畜牧兽医学报

作者：刘佳敏, 禹保军, 母童, 张迪, 冯小芳, 张娟, 王影, 温万, 顾亚玲

单位：1. 宁夏大学农学院, 银川 750021;2. 宁夏回族自治区反刍动物分子细胞育种重点实验室, 银川 750021;3. 宁夏畜牧工作站, 银川 750002

关键词：miRNA,乳脂,中国荷斯坦奶牛,转录组学,miRNA-mRNA互作

基金：宁夏自治区农业育种专项(优质高产奶牛选育)(2019NYYZ05)；宁夏回族自治区重点研发项目(2022BBF02017)

旨在探究影响中国荷斯坦奶牛乳脂代谢过程的关键miRNAs及靶mRNAs。本研究选择泌乳中后期(150～220 d)的第一胎次且乳脂率具有极端差异的8头宁夏荷斯坦奶牛，根据乳脂率的差异分为两组：高乳脂组和低乳脂组，每组4个重复。采集8头奶牛的奶样分离乳腺上皮细胞，进行转录组测序和生物信息学分析，筛选出差异表达miRNA-mRNA并与乳脂率进行相关性分析。通过实时荧光定量PCR验证miRNAs和mRNAs表达。结果表明，8个small RNA (sRNA)文库测序获得11 976 914~16 235 680的clean reads，占总raw reads的比例均在97%以上，Q30达到91%以上，sRNA片段长度主要分布在21~24 nt。在高乳脂组和低乳脂组间共鉴定了34个差异表达miRNAs (16个上调，18个下调)。GO和KEGG富集分析表明，差异表达miRNAs的靶基因在细胞内信号转导、单一生物体过程、激酶结合和磷酸转移酶活性等功能条目显著富集，并且显著富集到TNF信号传导途径、MAPK信号传导途径、Ras信号传导途径、Rap1信号通路和催产素信号传导途径等乳脂代谢相关通路。通过miRNA-mRNA综合分析，共获得16个miRNA-靶基因对，其中miR-1343-3p和MTM1与乳脂率显著负相关，miR-370、miR-2285cb和SRRM2与乳脂率显著正相关。RT-qPCR验证差异表达miRNA和mRNA与转录组测序表达趋势一致。这些结果从miRNA和mRNA水平探究了宁夏地区荷斯坦奶牛乳脂代谢的功能机制，鉴定出miR-370-MTM1、miR-1343-3p-DIS3L2、miR-2285cb-XLOC-122799和miR-2387-SRRM2互作对可能是调控奶牛乳脂代谢的关键因子。

来源：2022年第12期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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