家兔Dmrt1全长cDNA的克隆和组织表达

利用反转录多聚酶链式反应(RT-PCR)和RACE的方法克隆了家兔Dmrt1全长cDNA基因.氨基酸序列分析表明,家兔Dmrt1与其他哺乳类Dmrt1基因的氨基酸序列同源性较高,而与鱼类、两栖类、鸟类等氨基酸序列的同源性较低.RT-PCR分析表明,Dmrt1基因只在家兔的精巢和卵巢中表达,而在脑、垂体、肺、心脏、肝脏、肠、脾脏、肾、肌肉等组织中均不表达,且精巢中的表达量高于卵巢.这一结果表明,Dmrt1可能参与了家兔的性别决定过程.     

大鲵热应激同源蛋白70基因cDNA克隆及表达分析

结合同源克隆和RACE技术克隆大鲵热应激同源蛋白70基因(hsc70)cDNA序列全长,通过半定量PCR方法分析其在大鲵肾脏、脑、肺、皮肤、肝脏、肾脏、脾脏、心脏、肌肉和垂体组织的表达特点。结果表明:大鲵hsc70基因cDNA全长为2 284 bp(GenBank登录号为HM998289),其中3′端和5′端非翻译区分别为87 bp(1~87)和253 bp(2 032~2 284),中间序列即编码区长为1 944 bp(88~2 031),编码647个氨基酸(AA);其核苷酸序列与其他物种相似性最高达83.5%,而编码的氨基酸序列则相对保守,与钝口螈的相似性达94%;根据其编码的AA序列构建进化树,结果大鲵hsc70首先与两栖类物种聚为一类,不同来源的hsc70基因与分类地位相似的物种分别聚类;半定量PCR结果表明,hsc70基因在大鲵的10种组织中都以较高的水平表达,但存在组织差异,在肾脏、脑、肺、皮肤、肝脏、胃、脾脏中表达量相对较高,在心脏中表达量次之,在肌肉和垂体中表达较低。     

日本白鲫BMP15和GDF9基因片段的克隆及组织表达分析

根据斑马鱼GDF9、BMP15基因的保守序列设计引物,采用RT PCR方法扩增获得日本白鲫GDF9、BMP15基因片段。日本白鲫GDF9基因片段长778 bp,编码145个氨基酸;BMP15基因片段长811 bp,编码270个氨基酸。氨基酸序列分析表明日本白鲫GDF9与斑马鱼的同源性最高,为78%,与其他物种的同源性在58%~78%之间;日本白鲫BMP15与斑马鱼同源性最高,为80%,与其他物种的同源性在30%~80%之间。系统进化树分析显示,鱼类的GDF9基因独立聚成一支,其中日本白鲫的GDF9基因与斑马鱼的GDF9基因聚成一支;鱼类的BMP15基因独立聚成一支,其中日本白鲫的BMP15基因与斑马鱼的BMP15基因聚成一支。半定量PCR结果显示,BMP15 mRNA在脾脏、肝脏、鳃、脑、心脏、肌肉、肾脏、卵巢中均有表达,其中卵巢中表达量最高;GDF9 mRNA在肝脏、脑、心脏、肌肉、卵巢中均有表达,而在脾脏、鳃、肾脏中表达量极低或不表达,在卵巢中表达量最高,为进一步研究日本白鲫GDF9与BMP15基因的结构与功能奠定了基础。     

团头鲂SREBP1基因的克隆及其表达分析

为阐明团头鲂SREBP-1的功能,采用RT-PCR技术克隆获得SREBP-1基因的cDNA序列,利用荧光定量PCR(qRT-PCR)检测SREBP-1基因在不同发育时期及不同组织中的表达情况。生物信息学分析发现,SREBP-1基因cDNA的编码序列(coding sequence,CDS)为3 426bp(GenBank登录号:MH633449),开放阅读框(ORF)编码1 141个氨基酸,与大西洋鲑、斑马鱼、草鱼、鲤、金线鲃SREBP-1的氨基酸序列相似性较高(74%～99%)。保守结构域分析显示,团头鲂SREBP-1蛋白具有SREBPs家族典型的"碱性螺旋-环-螺旋-亮氨酸拉链"(bHLH-Zip)结构域。表达分析结果显示,SREBP-1基因在团头鲂胚胎发育过程中的表达呈现先下降后增高的趋势,在眼囊期最低,至出膜期达到最高。在团头鲂幼鱼中,SREBP-1在脑组织中的表达量最高,其次是眼、肝脏、心脏、肌肉、脂肪组织、肾脏,鳃中表达量最低。在成鱼中,SREBP-1在脑组织表达量最高,其次是性腺组织、肌肉、肝脏、眼,肾脏、脾脏和心脏中的表达量较低。以上结果表明,SREBP-1基因在团头鲂幼鱼和成鱼的不同组织中的表达模式存在差异。     

异育银鲫PTX3基因的克隆与表达分析

为研究Pentraxin 3(PTX3)在鱼类中的作用,克隆得到异育银鲫(Carassius auratus gibelio)PTX3基因,并对其序列结构特征和表达模式进行分析。异育银鲫PTX3序列由3个外显子和2个内含子构成,编码453个氨基酸。异育银鲫PTX3蛋白的前22aa为信号肽,241~453aa为PTX结构域;在PTX结构域有一个非典型的Pentraxin信号。同源进化分析发现,异育银鲫PTX3与其他鱼类聚为一支,且与斑马鱼最为相似(79%);两栖类和哺乳类各自聚为一支。实时荧光定量PCR结果显示,PTX3在异育银鲫的心脏、肝脏、脾脏、头肾、体肾、鳃、脑、肌肉、肠、血液、性腺等11个组织中都有表达。在嗜水气单胞菌攻毒后,肝脏、脾脏、头肾、肠和血液中PTX3mRNA水平都显著上调。在感染后3h,脾脏中PTX3 mRNA水平即出现显著上调;感染后6h,血液中PTX3mRNA水平即达到了峰值。这些结果表明,PTX3作为急相反应蛋白在鱼类受到病原侵袭中发挥免疫保护作用。     

草鱼MHCⅡα基因cDNA的克隆与组织表达分析

采用快速扩增cDNA末端方法,获得1007bp草鱼MHCⅡα基因全长eDNA片段,序列包括717bp的开放阅读框、34bp的5’端非编码区以及256bp的3’端非编码区．氨基酸序列比对和同源性比较分析结果表明,草鱼MHCⅡα与鲤鱼MHCⅡα相似性最高,为79％,与斑马鱼的相似性为75％,与人的相似性最低,为34％．RT-PCR组织表达分析,MHCⅡα基因在正常草鱼组织中除了肌肉中没有扩增出MHCⅡα基因转录本外,在所检测的其他组织中都有不同程度的表达,其中脾脏、头肾有较强的表达,血液有中等程度的表达,肝脏、眼与肌肉相对表达较弱．     

草鱼转铁蛋白受体cDNA序列克隆及其组织表达差异

根据斑马鱼血清转铁蛋白受体(TfR)序列(NM_001009918)设计并合成一对引物,提取草鱼肝脏组织总RNA,RT-PCR扩增获得草鱼TfR cDNA部分序列873bp,获得GenBank登陆号为FJ613322.将测序结果用DNAman软件与斑马鱼的序列进行比对,发现核苷酸同源性为84%,氨基酸同源性为81%.利用半定量RT-PCR技术检测TfR草鱼脂肪、肌肉、肠、脑、黏液、性腺、鳔、肝脏、心脏、脾脏、鳃、鳍12种组织的表达差异结果表明,TfR在草鱼12种组织中均可表达,其中在脑与鳍中表达量最高,但与在心脏、性腺中的表达量无显著差异(P0.05),在黏液与鳔中表达量最低,二者之间无显著差异(P0.05).     

家兔DGAT1基因的克隆及其组织表达谱分析

采用RT-PCR技术克隆家兔DGAT1部分基因片段,并采用半定量RT-PCR技术研究其在齐兴肉兔不同组织中的表达谱。研究结果获得了DGAT1基因960 bp的编码序列,共编码320个氨基酸。通过核苷酸和氨基酸序列比对分析发现,家兔DGAT1基因与其他物种的相似性在81.7%~89.2%之间;遗传距离分析表明,家兔与人的亲缘关系最近,与牛的最远。组织表达谱分析表明,DGAT1基因在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、盲肠、淋巴结、背最长肌、皮下脂肪等多种组织中均有表达,且皮下脂肪中表达量最高,肺脏组织中表达量最低。研究结果为进一步研究DGAT1基因在家兔脂肪代谢中的生理功能提供依据。     

赤眼鳟MyoG基因的克隆与组织表达分析

本研究以赤眼鳟肌肉总RNA为模板,采用RT-PCR、3'-RACE和5'-RACE的方法,获得了赤眼鳟MyoG基因的全长cDNA序列。该基因含有完整的开放阅读框,编码274个氨基酸;编码的蛋白含有典型的bHLH结构。序列分析表明:赤眼鳟MyoG基因与其他鱼类核苷酸和氨基酸同源性都比较低,其中最高的是鲤鱼,核苷酸同源性和氨基酸同源性分别为78.42%和74.09%。进化系统分析表明,赤眼鳟MyoG基因在进化上高度保守。采用半定量RT-PCR方法,检测赤眼鳟MyoG mRNA在肌肉、脑、肠和肝脏等不同组织的表达情况。结果表明:MyoG mRNA在肌肉中的表达量最高,肾、心和脑中的表达量次之,鳃中有微量表达,脾脏中有痕量表达,在肝脏和肠中不表达。揭示MyoG除了在肌肉中起作用外,在其他组织中也可能参与相关的作用。     

赤眼鳟MyoG基因的克隆与组织表达分析

本研究以赤眼鳟肌肉总RNA为模板,采用RT-PCR、3'-RACE和5'-RACE的方法,获得了赤眼鳟MyoG基因的全长cDNA序列。该基因含有完整的开放阅读框,编码274个氨基酸;编码的蛋白含有典型的bHLH结构。序列分析表明:赤眼鳟MyoG基因与其他鱼类核苷酸和氨基酸同源性都比较低,其中最高的是鲤鱼,核苷酸同源性和氨基酸同源性分别为78.42%和74.09%。进化系统分析表明,赤眼鳟MyoG基因在进化上高度保守。采用半定量RT-PCR方法,检测赤眼鳟MyoG mRNA在肌肉、脑、肠和肝脏等不同组织的表达情况。结果表明:MyoG mRNA在肌肉中的表达量最高,肾、心和脑中的表达量次之,鳃中有微量表达,脾脏中有痕量表达,在肝脏和肠中不表达。揭示MyoG除了在肌肉中起作用外,在其他组织中也可能参与相关的作用。     

鲤A-FABP基因的克隆及其表达谱研究

为探索A-FABP基因表达与鲤肌内脂肪质量分数的关联,利用RT-PCR方法克隆鲤(Cyprinus carpio)脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白(Adipocyte fatty acid binding protein,A-FABP)基因,同时利用荧光定量PCR技术分别检测该基因在鲤不同组织和不同发育阶段的表达差异,获得其组织和时序表达谱,并将基因表达水平与肌内脂肪质量分数进行关联分析。结果获得鲤A-FABP基因开放阅读框(ORF)序列405bp,编码134个氨基酸,与多鳞白甲鱼、斑马鱼、大西洋鲑和青鳉等的氨基酸同源性关系较近(氨基酸相似性为70%~91%),与人、猪、田鼠和牦牛等哺乳动物的氨基酸同源性关系较远(氨基酸相似性为51%~58%);组织表达谱分析结果显示,A-FABP基因可在鲤的心脏、肌肉、脂肪、肝脏、脑、脾脏、肾脏和鳃中表达,并且在脂肪组织的表达量显著高于其他组织(P0.05)。发育表达分析结果显示,较小体质量试验鱼(50g)的A-FABP基因表达水平显著高于较大体质量试验鱼(120~130g和500g)(P0.05),并且其表达与背最长肌的肌内脂肪质量分数呈显著负相关。     

陕西紫阳县山羊Fas和Bcl-2基因表达研究

为了研究陕西省紫阳县(富硒地区)山羊各组织中Fas和Bcl-2基因表达的情况,探讨微量元素硒对Fas和Bcl-2基因表达的影响。将年龄相仿、体质量相近,分别来自紫阳县双安镇(高硒区,n=7)和高滩镇(低硒区,n=7)的山羊作为研究对象,运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、肾周脂肪、背最长肌、股二头肌和淋巴组织中Fas和Bcl-2基因mRNA的表达量。结果表明:双安镇山羊各组织Fas基因mRNA表达量由高到低依次为肝脏心脏肺脏肾脏肾周脂肪脾脏股二头肌淋巴背最长肌;高滩镇心脏和肝脏中mRNA的表达量最高,显著高于肾周脂肪、肾脏、背最长肌、股二头肌、肺脏、淋巴、脾脏(P0.05),肝脏、肺脏(P0.01)和肾脏(P0.05)中的表达量均显著低于双安镇。双安镇山羊肺脏中Bcl-2基因mRNA表达量最高,与脾脏和肾周脂肪组织差异不显著(P0.05),但是显著高于其他组织(P0.05);而高滩镇山羊Bcl-2基因mRNA表达量由高到低依次为肾周脂肪肺脏心脏脾脏肾脏淋巴股二头肌肝脏背最长肌,且心脏、脾脏、肾周脂肪(P0.01)和肺脏(P0.05)均高于双安镇山羊。由此可见,Fas和Bcl-2基因mRNA在紫阳县山羊各组织中均有不同程度表达,且微量元素硒上调了山羊组织中Fas基因的表达,抑制Bcl-2基因,但是硒对Fas和Bcl-2基因表达的影响存在组织差异性。     

草鱼hepcidin基因cDNA克隆、序列分析与表达

运用RT-PCR和快速扩增cDNA末端(rapid amplication ofcDNA Ends,RACE)技术获得草鱼(Ctenopharyngodon idellus)hepcidin基因全长cDNA,为774 bp,包括ORF 282 bp、5’UTR 117 bp和3’UTR 383 bp,3’UTR存在1个多聚腺苷酸加尾信号(AATAAA)和1个mRNA不稳定基序(ATTTA)。推定编码93个氨基酸,与其它鱼类hepcidin的序列同一性为27.9%～51.6%;SignalP 4.0软件预测信号肽位于1～24位。在邻接(neighbor-joining,NJ)法构建的系统进化树中,草鱼hepcidin前体肽和其他已报导的鱼类hepcidin前体肽聚为一枝。实时定量PCR(quantitative real-time polymerasechain reaction,qPCR)检测结果显示hepcidin基因mRNA主要表达于肝脏、脾脏、头肾和眼等组织;柱状黄杆菌注射后4～48 h,hepcidin基因在肝脏、脾脏和头肾中表达均显著上调。研究亮点:克隆到草鱼抗菌肽hepcidin一个新基因的全长cDNA,阐明了其所编码的hepcidin与其它脊椎动物hepcidin具有类似的结构与功能;证明其广泛分布于各组织中,参与了对细菌的免疫应答,是固有免疫的重要组成部分。     

铜暴露对草鱼幼鱼代谢行为的影响

为了探讨水体中铜污染对鱼的生态毒理效应和游泳能力的影响,在实验室条件下,测定了铜暴露草鱼(Ctenopharyngodon idella)幼鱼半致死浓度、不同浓度铜暴露(0、0.025、0.050、0.075、0.10 mg·L~(-1))96 h后组织(肝、鳃、肌肉)铜累积量、相对临界游泳速度(U_(crit))以及耗氧率(MO_2)。结果表明:与对照组比较,铜暴露对组织(肝、鳃、肌肉)铜累积量无显著影响(P0.05),铜对草鱼幼鱼的安全浓度为0.008 mg·L~(-1)。铜暴露草鱼幼鱼相对临界游泳速度受抑制显著(P0.05),不同浓度暴露后U_(crit)分别较对照组下降了18.4%、21.8%、33.8%和38.1%。随着游泳速度的增加,其速度-代谢率关系为MO_2=a+b×U~c,随着暴露浓度增加,速度参数c值增加,不同浓度铜暴露后c分别比对照组增加了37.78%、33.33%、56.67%和61.11%,表明游泳能量利用率下降。铜暴露导致草鱼幼鱼有氧代谢范围增加,0.1 mg Cu·L~(-1)时有氧代谢范围比对照组增加了37.48%。铜暴露对草鱼幼鱼的游泳能力以及氧代谢行为产生影响,尤其是导致游泳效率降低、抑制游泳能力。     

安格斯牛UCP2和UCP3基因组织表达规律研究

为了研究UCP2基因和UCP3基因在安格斯牛不同组织中的表达规律,运用实时荧光定量PCR技术检测UCP2和UCP3基因在安格斯牛心、肝、脾、肺、肾、大肠、小肠、背最长肌和皮下脂9种组织中的相对表达情况.结果 表明:UCP2和UCP3在所检测的组织中均有表达,且UCP2在肺脏中的相对表达量最高,极显著高于其他组织(P＜0.01),其次为脾脏和肾脏,其表达量极显著高于除肺脏外的其他组织(P＜0.01),其余组织的表达量虽有差异,差异不显著(P＞0.05);UCP3基因在皮下脂中的表达量极显著高于其他各组织(P＜0.01),其次为肾脏和肺脏,背最长肌的相对表达量极显著高于大肠、小肠、心脏、肝脏和脾脏组织(P＜0.01),其余各组织的相对表达量较低.通过对UCP2和㈣基因在安格斯牛不同组织中的表达情况进行分析,揭示这两个基因在安格斯牛不同组织中的表达差异,为进一步拓展UCP2和UCP3基因在不同组织中的功能研究提供理论支持,在某种程度上为安格斯牛的育种提供一些基础资料.     

草鱼CRP基因全长cDNA的克隆及其表达分析

利用草鱼C-反应蛋白(CRP)的EST序列(CK233056)设计引物,采用快速扩增cDNA末端(SMART-RACE)的方法克隆CRP基因的5′末端,获得1个约520 bp的cDNA片段.将该片段与EST拼接,得到CRP基因全长cDNA,长度为889 bp,含有1个672 bp的开放阅读框,两侧分别有74 bp和143 bp的5′和3′非翻译区域(open reading frame, ORF),CRP基因编码224个氨基酸残基,N端含有15个氨基酸残基的信号肽.利用RT-PCR半定量法对健康及被嗜水产气单胞菌人工感染的草鱼的心脏、脑、前肠、肾脏、肝胰脏、肌肉、脾等组织CRP的mRNA表达水平进行检测,结果表明,CRP基因在7种组织中均有表达,表达水平差异不明显.在人工感染24 h后,各组织中CRP的mRNA水平平均升高5倍左右,与哺乳动物和一些鱼类在炎症反应中血清CRP水平升高一致,而人工感染48 h后,除心脏和肌肉组织中有显著降低外,其他组织没有明显变化,仍维持较高水平.     

发芽蚕豆与发芽豌豆对草鱼生长和肉质影响的比较

为研究发芽蚕豆与发芽豌豆对草鱼生长性能和肌肉品质的影响,分别以普通配合饲料、发芽蚕豆和发芽豌豆投喂体质量为(1056.1±30.3)g的草鱼(Ctenopharyngodon idella),养殖周期为84 d。结果显示:与投喂普通配合饲料的草鱼相比,发芽蚕豆与发芽豌豆均显著降低了草鱼的体质量增长,增大了饲料系数(P<0.05);同时,草鱼肌肉的失水率下降,硬度与咀嚼性显著提高,肌纤维密度增大、肌肉胶原蛋白含量增加,肌肉与皮肤中Ⅰ型胶原蛋白基因COL1A1和COL1A2 mRNA的表达量也显著提高(P<0.05);发芽蚕豆组草鱼的体质量增长、肌肉硬度与咀嚼性、肌纤维密度以及肌肉胶原蛋白含量显著高于发芽豌豆组(P<0.05)。结果表明:投喂发芽蚕豆与发芽豌豆,虽然降低了草鱼的生长性能,但能够改善草鱼的肌肉品质,并且投喂发芽蚕豆的效果优于发芽豌豆。     

鲤鱼HSP70基因组织表达差异研究

[目的]研究HSP70是否可作为鲤鱼养殖中的应激监测指标。[方法]根据鲤鱼HSP70序列（AY120894）设计并合成1对引物,提取鲤鱼肝脏组织总RNA,通过RT-PCR方法克隆得到鲤鱼HSP70部分cDNA片段,然后检测其在鲤鱼心脏、肠、粘液、性腺、鳔、鳃、鳍等不同组织中的表达差异。[结果]RT-PCR扩增获得鲤鱼HSP70基因cDNA部分序列为480 bp。将测序后推测的氨基酸序列与其他种类的鱼进行同源性比较,结果发现与鲤鱼、斑马鱼、虹鳟、牙鲆、剑尾鱼、鲋鱼的同源性依次为96%、98%、98%、96%、96%、96%。HSP70在鲤鱼8个组织中均检测到表达,其中在心脏中表达最高,其次是鳔、鳍,二者之间无显著差异（P〉0.05）,在肠、粘液与脂肪3个组织中的表达无显著差异（P〉0.05）,但显著高于在性腺与鳃中的表达水平（P〈0.05）。[结论]HSP70作为鲤鱼养殖中应激程度、应激能力、健康状况检测的分子标记物是可行的。     

金鱼Dmrt2基因表达分析

采用荧光定量PCR技术检测了Dmrt2基因的两个亚型Dmrt2a和Dmrt2b在金鱼(Carassius auratus)不同发育时期以及不同组织中的表达情况,用RACE技术克隆得到金鱼Dmrt2a cDNA序列的全长为1 755 bp,5’和3’非编码区长分别为188 bp和67 bp,推测的开放阅读框可编码499个氨基酸的多肽。分子系统进化分析表明金鱼Dmrt2a与其它鱼类Dmrt2a基因聚成一支,与斑马鱼(Daniorerio)、红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)、青鳉(Oryzias latipes)、罗非鱼(Oreochromis Niloticus)Dmrt2a的同源性分别为85%、61%、58%、58%。荧光定量PCR结果揭示,Dmrt2a在精巢中表达量最高,在卵巢中次之,而Dmrt2b在卵巢中表达量最高,在精巢中次之,二者在肾脏、消化道、肝脏、心脏和脑中都有表达,但表达量低;不同发育时期胚胎和仔鱼的Dmrt2a和Dmrt2b表达量变化很大,Dmrt2a在受精后24 h达到最高值,之后表达量降低,而Dmrt2b在孵化后仔鱼中表达量显著增加。     

刀鲚不同组织的乳酸脱氢酶同工酶及DNA含量研究

采用同工酶技术和流式细胞术研究了刀鲚肝脏、眼睛、肾脏、肌肉、鳃和血清6个组织的乳酸脱氢酶(LDH)及尾鳍、鳃、肌肉、性腺和肝脏5个组织的细胞核DNA含量,旨在为刀鲚遗传背景和种质标准的建立提供技术参数。结果显示:(1)刀鲚不同组织的LDH同工酶呈现一定的组织特异性,眼睛是LDH表达较为典型的组织;除肌肉和血清没有LDH2条带外,其余组织均出现了5条同工酶酶带,并且相对迁移率一致,各组织中均未见LDH-c基因的表达。(2)刀鲚鳃、肌肉和肝脏3个组织的细胞核DNA含量不存在显著差异(P0.05),但都显著低于尾鳍、卵巢细胞DNA含量(P0.05);测定的鳃、肌肉和肝脏组织细胞核的DNA含量与单倍体的精子细胞的比值依次为2.16、2.19和2.22,即刀鲚为二倍体鱼类。此外,肝脏细胞容易从组织上脱落,较易制成单细胞悬液,是用流式细胞仪进行倍性分析的适宜试材;如果要保持生物体健康存活状态,则剪取小部分尾鳍进行倍性分析为宜。研究亮点:首次报道了刀鲚的乳酸脱氢酶同工酶酶带相对迁移率、组织分布、活性扫描及细胞核DNA含量。研究发现,刀鲚眼睛是LDH表达较为典型的组织;刀鲚是二倍体鱼类,肝脏细胞是进行倍性分析的适宜试材,这为刀鲚遗传背景和种质标准的建立提供了科学依据。