基于转录组测序揭示羊毛柔软度差异的遗传基础

赛迪古丽·赛买提; 王乐; 柴婷; 许艳丽; 胡昕; 吕雪峰; 《南方农业学报 》 2025 北大核心 CSCD

摘要：[目的]基于转录组测序揭示羊毛柔软度差异的遗传基础,为优良羊毛性状的品种选育提供候选位点与理论参考.[方法]选择羊毛柔软度差异较大的细毛羊(XMY)、绵羊(MY)和山羊(SY)为试验材料,观察羊毛表型差异,并在体视显微镜下分离毛囊组织,提取总RNA进行转录组测序.利用ARMATS对各样品进行差异可变剪接事件分析,使用StringTie计算各基因外显子每千碱基片段百万比(FPKM),采用DESeq2筛选差异表达基因(DEGs)并进行GO功能富集分析.利用实时荧光定量PCR检测DEGs相对表达量.[结果]MY羊毛质地粗糙,柔软度最低,SY羊毛纤维细密,柔软度最高,XMY羊毛弹性好,纤维结构紧密,柔软度居中.SY与XMY基因表达量相关系数最低,二者差异最大.MY vs XMY组差异可变剪接事件最多,SY vs XMY组差异可变剪接事件最少.MY vs SY、MY vs XMY和SY vs XMY组的DEGs显著富集在角蛋白丝和核糖体等角蛋白合成途径上,MY vs XMY和SY vs XMY组DEGs富集程度最高的是角蛋白丝途径,MY vs SY组DEGs富集程度最高的是核糖体途径.KRT74基因在SY中的FPKM值显著高于MY(P<0.05),而EDAR基因在SY和MY中的FPKM值无显著差异(P>0.05).MY vs SY、MY vs XMY和SY vs XMY组共有65个DEGs,在NR数据库中注释到KRT2等5个角蛋白合成相关基因.候选基因LOC105604740、LOC101108536、LOC114110489和LOC101108798在MY与SY间均存在极显著差异(P<0.01).[结论]羊毛柔软度的形成是角蛋白家族基因(KRT2、KRT74)及其相关调控网络在表达水平和时空模式上的综合作用结果.基于毛囊组织转录组测序筛选出 65 个可能影响羊毛柔软度的DEGs,其中LOC105604740、LOC101108536、LOC114110489 和LOC101108798基因可用于羊毛品质的DNA分子标记开发.

关键词： 羊毛 柔软度 转录组测序 角蛋白 差异可变剪接事件