农科院研究生院，中国农科院研究生院
杂种优势利用是改良地方鸡品种和培育新品种的主要手段。在畜牧业先进的国家，80%~90%的商品鸡蛋均产自杂交个体。性成熟是影响鸡产蛋性能的关键因素，但其杂种优势分子机理研究甚少。因此，探究鸡性成熟杂种优势分子机理，对杂种优势在畜禽生产领域的科学应用具有重要意义。
近期，中国农业科学院北京畜牧兽医研究所陈继兰研究员团队完成的题为“Genome-wide circular RNAs signatures involved in sexual maturation and its heterosis in chicken”的研究论文在Journal of Integrative Agriculture(《农业科学学报》(英文)，JIA)优先在 线发表。
该研究以北京油鸡和白来航鸡为亲本构建了完全双列杂交群体，观测了纯繁和杂交组合四个群体性成熟相关性状。利用circRNA建库测序和生物信息学方法，测序并鉴定纯繁和正反交组合卵巢组织circRNA，并对鉴定到的circRNA进行了表达模式分析、共表达网络分析及ceRNA网络分析。试验结果表明正反交组合性成熟相关性状均表现为杂种优势。基因表达模式分析发现非加性circRNAs比例超过50%，且显性效应是其主要表达模式。GO和KEGG功能注释发现非加性circRNA的来源基因主要参与TGF-beta信号通路，卵母细胞生长发育，ATP酶激活活性，卵母细胞有丝分裂，孕酮调控卵母细胞成熟和GnRH信号通路。通过WGCNA和ceRNA网络分析筛选出影响杂交群体性成熟杂种优势形成的2个circRNA-miRNA-mRNA关系对：gal-FGFR2_0005-gga-miR-1612-CNOT6和gal-MAPKAP1_0004-gga-miR-12235-5p-COL8A1。综上，circRNA的非加性表达是性成熟杂种优势形成关键表达模式，显性表达的circRNA可能通过调控生长和繁殖相关基因的表达促进了性成熟杂种优势的形成。该研究为畜禽杂种优势分子机制研究和科学利用提供了理论依据。
该研究得到了国家现代农业产业技术体系蛋鸡产业技术体系（CARS-40）、国家自然科学基金（32172721）、中国农业科学院科技创新工程（ASTIP-IAS04）等项目的资助。
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https://doi.org/10.1016/j.jia.2023.05.026
Cite the article:
WANG Yuan-mei, YUAN Jing-wei, SUN Yan-yan, NI Ai-xin, ZHAO Jin-meng, LI Yun-lei, WANG Pan-lin, SHI Lei, ZONG Yun-he, GE Ping-zhuang, BIAN Shi-xiong, MA Hui, CHEN Ji-lan. 2023. Genome-wide circular RNAs signatures involved in sexual maturation and its heterosis in chicken. Journal of Integrative Agriculture, Doi:10.1016/j.jia.2023.05.026.
Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.384，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中科院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。
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