猪心肌和骨骼肌中葡萄糖摄取和利用相关基因发育性变化地研究

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1、万方数据论文指导小组成员本论文由教育部长江学者和创新团队发展计划资助本论文在“畜禽遗传资源发掘与创新利用"四川省重点实验室完成万方数据论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得四川农业大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：新嬲aDJV年占月，D日关于论文使用授权的声明本人完全了解四川农业大学

2、有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意四川农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。口本论文不保密。口本论文保密，在年解密后适用本授权。(请在以上D内划“、／”)研究生躲挪拉琴铈一仉穸辛多’参·f啦年参月／o日扣，够年／月go日万方数据摘要本试验以猪为研究对象，采用荧光定量PCR技术检测从胚胎90天至出生后7年的发育过程中与葡萄糖代谢相关的30个mRNA和10个miRNA在心肌、背最长肌和腰

3、肌5不同年龄阶段的表达，通过生物信息学分析，从转录水平揭示糖代谢在发育过程中随年龄增长的变化规律及糖代谢在心肌、背最长肌和腰肌中的差异；并通过mRNA和miRNA相关性分析，了解mRNA和miRNA在肌肉糖代谢过程中的共同调控作用。mRNA研究结果表明，mRNA的表达模式存在组织差异。在心肌和背最长肌中，基因显著富集的表达模式为从胚胎90天至出生后7年随年龄增长而增加；在腰肌中，基因显著富集的表达模式有2种，一种为从胚胎期至30天逐渐增加、之后逐渐降低，另一种为胚胎90天至出生后180天逐渐增加、随后逐渐降低。分别对心肌、背最长肌和腰肌中显著富集表达模

4、式中的基因进行生物学通路富集分析，结果表明，糖酵解、糖原合成及膜转运等通路在心肌中富集(PErmma<0．05)，即说明随年龄的增长心肌对葡萄糖的摄取和利用能力增强；糖异生、膜转运、磷酸化等通路在背最长肌中富集，即说明背最长肌利用葡萄糖的能力随年龄增加而增强；与氧化和ATP合成相关的通路在腰肌中富集，即说明随年龄的增长，腰肌合成利用葡萄糖有氧氧化合成ATP的能力随个体出生逐渐增强，至30日龄达到最高，随后呈逐渐降低的趋势。miRNA分析结果表明，心肌、腰肌和背最长肌中miRNA显著富集的发育性变化表现为从胚胎90天至出生后7年miRNA的表达与年龄的增

5、长呈负相关。mRNA和miRNA相关性分析获得44对表达量呈显著负相关的mRNA和miRNA，通过靶基因预测和文献研究，确认PFKM和miR一320、P13K和miR-126、MAPK和miR．24三对为表达呈显著负相关的靶标mRNA．miRNA。重要功能基因分析结果表明，各个年龄阶段，糖酵解过程中的重要调控基因丌W、尸FKM和解二4在背最长肌中的表达皆显著高于心肌和腰肌，而线粒体氧化和ATP合成相关的基因CS、尸DH和ATPase-fl在腰叽中的表达皆显著高于心肌和背最长肌。上述结果从基因转录水平反映了猪骨骼肌和心肌的糖代溅在发育不同阶段的差万方数据

6、异，揭示了猪肌肉糖代谢的发育性变化规律，为进一步了解猪能量代谢提供了科学依据，为以猪为动物模型研究人类肥胖症、糖尿病及其并发症等疾病积累了基础资料。关键词：猪，肌肉，糖代谢?基因表达，发育性变化万方数据AbstractInthepresentstudy，weusedpigasamodeltoinvestigategeneexpressionchangesre!atedtOglucoseuptakecapacityandutilizationinskeletalandcardiacmusclesatdifferentstagesofdevelopment

7、．Wemeasuredexpressionof30mRNAand10miRNAswhichrelatedtoglucoseuptakeandutilizationat5differenttimestagesfromembryonicday90tO7yearsoldincardiac，longissimusdorismuscleandpsoasmajormuscle．weperformedbioinformaticsanalysistouncoverthedynamicchangesingenesrelatedtOglucoseuptakeandutil

8、izationduringpigskeletalandcardiacmuscledevelop