碱胁迫下罗非鱼鳃氨转运蛋白Rh基因的表达

为研究碱环境下广盐性鱼类氨转运途径,将尼罗罗非鱼同时进行急性碱度胁迫(2、4、6 g/L)和慢性碱度胁迫,检测胁迫后120 h内的血氨浓度与鳃组织中Rhag、Rhbg、Rhcg1和Rhcg2基因mRNA表达变化,并采用免疫组化技术观察鳃组织中Rh蛋白的阳性反应。结果表明,急性碱度胁迫下,血氨浓度在12 h内快速升高到达峰值,4种Rh基因表达量升高,并于24 h到达峰值;慢性碱胁迫组由于碱度不断升高,血氨浓度呈波动状态,4种Rh基因的表达量均维持在较高表达水平,表明几种Rh蛋白均可能参与血氨浓度调节。胁迫24 h,Rhcg1基因的表达量显著高于其他3种基因。免疫组化结果表明,急性与慢性胁迫组中Rhag、Rhbg和Rhcg在鳃组织中均发现阳性反应,且随碱度升高,阳性反应增强。本研究表明,在碱胁迫环境下,尼罗罗非鱼会增强Rh基因与蛋白表达量参与氨转运过程。     

大豆蛋白源饲料中添加Gln及其前体物对鲤Rh基因表达和血氨含量的影响

为研究植物蛋白饲料中添加谷氨酰胺(Gln)及其前体物对鲤鳃丝Rh糖蛋白基因表达水平和血氨含量的影响,本试验用6组试验料(以鱼粉为蛋白源的基础饲料,以豆粕全部替代基础饲料中的鱼粉的豆粕饲料,分别向豆粕饲料中添加Gln及其前体物鸟氨酸-α-酮戊二酸(OKG)、α-酮戊二酸(AKG)、谷氨酸(Glu)的四种添加剂饲料),饲喂鲤60d。结果表明:豆粕组Rh糖蛋白基因的表达量显著高于鱼粉组,但添加AKG、Glu、Gln后均能显著上调Rhag、Rhbg的表达,而OKG的添加对Rhbg、Rhcg1的表达影响不显著,但是对Rhag的表达却是下调作用。豆粕组的血氨含量显著高于鱼粉组,与豆粕组相比,添加4种添加物均降低血氨含量,说明4种添加物对摄食纯豆粕蛋白源饲料的鲤血氨含量具有很好的调节作用。     

高碳酸盐碱胁迫对尼罗罗非鱼氨代谢基因表达变化的影响

为了解尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)在碱环境适应过程中氨代谢调节途径,本研究选取了5个氨代谢相关酶:谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)、碳酸酐酶5A(carbonic anhydrase 5A,CA-5A)、谷氨酰胺酶(glutaminase 2,GLS2)、氨甲酰磷酸合成酶(carbamyl phosphate synthetase 1,CPS1)、氨转运蛋白(ammonium transporter Rh type C-2 like,Rhcgl2),研究了急性碳酸盐碱度胁迫条件下,尼罗罗非鱼血氨浓度变化、氨代谢相关酶基因表达水平及其酶活性变化。结果表明,随碳酸盐碱胁迫浓度升高,尼罗罗非鱼血氨浓度上升,随时间推移呈先上升后下降的变化趋势,在胁迫后12 h达到峰值。氨代谢相关基因在不同碱度下、不同组织中均有不同程度的上调表达,随着胁迫时间推移呈先上升后下降的变化趋势,胁迫后12~24 h各基因表达水平显著升高,随后逐渐恢复到稳定水平;氨代谢相关基因具有一定的组织表达差异:氨转运蛋白基因(Rhcgl2)主要在鳃中表达,碳酸酐酶5A基因(CA-5A)、谷氨酰胺合成酶基因(GS)、氨甲酰磷酸合成酶基因(CPS1)主要在肝中表达,谷氨酰胺酶基因(GLS2)主要在肾和鳃中表达。碳酸酐酶和谷氨酰胺合成酶活性随胁迫碱度的升高而上升,碳酸酐酶、谷氨酰胺合成酶活性变化分别在鳃、肝中最为显著。研究结果表明,碳酸盐碱度胁迫会引起尼罗罗非鱼血氨水平升高,随着时间推移血氨水平下降,推测鳃、肝、肾中不同氨代谢基因共同参与调节氨代谢,在鳃中通过直接排氨,在肝中通过合成谷氨酰胺、尿素途径,共同调节降低血氨水平。     

高碱环境下青海湖裸鲤氮废物排泄及相关基因的表达规律

采用个体生理学及定量PCR方法,研究了青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)在32 mmol/L(CA32)和64 mmol/L(CA64)碳酸盐碱度胁迫下氮废物排泄规律及鳃和肾组织中Rhesus type b glycoproteins(Rhbg)、Rhesus type c2 glycoproteins(Rhcg2)与urea transporter(Ut)基因的表达规律。结果显示,在32 mmol/L碱度胁迫整个过程中及64 mmol/L碱度胁迫初期裸鲤氨氮排泄率显著降低,但在64 mmol/L碱度胁迫8~20 h、24~72 h时氨氮排泄率基本恢复到胁迫前水平,在32 mmol/L碱度胁迫12~16 h、20~24 h及64 mmol/L碱度胁迫16~48 h时尿素氮排泄率显著升高。定量PCR结果显示,Rhbg、Rhcg2、Ut基因在胁迫过程中都有表达上调趋势,其中32 mmol/L碱性环境下鳃组织中Rhbg基因在胁迫12 h时表达明显上调;64 mmol/L碱性环境下鳃组织中Rhcg2基因在胁迫6 h、48 h、72 h表达明显上调,Ut基因在胁迫6 h表达明显上调,肾组织中Rhcg2基因在胁迫6 h表达明显上调。以上结果表明,裸鲤在高碱环境下虽然前期氮废物排泄受到抑制,但后期会通过启动Rh基因高表达恢复氨氮排泄,同时启动Ut高表达来增加尿素氮排泄来进行氮废物排泄。这一特殊氮废物排泄策略有助于裸鲤更好地适应高碱性环境。     

鲤WISP基因家族的克隆、表达及系统进化树的构建

Wnt1诱导分泌蛋白(WISP)基因家族与CYR61、CTGF、NOV基因共同构成了CCN家族。研究通过鲤基因组序列与斑马鱼WISP基因编码区全序列的比对获得WISP1a、WISP1b、WISP2、和WISP3等4条序列。经过克隆、测序、比对拼接得到其开放阅读框,分别是1 089、1 077、1 038和1 026 bp,它们都是由5个外显子和4个内含子构成,分别编码362、358、345和341个氨基酸。分子系统学分析表明,鲤4个WISP基因具有高度同源性,其中WISP1a、WISP1b和WISP2均含有4个模块,WISP3缺少第2个模块。通过RT-PCR检测WISP基因在鲤组织中的表达,结果表明,WISP1a鲤在13个组织中均有表达,皮肤中表达最高,脾、肠、卵巢次之,其他组织中表达较低。WISP1b在精巢、脑、皮肤、卵巢中表达较高。WISP2在血液、鳃中表达较高。WISP3在血液、脑、肝中表达较高。实时荧光定量PCR法分析WISP基因在鲤胚胎发育时期的表达,结果表明,除WISP3外,WISP1a、WISP1b和WISP2在前期表达较高,36 h表达最低,随后逐渐升高至第6天开始下降。     

异源四倍体鲫鲤及亲本ApoE的克隆及组织表达分析

载脂蛋白E(Apolipoprotein E,ApoE)作为胆固醇代谢过程中的关键因子,参与脂蛋白转运和性腺发育。为进一步了解该基因的作用,本实验克隆并测序了异源四倍体鲫鲤及其父母本ApoE基因的全长序列。异源四倍体鲫鲤、红鲫和鲤的ApoE全长分别为1393 bp、1384 bp和1396 bp,均编码281个氨基酸。序列对比表明,异源四倍体鲫鲤ApoE与父本鲤更为相似。另外有2个氨基酸位点发生了与父母本均不同的变异,证明异源四倍体鲫鲤除了有杂交特征外也产生了变异。通过Mega软件构建的哺乳动物ApoE进化树与系统分类相一致:鲤科鱼类的ApoE聚类在一起而分离于其它物种。Real time PCR分析表明,ApoE基因在3种鱼中的组织表达模式基本一致,所有组织均有表达,而在脾脏中表达最高。     

鲤PPARγ基因序列特征及其与脂肪沉积的相关性

为探讨过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator activated receptor,PPARγ)对鲤（Cyprinus carpio）脂肪沉积的调控机制,采用RACE和实时荧光定量PCR技术克隆体质量（215.20±8.21）g鲤的PPARγ基因,分析其组织表达特征。结果显示,PPARγ基因c DNA全长为3 077 bp,包括233 bp的5′非编码区、1 311bp的3′非编码区和编码510个氨基酸的开放阅读框。鲤PPARγ包括4个功能结构域,即A/B区,DNA结合区（DNA binding domain,DBD区）,铰链区和配体结合区（ligand binding domain,LBD区）。鲤PPARγ与鲫（Carassius auratus）、斑马鱼（Danio rerio）的氨基酸序列相似性最高,分别为98.63%和87.28%。PPARγ基因在各组织均有表达,肝脏中相对表达量最高,脑次之,脾和心脏中最少。腹腔脂肪中PPARγ基因表达量多脂鲤显著高于少脂鲤（P<0.05）,背部肌肉中PPARγ基因表达量多脂鲤极显著高于少脂鲤（P&l...     

兴国红鲤AR基因的鉴定及MT暴露对幼鱼肝中AR和vtg表达的影响

实验克隆了兴国红鲤(Cyprinus carpio var singuonensis)雄激素受体(androgen receptor,AR)基因的全长c DNA序列和卵黄蛋白原(vitellogenin,vtg)基因的部分c DNA序列,并对雌性个体组织及甲基睾丸酮(Methyltestosterone,MT)暴露下幼鱼肝胰腺(以下简称:肝)中AR和vtg的表达进行检测。兴国红鲤AR基因c DNA全长3 229 bp,包括104 bp的5'非编码区(untranslation region,UTR)、编码846个氨基酸的2 541 bp开放阅读框(open reading frame,ORF)和485 bp 3'UTR。氨基酸序列同源性分析表明,兴国红鲤AR与其他鲤科鱼类AR的同源性较高。组织表达特征研究表明,AR在雌性个体的肝、卵巢、中肾、肌肉和端脑中有表达,其中肝中的表达量最高;vtg主要在肝、端脑和鳃中表达。兴国红鲤幼鱼在50μg/L的MT中暴露4周后,采用qRT-PCR检测了肝中AR和vtg的表达情况。在处理第1、2周,AR的表达受到一定的抑制,而在第3、4周其表达量升高,但其表达无显著性变化;而vtg的表达量在第3、4周均有极显著的升高。     

金边鲤肌球蛋白结合蛋白C3基因的克隆与表达分析

为探明金边鲤肌球蛋白结合蛋白C3(MyBPC3)基因的序列结构和组织表达特性，并分析其在金边鲤体色变异调控机制中的功能作用，试验采用RACE技术克隆金边鲤MyBPC3基因cDNA全长序列，检测分析其组织表达量及该基因与TYR、TYRP1、TYRP2和MC-1R等黑色素合成相关基因的相关性。结果显示，MyBPC3基因cDNA全长4253 bp,开放阅读框3783 bp,共编码1260个氨基酸。软件预测该蛋白分子质量为141.57 ku,理论等电点为6.42,并潜在22个PKC磷酸化位点和5个PKA磷酸化位点。同源性和进化树分析显示，金边鲤MyBPC3基因与鲫的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR结果显示，MyBPC3基因在金边鲤的不同组织中均有表达，但在心脏组织中的表达量显著高于大脑、皮肤、肌肉、脾脏、肝脏、肠道和肾脏组织(P<0.05),且该基因在金边个体心脏和皮肤中的表达量显著低于黑色个体(P<0.05)。相关性分析显示，MyBPC3基因与黑色素合成相关基因MC-1R、TYR和TYRP2基因呈显著正相关(P<0.05)。综上可知，MyBPC3基因可能参与了金边鲤皮肤黑色...     

青海湖裸鲤盐碱耐受过程中的渗透、免疫、代谢相关基因筛选和分析

为探究青海湖裸鲤在盐碱耐受过程中的基因表达变化，对青海湖河口水域以及入湖淡水河——泉吉河中的青海湖裸鲤的鳃、肾脏组织进行转录组测序，筛选青海湖裸鲤耐盐碱过程中发挥作用的免疫、代谢、渗透相关基因。结果显示，使用Trinity对所有样本质控数据(clean data)进行从头组装后共得到541 429个非冗余的序列(unigene),N50平均长度达612 bp。经差异表达分析发现，共有832个基因在2个区域中的青海湖裸鲤鳃、肾脏中共表达。经GO功能注释分析，注释到结合(binding)、细胞过程(cellular process)、代谢过程(metabolic process)、单一生物过程(single-organism process)的DEGs占比较多。KEGG通路分析结果表明，与免疫、代谢、渗透相关的通路得到了富集。根据差异表达基因的GO注释和KEGG信号通路富集分析，实验初步筛选到了青海湖裸鲤渗透相关基因，主要包括钠/钾转运ATP酶(sodium/potassium-transporting, ATPase)、钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶(calcium/calmodulin-d...     

黄河鲤CFH基因的克隆、组织表达及对病原类似物的表达响应

补体调节因子H(Complement factor H,CFH)为一类重要的补体调节蛋白，在调节补体激活反应和抵御病原感染过程中发挥重要作用。为研究黄河鲤（Cyprinus carpio YR）CFH基因在病原感染中的作用，本文克隆获得了体质量（20±2）g黄河鲤CFH基因开放阅读框序列（命名为CcCFH），进行生物信息学分析后，用荧光定量PCR(RT-PCR)技术分析其在肝脏、脾脏、头肾、鳃、心脏、皮肤、肠和体肾等组织中的表达水平以及腹腔注射100μL浓度为0.2 mg/mL的LPS溶液、100μL浓度为0.2 mg/mL的Poly I:C溶液和100μL生理盐水（对照组）后3 h、6 h、12 h、24 h、48 h和72 h脾脏、头肾和体肾等组织的表达变化。结果显示：CcCFH基因开放阅读框全长2 817 bp，编码939个氨基酸，包含一个信号肽和15个CCP重复结构域。同源性比对和系统进化分析显示：CcCFH基因与鲤科鱼类相似性最高。组织分布结果表明：CcCFH基因广泛分布在健康黄河鲤各组织器官中，在肝脏和皮肤中表达量最高。LPS和Poly I:C刺激后，CcCFH基因在脾脏中...     

达氏鲟gdf11基因cDNA的克隆及组织表达特征分析

本研究克隆了达氏鲟(Acipenser dabryanus)生长转化因子gdf11(growth differentiation factor 11)基因cDNA。达氏鲟gdf11基因cDNA序列全长1 298 bp(不包括Poly A),开放阅读框为1 191 bp,编码396个氨基酸,5非编码区长19 bp;3非编码区长88 bp。通过Signal P软件预测含有N端21aa的信号肽。组织表达特征分析结果显示,gdf11在7种组织中均有表达,在眼和鳃中的表达量较高;不同水流条件下,鳃和心脏gdf11的表达量有显著性差异,静水中鳃gdf11表达量是流水(流速27.0±3.0 cm/s)的4.70倍,而心脏中的表达量是流水的2.72倍。这暗示了gdf11可能在呼吸代谢中发挥功能。     

长期高碱胁迫下凡纳滨对虾基因表达差异研究

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)具有较强的环境适应能力,对盐碱水环境有一定的耐受性,但在高pH、高碱环境下的存活率不稳定。为探究凡纳滨对虾对长期高碱胁迫的响应机制,本研究以低碱对照组(LSW：碳酸盐碱度为3 mmol/L,盐度为6,pH为8.1)和高碱胁迫组(AW：碳酸盐碱度为10 mmol/L,盐度为6,pH为8.8)养殖42 d的凡纳滨对虾肠道和鳃组织作为实验材料,通过Illumina平台进行转录组测序,对测序数据进行拼接、注释,进而筛选、分析高碱胁迫下的差异表达基因及调控通路并进行定量PCR验证。结果显示,2个组织共同差异表达基因有243个,其中,98个表达上调,145个表达下调。肠道中差异表达基因主要集中在糖代谢、碳水化合物消化吸收、胆汁分泌、ABC跨膜转运、紧密连接以及免疫调节等途径。鳃中差异表达基因主要集中在谷胱甘肽代谢、碳酸氢盐转运、精氨酸合成、糖代谢以及离子转运等相关途径。进一步筛选获得10个最显著的差异表达基因,经qRT-PCR验证发现,凡纳滨对虾鳃中碳酸酐酶(CA1、CA10)、蜕皮激素诱导蛋白(Eip74EF)、β-半乳糖基转移酶(UGT8)基因在高碱胁迫下均表达下调,而Na+/K+-ATPase-α (NKA-α)、Na+/K+ transporting ATPase interacting (NKAIN)、氨转运蛋白(Rhbg)、苹果酸脱氢酶(MDH)等基因表达上调,与转录组表达趋势一致,推测其可能参与了对虾高碱胁迫下的应激响应。凡纳滨对虾表现出较强的高碱适应性,可能是通过下调鳃中CA的表达,补偿体内碱中毒,上调Rh氨转运蛋白防止氨在体内积累,上调NKA相关基因维持体内渗透平衡;但蜕皮激素诱导蛋白(Eip74EF)显著下调,推测其蜕皮功能受到影响。本研究为深入探讨凡纳滨对虾在长期高碱胁迫条件下的生理响应机制提供了基础数据。     

鲤lipea基因表达的时空特征及与脂肪沉积相关性分析

本文旨在克隆鲤(Cyprinus carpio)激素敏感性脂肪酶a (hormone-sensitive lipase a, lipea)基因,探究其时空表达特征及其与脂肪沉积的关系,以期为鲤脂肪沉积分子调控机制研究奠定理论基础。本实验采用RACE技术克隆获得鲤lipea基因,其cDNA全长为3379 bp,包括230 bp的5′非翻译区(5′-UTR)、1067 bp的3′非翻译区(3′-UTR)和编码693个氨基酸的开放阅读框。多序列比对显示,鲤lipea与斑马鱼(Danio rerio)、牙鲆(Paralichthys olivaceus)和虹鳟(Oncorhynchusmykiss)的氨基酸序列相似性分别为88.17%、64.94%和63.35%,不同物种间序列差异主要集中在C-端的多肽序列上。蛋白质结构分析显示该蛋白含有3个功能域分别具有脂肪酶活性、乙酰基水解酶活性和水解酶活性。应用实时荧光定量PCR技术分析了lipea基因在鲤各组织、不同发育时期以及脂肪含量极端差异个体的肌肉和脂肪组织中mRNA表达量的变化。结果显示, lipea在各组织中均有表达,腹腔脂肪中相对表达量最高,其次是腹部肌肉,血液中最少。随着胚胎的发育, lipea的表达水平呈现下降趋势, 8细胞期表达量最高,其次是囊胚晚期,开口期最少。lipea表达量与背部肌肉脂肪含量呈正相关,但差异不显著(P0.05),与腹腔脂肪量呈负相关,且差异极显著性(P0.01),推测lipea基因对鲤腹腔脂肪沉积可能具有抑制作用。本实验结果可为进一步解析鲤lipea基因的功能和基因调控脂肪沉积分子机制研究提供参考。     

一种免疫诱导型鲤启动子的克隆与功能分析

为发掘适用于基因工程抗病育种的鱼类启动子,通过实时荧光定量PCR实验对鲤Rab GTP酶(Ras-associated binding-GTPases 1a3,Rab1a3)基因的表达模式进行了分析,证实该基因在鳃、头肾等与机体免疫防御功能密切相关的组织内转录水平较高,且免疫激活后转录显著增强,符合基因工程抗病育种所需的外源免疫基因转录模式。从鲤细菌人工染色体文库中,使用Rab1a3基因特异引物筛选获得包含该基因区域的文库克隆,测序获得该基因完整序列,以及上下游调控序列。通过生物信息学手段,预测到长度为1014 bp的鲤Rab1a3基因启动子序列,该启动子不具有典型的TATA盒或CpG岛特征,存在多个免疫相关转录因子结合位点。在草鱼肾组织细胞系内验证该启动子活性,结果显示,绿色荧光蛋白基因和萤火虫荧光素酶基因都能够在该启动子驱动下表达,证实该片段具有启动子活性,且启动子活性在受到免疫诱导后增强,双荧光素酶报告基因检测结果显示,该启动子活性在免疫刺激后增强至免疫刺激前的8.67倍。研究表明,鲤Rab1a3基因启动子有望被开发成为免疫诱导型的基因工程元件,驱动外源免疫基因在鱼体内适时表达,抵御外界病原感染,同时避免非必要条件下的过度表达形成生长负担。     

黄河鲤酪氨酸酶基因的克隆、表达模式及定位分析

为探究Tyrosinase(Tyr)基因在黄河鲤体色形成中的作用,利用生物显微镜对黄河鲤黑色鳞片、银色鳞片、鳍条色素细胞的组成进行观察,并利用RACE克隆黄河鲤Tyr基因全长cDNA序列,荧光定量PCR分析其在不同组织中的表达情况,Western blot印迹和免疫组织化学方法检测其蛋白的表达定位。结果显示,黄河鲤具有黑色素细胞、黄色素细胞和虹彩细胞3种色素细胞,3种色素细胞的数量、种类和分布在不同组织中存在较大差异。黄河鲤Tyr基因cDNA全长1717 bp(GenBank ID:No.KY305667),其中ORF长1605 bp,编码535个氨基酸,5′-UTR区41 bp,3′-UTR区71 bp。蛋白同源分析发现,黄河鲤Tyr与鲤科鱼类相似性最高,与哺乳类及鸟类等脊椎动物相似性最低。系统进化分析显示,黄河鲤Tyr与鲤、瓯江彩鲤、锦鲤和斑马鱼等鲤科鱼类的亲缘关系最近。实时定量PCR分析表明,Tyr基因在黄河鲤不同组织中均有表达,肌肉中的表达量最高,其次是黑色皮肤,另外在黄色皮肤、臀鳍和尾鳍等黑色素细胞存在的组织中也有较高表达。Western blot印迹结果显示,Tyr基因在黑色皮肤中表达最高,其次是臀鳍和尾鳍,银色皮肤中没有表达。免疫组织化学结果显示,Tyr基因在黑色皮肤的黑色素细胞和黏液细胞中有表达。研究表明,Tyr基因表达水平与黑色素细胞数量和分布具有一定相关性,参与黄河鲤体色的形成。     

岩原鲤MSTN基因克隆及饥饿对MSTN表达的影响

运用同源克隆的方法获得岩原鲤(Procypris rabaudi(Tchang))肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)c DNA全长序列,并通过逆转录PCR(RT-PCR)检测MSTN基因的组织差异性表达以及饥饿胁迫对MSTN基因表达的影响。结果显示,岩原鲤MSTN基因1 547 bp的c DNA序列,编码区为1 128 bp,编码375个氨基酸。PCR检测显示,该基因在肌肉和脑组织中大量表达,在眼、肠、心、鳃、肾和头肾组织中少量表达,在肝胰脏、脾脏组织中未见表达。饥饿再投喂实验表明肌肉组织中MSTN基因表达含量随着饥饿时间的延长逐渐升高,恢复投喂后3d表达含量急剧下降,投饵后6 d升至正常水平。结果表明,MSTN的表达对营养摄入敏感,在饥饿状态下岩原鲤通过上调MSTM表达来抑制肌肉生长,节约能量消耗。     

镜鲤脂肪酸延长酶5基因的克隆和表达分析

脂肪酸延长酶5(ELOVL5)是高不饱和脂肪酸(HUFA)合成的关键酶之一。为了研究鲤HUFA合成的能力和机制,本研究采用RT-PCR和RACE技术获得镜鲤ELOVL5全长c DNA序列。ELOVL5基因c DNA全长1 121 bp,开放阅读框为876 bp,编码291个氨基酸。序列分析显示,镜鲤ELOVL5氨基酸序列包含1个组氨酸簇(HXXHH),1个典型的内质网驻留信号,多个跨膜区域和多个保守区域(KXXEXXDT、QXXFLHXYHH、NXXXHXXMYXYY、TXXQXXQ),具有典型的脂肪酸延长酶的结构特征。氨基酸同源性分析结果显示,镜鲤ELOVL5基因与其他鱼类同源性为79.0%~93.1%,与人同源性为69.0%。通过实时荧光定量PCR(RT-q PCR)检测该基因在镜鲤不同组织中的表达量,发现脂肪酸延长酶基因在镜鲤肝中表达量最高,其次为脑,在背部肌肉中表达量最低。镜鲤ELOVL5基因的获得为进一步研究镜鲤HUFA的合成途径及调控机理奠定了基础。     

盐碱环境下青海湖裸鲤肠道HCO-3分泌相关基因表达差异

以青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)为研究对象,采用半定量和定量PCR法研究HCO-3分泌相关基因SLC4(solute carrier family 4)和SLC26(solute carrier family 26)家族slc4a1、slc4a2、slc4a4和slc26a6基因组织分布情况,并对不同盐碱环境下肠道中SLC基因家族的表达情况进行定量分析,揭示青海湖裸鲤适应盐碱环境的肠道调节机制。结果表明,slc4a1、slc4a2、slc4a4和slc26a6基因在青海湖祼鲤鳃、肝脏、肾脏和肠道等多个组织中均有表达,且在肠道中的表达量较高,其中slc26a6在肠道中高表达,而在鳃中表达量极低,表现出组织特异性;在碱度组[盐度1.31±0.02,碳酸盐碱度(30.66±0.08)mmol·L-1]、盐度组[盐度15.02±0.02,碳酸盐碱度(2.12±0.05)mmol·L-1]和湖水组[盐度14.84±0.03,碳酸盐碱度(29.57±0.11)mmol·L-1]青海湖裸鲤肠slc4a1、slc4a2、slc4a4和slc26a6基因的表达量在胁迫4 d过程中均呈现出先升高后回落的现象,其中湖水组裸鲤肠SLC4、SLC26家族基因表达量上调最为明显,尤其是slc26a6基因表达量最高上升为对照组的4.9倍,同时,湖水组裸鲤直肠排泄HCO-3浓度也最高,说明盐碱环境下青海湖裸鲤通过肠道Cl–/HCO-3交换子(slc4a1、slc4a2、slc26a6)、Na+–HCO-3联合转运子(slc4a4)分泌和排泄机体内积累的碱,这一调节途径有助于青海湖裸鲤补偿因水环境中盐碱度升高而造成的渗透及酸碱失衡。     

Na+-K+-ATPase α1基因全长cDNA的克隆及序列分析和表达

为了解Na+-K+-ATPase α1基因的分子结构及其在建鲤盐度调控过程中起到的作用,采用同源克隆和末端快速扩增(RACE)的方法分离克隆了建鲤(Cyprinus carpio var.jian)Na+-K+-ATPase α1基因全长cDNA,得到3 397 bp的全长cDNA,包括3 081 bp的开放阅读框(ORF),232 bp的5-末端非编码区(UTR)以及219 bp的3-末端非编码区(UTR)。对推测的该基因氨基酸序列进行同源性比对和系统分析显示:建鲤与其他鱼类该基因的氨基酸序列相似度为90.22%~95.52%,与斑马鱼(Danio rerio)相似度最高(95.52%),与虱目鱼(Chanos chanos)相似度偏低,其次是平鲷(Rhabdosargus sarba)、萨罗罗非鱼(Sarotherodon melanotheron)、底鳉(Fundulus heteroclitus)、黑鲷(Acanthopagrus schlegelii)、马苏大马哈鱼(Oncorhynchus masou)和虹鳟(Oncorhynchus mykiss),与大西洋鲑(Salmo salar)的相似度最低(90.22%),与非洲爪蟾(Xenopus laevis)和人(Homo sapiens)的相似度分别为89.62%和89.51%。以上结果表明,不同物种间的Na+-K+-ATPaseα1基因的氨基酸序列极为保守。用实时定量PCR(RT-PCR)检测该基因在建鲤鳃、肾、肠、肝、脑和脾的相对表达量,其中脑最高,其次是鳃、脾、肾、肠,肝最低,这表明脑、鳃和脾是建鲤Na+-K+-ATPase α1基因主要的表达器官。本研究旨为进一步探索建鲤的盐度调控机制奠定分子基础。