine metabolism”、“Steroid hormone biosynthesis”、“Adherens junction”、“NOD-like reporter”、“Necroptosis”等信号通路和“binding”、“catalytic activity”、“transporter activity”等在多个时间点被显著富集。对差异表达 LncRNA 的靶基因进行GO 功能富集，发现主要涉及“binding”、“catalytic activity”、“transporter activity”；KEGG功能富集主要为“NF-kappa B signaling pathway”、“TNF signaling pathway”、“NOD-like reporter”。qRT-PCR 检测发现 PmLnc-P5CDH、PmLnc-VMA21、LTCONS_00003027、LTCONS_00043238和LTCONS_00004324与转录组的测序结果一致。 2、将上述差异表达的LncRNA与课题组原有的RF3基因组选择印记进行关联分析，发现有166条LncRNA落在110个选择区间，这些LncRNA可能在群体间受到选择压力。其中LncRNA（PmLnc-P5CDH、PmLnc-VMA21和PmLnc-RBM15）及其可能的靶基因（PmVMA21、PmP5CDH和PmRBM15）均在外显子区发现SNP位点的基因型在RF3群体和野生群体之间差异极显著(P＜0.01)，证明在群体间受到选择压力。 3、通过对耐低温选育系RF4适应低温的特征及低温耐受关键LncRNA的表达差异分析，发现17℃时 RF4 群排氨率和耗氧率均显著低于对照群（C 群）（P＜0.05）；17℃低温胁迫 10 D 后，RF4 群 ACP、AKP 和 T-AOC 酶活力显著低于 C 群（P＜0.05），在 15 D 时 RF4 群 MDA、AKP 酶活力显著低于 C 群（P＜0.05）。qRT-PCR 检测发现Pearlin、MRNP34、MSI60、NacreinA1、Aspein-1、Pif177 等矿化基因的表达量在RF4群中均显著高于C群（P＜0.05），以上结果表明RF4群对低温胁迫的适应与对照群存在显著差异。进一步检测发现低温胁迫 10 D 和 15 D 后， PmLnc-P5CDH和 PmLnc-VMA21 及其靶基因 PmP5CDH 和 PmVMA21 在 RF4 群的表达水平均显著高于C群（P＜0.05）。 以上结果表明PmLnc-P5CDH和PmLnc-VMA21可能在RF4群适应低温中发挥调控作用，研究结果可为马氏珠母贝耐低温品种的选育提供理论指导。
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