1 材料与方法
1.1 试验时间和地点
1.2 试验材料
表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis) % |
| 项目Items | 含量Content | ||
|---|---|---|---|
| 原料Ingredients | |||
| 玉米Corn | 57.48 | ||
| 豆粕Soybean meal | 23.00 | ||
| 麦麸Wheat bran | 8.25 | ||
| 石粉Limestone | 9.60 | ||
| 磷酸氢钙CaHPO4 | 0.95 | ||
| 蛋氨酸Met | 0.10 | ||
| 氯化钠NaCl | 0.30 | ||
| 氯化胆碱Choline chloride | 0.09 | ||
| 微量元素预混料Microelement premix1) | 0.20 | ||
| 多维Multi-vitamins2) | 0.03 | ||
| 合计Total | 100.00 | ||
| 营养水平Nutrient levels3) | |||
| 代谢能ME/(MJ/kg) | 10.69 | ||
| 粗蛋白质CP | 15.59 | ||
| 蛋氨酸Met | 0.34 | ||
| 赖氨酸Lys | 0.73 | ||
| 钙Ca | 3.83 | ||
| 总磷TP | 0.54 | ||
| 有效磷AP | 0.32 |
1)微量元素预混料为每千克饲粮提供 Microelement premix provided the following per kg of the diet:Cu 10 mg,Fe 60 mg,Zn 48 mg,Mn 60 mg,Se 0.3 mg,I 0.40 mg,Co 0.30 mg。 2)多维为每千克饲粮提供 Multi-vitamins provided the following per kg of the diet:VA 9 840 IU,VD3 3 750 IU,VE 18 IU,VK 1.80 mg,VB1 1.50 mg,VB2 6.6 mg,VB6 2.4 mg,VB12 0.009 mg,D-生物素 D-biotin 0.045 mg,D-泛酸钙 D-pantothenate calcium 10.5 mg,烟酰胺 nicotinamide 30 mg,叶酸 folic acid 0.6 mg。 3)粗蛋白质、钙和总磷为实测值,代谢能、氨基酸和有效磷为参照NY/T 33—2004所得计算值。CP, Ca and TP were measured values, while ME, amino acids and AP were calculated values referred to NY/T 33—2004. |
1.3 试验方法
1.3.1 蛋壳力学特性
1.3.2 蛋壳超微结构
1.3.3 子宫组织形态
1.3.4 子宫黏膜组织中总RNA提取、建库与转录组测序
1.3.5 基因表达及差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)筛选与富集分析
1.4 数据处理与分析
2 结果与分析
2.1 蛋壳力学特性和超微结构分析
图2 不同组鸡蛋蛋壳力学特性比较“*”表示LQE组与HQE组之间差异显著(P<0.05)。下图同。 Fig.2 Comparison of eggshell mechanical properties of eggs in different groups “*” mean significant difference between LQE group and HQE group (P<0.05). The same as below. |
图3 不同组鸡蛋蛋壳超微结构观察及结构特性指标A:LQE组蛋壳超微结构;B:HQE组蛋壳超微结构;C:乳突层厚度;D:乳突宽度;E:有效层厚度;F:乳突层厚度比例。 Fig.3 Eggshell ultrastructure observation and structural characteristic indexes of eggs in different groups A: eggshell ultrastructure of LQE group; B: eggshell ultrastructure of HQE group; C: mammillary layer thickness; D: mammillary width; E: effective layer thickness; F: mammillary layer thickness ratio. |
2.2 子宫组织形态分析
2.3 子宫黏膜转录组测序数据统计
表2 样本测序质量及与参考基因组比对信息统计Table 2 Statistical analysis for sample sequence quality and mapping to reference genome |
| 样本名称 Sample names | 原始数据 Raw reads | 有效数据 Clean reads | Q30均值 average value of Q30/% | GC含量 GC content/% | 比对率 Mapped ratio/% | 唯一位置比对率 Uniquely mapped ratio/% |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LQE-1 | 50 684 164 | 50 373 290 | 90.49 | 47.05 | 93.74 | 91.82 |
| LQE-2 | 48 578 746 | 48 265 766 | 90.85 | 46.69 | 93.41 | 91.73 |
| LQE-3 | 50 222 706 | 49 876 896 | 91.20 | 47.24 | 92.91 | 90.85 |
| LQE-4 | 44 590 776 | 44 275 172 | 92.67 | 47.64 | 93.85 | 92.04 |
| LQE-5 | 51 259 208 | 50 943 432 | 93.26 | 47.36 | 94.19 | 92.16 |
| LQE-6 | 52 533 678 | 52 171 684 | 92.48 | 46.49 | 93.93 | 92.19 |
| HQE-1 | 50 398 792 | 50 083 424 | 92.42 | 47.25 | 93.89 | 92.12 |
| HQE-2 | 47 530 956 | 47 172 332 | 93.12 | 47.38 | 94.14 | 92.21 |
| HQE-3 | 51 218 254 | 50 894 722 | 92.97 | 48.15 | 93.39 | 91.49 |
| HQE-4 | 45 646 138 | 45 333 466 | 92.78 | 47.86 | 93.56 | 91.66 |
| HQE-5 | 43 131 244 | 42 845 270 | 92.98 | 47.69 | 93.98 | 92.10 |
| HQE-6 | 42 070 496 | 41 807 012 | 92.58 | 47.40 | 93.98 | 92.14 |
2.4 DEGs功能富集分析
图5 不同组蛋鸡子宫黏膜组织中差异表达基因火山图Fig.5 Volcano plots of DEGs in uterine mucosa tissues of laying hens in different groups |
表3 差异表达基因前20个GO富集条目Table 3 Top 20 enriched GO term of DEGs |
| 分类 Classes | GO条目 GO term | 基因数 Gene number | 背景基因数 Background gene number | Q值 Q-value |
|---|---|---|---|---|
| 细胞组分 Cellular component | DNA复制前起始复合物 DNA replication preinitiation complex | 7 | 9 | 1.49E-09 |
| 解旋酶复合物CMG complex | 7 | 9 | 1.49E-09 | |
| 微小染色体维持复合物MCM complex | 5 | 7 | 2.41E-06 | |
| 细胞核染色质Nuclear chromosome | 12 | 145 | 3.07E-05 | |
| 生物过程 Biological process | DNA复制中涉及的DNA解旋 DNA unwinding involved in DNA replication | 8 | 15 | 9.59E-08 |
| 防御应答Defense response | 40 | 748 | 9.59E-08 | |
| 免疫应答Immune response | 39 | 764 | 4.56E-07 | |
| 对其他生物应答Response to other organism | 29 | 502 | 4.91E-06 | |
| 对外界生物刺激应答Response to external biotic stimulus | 29 | 505 | 4.91E-06 | |
| 免疫系统过程Immune system process | 52 | 1 364 | 5.91E-06 | |
| 刺激应答Response to biotic stimulus | 29 | 525 | 7.67E-06 | |
| 依赖DNA的DNA复制 DNA-dependent DNA replication | 13 | 103 | 7.67E-06 | |
| DNA双解璇DNA duplex unwinding | 9 | 41 | 7.97E-06 | |
| DNA几何变化DNA geometric change | 9 | 46 | 2.10E-05 | |
| 对外界生物刺激的防御应答 Defense response to other organism | 20 | 288 | 2.78E-05 | |
| 对病毒的防御Defense response to virus | 12 | 109 | 8.48E-05 | |
| 外部刺激应答Response to external stimulus | 46 | 1 297 | 1.89E-04 | |
| 病毒应答Response to virus | 14 | 165 | 1.89E-04 | |
| DNA构象改变DNA conformation change | 13 | 149 | 3.23E-04 | |
| 信号正向调节Positive regulation of signaling | 38 | 996 | 3.27E-04 |
图6 差异表达基因前20个KEGG富集通路气泡图Fig.6 Bubble map of top 20 KEGG enrichment pathways of DEGs |
表4 与免疫、炎症相关的富集通路和差异表达基因Table 4 Enrichment pathways and DEGs related to immune and inflammation |
| 通路名称Pathway names | 富集的差异表达基因Enriched DEGs | ||
|---|---|---|---|
| 病毒蛋白与细胞因子和细胞因子受体互作 Viral protein interaction with cytokine and cytokine receptor | CC趋化因子配体20(CCL20)、肿瘤坏死因子配体超家族成员10 (TNFSF10)、XC基序趋化因子配体1(XCL1)、CC趋化因子 配体4(CCL4)、白细胞介素18受体1(IL18R1)、CXC基序趋化因子 配12(CXCL12)、血小板因子4(PF4)、趋化因子受体2(CCR2) | ||
| 细胞因子-细胞因子受体互作 Cytokine-cytokine receptor interaction | CCL20、Fas配体(FASLG)、白细胞介素21受体(IL21R)、 TNFSF10、白细胞介素15(IL15)、白细胞介素7受体(IL7R)、XCL1、 CCL4、IL18R11、CXCL12、PF4、CCR2 | ||
| RIG-I样受体信号通路 RIG-I-like receptor signaling pathway | 半胱天冬酶18(CASP18)、干扰素调节因子7(IRF7)、 DExH-box解旋酶58(DHX58)、跨膜蛋白173(TMEM173)、 PF4、雌激素反应锌指蛋白25(TRIM25) | ||
| Th17细胞分化 Th17 cell differentiation | IL21R、T细胞表面糖蛋白CD3复合体(CD3D)、信号转导和 转录激活因子1(STAT1)、细胞受体β位点(TRB)、 GATA结合蛋白3(GATA3)、干扰素调节因子9(IRF9) | ||
| 趋化因子信号通路 Chemokine signaling pathway | CCL20、STAT1、腺苷酸环化酶2(ADCY2)、 XCL1、CCL4、CXCL12、PF4、CCR2 | ||
| TNF信号通路 TNF signaling pathway | CCL20、干扰素调节因子1(IRF1)、CASP18、 半胱天冬酶7(CASP7)、IL15、IL18R1 | ||
| Toll样受体信号通路 Toll-like receptor signaling pathway | STAT1、CASP18、IRF7、淋巴 细胞抗原96(LY96)、CCL4、PF4 | ||
| Nod样受体信号通路 NOD-like receptor signaling pathway | 嘌呤能受体P2X7(P2RX7)、STAT1、CASP18、 IRF7、TMEM173、PF4、鸟苷酸结合蛋白1(GBP1) |
