[보고서]닭의 기능 유전체 분석을 통한 원충 및 세균성 질병 저항성 관련 마커 및 선발 시스템 개발

홍영호

닭의 기능 유전체 분석을 통한 원충 및 세균성 질병 저항성 관련 마커 및 선발 시스템 개발
Development of disease resistant genetic markers (Eimeria or Clostridium perfringens) and selection system using functional genomic analysis in chicken 원문보기

보고서 정보
주관연구기관	중앙대학교 Chung Ang University
연구책임자	홍영호
참여연구자	딘타이탄후에 , 츠엉앵득 , 박보영 , 반지혜 , 김혜수 , 홍여진
보고서유형	최종보고서
발행국가	대한민국
언어	한국어
발행년월	2015-03
과제시작연도	2014
주관부처	농촌진흥청
사업 관리 기관	농촌진흥청 Rural Development Administration
등록번호	TRKO201500010190
과제고유번호	1395034928
DB 구축일자	2015-07-11

초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
ㆍ 질병저항성 및 감수성 닭 계통에 괴사성 장염 (NE) 유도 및 샘플 확보
ㆍ 질병저항성 및 감수성 닭 계통에 인위적으로 발병시킨 괴사성 장염 (NE) 샘플을 이용하여 small RNA sequencing하여 miRNA의 발현의 차이를 발견
ㆍ 소장 및 spleen 샘플을 이용한 RNA-seq 결과, 저항성 및 감수성 특이 발현 유전자 분석
ㆍ 닭의 괴사성 장염 (NE) 저항성 및 감수성 관련 SNPs 발견 및 활용 (FUT5 등)
ㆍ chicken 60K SNP array chip을 이용한 저항성 및 감수성 계통의 유전자 분석 (약 800여개의 후보 유전자 중 24개의 면역관련 유전자 선별 및 유전자 발현 분석)
ㆍ 개발된 닭 SNPs genotyping 및 분석 (ADOL 계통에 대한 괴사성장염 (NE) 유도 후, 체중, 혈중 내 α-toxin 및 NetB 독소 농도 측정 및 상관분석)

Abstract ▼

III. Results
ㆍ Necrotic enteritis (NE) induction using disease resistant and susceptible chicken and tissues extraction.
ㆍ small RNA sequencing using NE induced disease resistant and susceptible chicken and miRNA expression level was significantly different between two chicken lines.
ㆍ Line specific gene expression analysis was performed for two lines using real-time PCR on spleen and IEL samples.ise
ㆍ Chicken NE resistant SNPs developed (FUT5 gene)
ㆍ Gene analyses for two inbred chiken lines using chicken 69K SNP array chip (24 immune related genes analysed among the about 800 genes).
ㆍ SNP genotyping and corelation analyses (body weight, chiken α-toxin or NetB concentration in serum using NE-afflicted ADOL lines).

목차 Contents

표지 ... 1
제출문 ... 2
요약문 ... 3
SUMMARY ... 4
목차 ... 5
제 1 장 서 론 ... 6
제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 7
1절: 국내 연구 현황 ... 7
2절: 국외 연구 현황 ... 7
3절: 국외 연구 현황국내외 연구현황 비교 및 필요 연구 분야 ... 7
제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 9
<제1세부과제 : 닭의 기능 유전체 분석을 통한 원충 및 세균성 질병 저항성 관련 마커 및 선발 시스템 개발> ... 9
<제1협동(국제공동)과제 : 닭의 질병 저항성 관련 유전자 분석에 관한 연구> ... 94
제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 127
1절 : 목표대비 달성도 ... 127
2절 : 정량적 성과 ... 128
제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 129
1절: 추가연구의 필요성 ... 129
2절: 타 연구에의 응용 ... 129
3절: 기업화 추진방안 ... 129
4절: 논문 게재 및 투고현황 ... 129
제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 131
제 7 장 기타 중요 변동사항 ... 132
제 9 장 참고문헌 ... 133
끝페이지 ... 137

표/그림 (70)

표 Measurement of sample quality by bioanaylzer
$total RNA fractions by capillary electorphoretogram line 6.3 (spleen 4, IEL 4) and line 7.2 (spleen 8, IEL 8).$ 표 total RNA fractions by capillary electorphoretogram line 6.3 (spleen 4, IEL 4) and line 7.2 (spleen 8, IEL 8).
표 RNA sequencing experiment process of animals
표 Data analysis process.
표 The difference plot of genotyping with FUT5-SNP_T129C
표 The difference plot of genotyping with FUT5-SNP_T240C, A778G, T831C
표 The difference plot of genotyping with FUT5-SNP_A976C
표 summary of data cleaning and length distribution of tags produced by small RNA sequencing.
표 Summary of common and specific sequences between line 6.3(R) and line 7.2(S) in spleen.
표 The Number and portion of common and specific sRNA sequences between line 6.3(R) and line 7.2(S) in spleen.
표 The Number and portion of common and specific sRNA sequences between line 6.3(R) and line 7.2(S) in intestine.
표 Summary of common and specific sequences between line 6.3(R) and line 7.2(S)in intestine.
표 Mapping statistics of line 6.3(R) of spleen small RNA in the chicken genome.
표 Small RNA distribution of line 6.3(R) across different chicken chromosomes in spleen.
표 Mapping statistics of line 7.2(S) of spleen small RNA in the chicken genome.
표 Small RNA distribution of line 7.2(S) across different chicken chromosomes in spleen.
표 Mapping statistics of line 6.3(R) of intestine small RNA in the chicken genome.
표 Small RNA distribution of line 6.3(R) across different chicken chromosomes in intestine.
표 Small RNA distribution of line 7.2(S) across different chicken chromosomes in intestine.
표 Mapping statistics of line 7.2(S) of intestine small RNA in the chicken genome.
표 miRNA first nucleotide counts in spleen of line 6.3(R) according to the sRNA size(nt).
표 miRNA nucleotide bias at each position in the line 6.3 of spleen and line 7.2 of intestine.
표 Pie chart for annotation_spleen of line 6.3(R): unique (left) and total sRNA(right).
표 Distribution of small RNA among different categories (spleen line 6.3(R)).
표 Distribution of small RNA among different categories (spleen of line 7.2(S)).
표 Pie chart for annotation_spleen of line 7.2(S): unique (left) and total sRNA(right).
표 Pie chart for annotation_intesint of line 6.3(R): unique (left) and total sRNA(right).
표 Distribution of small RNA among different categories (intestine of line 6.3(R)).
표 Pie chart for annotation_intesint of line 7.2(S): unique (left) and total sRNA(right).
표 Distribution of small RNA among different categories (intestine of line 7.2(S)).
표 Novel miRNA precursor candidates of each sample.
표 First nucleotide bias of 18 ∼ 30nt novel miRNA candidate.
표 Cluster miRNA with similar expression pattern.
표 miRNA profiles (miRBase ver 17.0) for two genetically disparate lines by small RNA sequencing.
표 Selected miRNA profiles (miRBase ver 17.0) differ in miRNA reads between disease resistant and susceptible line.
표 An example of predicted target scan for gga-miR-9.
표 Standard curve for GAPDH and CXCL14 genes
표 Novel miRNA precursor candidates of each sample.
표 List of miRNA primers for quantitative real-time PCR
표 The most up-expressed and down-expressed miRNAs in spleen and IELs (number of reads)
표 Secondary structure of two novel miRNA candidates, miR-104 (3p) and miR-141 (5p), predicted by miRExplorer.
표 Example of intronic miRNA that was blat in UCSC Genome Browser (Galgal4)
표 Intronic novel miRNA candidates
표 Special scanning for potential novel miRNA candidates according to MFE value
표 Measurement of RNA samples qualities
표 Expression model for known and unknown genes or transcripts
표 Differential mRNA expression in spleen.
표 Differential expression in mRNA in IELs.
표 Gene ontology analysis for samples
표 Gene ontology (GO) enrichment in IELs of resistant line 6.3 vs. susceptible line 7.2 (S0003 vs. S0004).
표 Oligonucleotide primers used for quantitative RT-PCR.
표 Novel gene expression pattern between two ADOL lines.
표 Novel gene expression pattern between two ADOL lines.
표 The expression profiles of LILRB3 mRNA in spleen with NE infection (P<0.001)
표 The expression profiles of LILRB3 mRNA in spleen (* P<0.05, ** P<0.01)
표 The genotype frequency of FUT5 with F1-F12 families (Total 305)
표 The association with SNPs and disease indexes
표 Box plots for each disease index (IFN-γ, Oocyst, and Nitric oxide) and genotypes.
표 Schematic of the Luminex Multiplex assay.
표 Body weight loss of birds infected with E. maxima and/or CP
표 Body weight loss of birds infected with E. maxima and/or CP.
표 Intestinal lesion scores of chickens infected with EM and/or CP (p <0.05).
표 Jejunum of chicken co-infected with EM and CP at day 2 following CP challenge (Lesion score: 2+).
표 Jejunum of chicken co-infected with EM and CP at day 2 following CP challenge (Lesion score: 4+).
표 Genotype SNP’s genome-wide annotation on each chromosome for disease resistant and susceptible lines.
표 Genotype SNP’s allele annotation on the chromosome 2 for disease resistant and susceptible lines.
표 Comparison between microarray analysis and qRT-PCR for the expression levels of fourteen genes categorized into immune related functions.
표 Body weight gain of birds infected with E. maxima and C. Perfringens in ADOL line 6.3 and 7.2 at 4, 6, 10, 12dpi (P <0.001).
표 α-toxin and NetB toxin concentration caused by of C. Perfringens in the serum of ADOL line 6.3 and 7.2 (p < 0.001).
표 Body weight gain of birds infected with E. maxima and C. Perfringens in ADOL line 6.3 and 7.2 at 4, 6, 10, 12dpi (p <0.001)

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