(鱼央)属4种鱼SRY、SOX和HOX基因同源序列的PCR扩增分析

选用根据人类SRY基因HMG保守区序列、HMG-box序列以及HOX基因保守序列设计的3对引物,分别对白缘(Liobagrus marginatus)、大拟缘(Liobagrus marginatoidesW u(b ig))、小拟缘(Liobagrus margina-toidesW u(sm all))、黑尾(Liobagrus nigricauda)4种鱼的雌雄基因组进行了PCR扩增。结果在4种鱼的雌雄基因组中发现1个1 200 bp左右的SRY基因同源序列片段,3个分别为200 bp、500 bp和1 200 bp左右的SOX基因同源序列片段,2个分别为150 bp和200 bp左右的HOX基因同源序列片段。对结果进行分析显示:SRY、SOX和HOX基因同源序列在4种雌雄个体间和种间无性别特异性和种属特异性,并且在SRY和SOX基因同源序列中可能含有内含子。     

三疣梭子蟹Sox基因HMG盒的克隆分析

利用能扩增人类SRY基因HMG盒的一对简并引物,分别对三疣梭子蟹雌雄个体基因组DNA进行扩增,均得到216 bp和约400 bp的两条带,不存在性别差异,通过PCR-SSCP分析,未发现雌蟹或雄蟹所特有的Sox基因。对216 bp的带进行克隆测序得到6个Sox基因,分别命名为PTSox21、PTSox12、PTSox11a、PTSox11b、PTSox11c和PTSox4。其中,PTSox21、PTSox12和PTSox4氨基酸序列与人类Sox21、Sox12和Sox4基因的同源性分别为90%、66%和63%,PTSox11a、PTSox11b和PTSox11c氨基酸序列均与人类Sox11基因有63%的同源性。此外,PTSox11a和PTSox11b的氨基酸序列之间的同源性达到了98.6%,只在第44位氨基酸残基不同。与其他物种Sox基因氨基酸序列的同源性比较发现,PTSox21与饰纹姬蛙Sox2a有92%的同源性,而PTSox12、PTSox11a、PTSox11b和PTSox11c均与意大利蜜蜂的Sox1有73%的同源性,PTSox4与意大利蜜蜂的Sox1有72%的同源性。     

罗非鱼的SRY基因PCR扩增分析

SRY与性别有关，本文通过对罗非鱼SRY基因分析来探索罗非鱼的性别决定机制。引物对A是根据人的SRY基因来设计的，它特异扩增正常男性SRY基因含保守区在内约600bpDNA片断。用引物对A扩增三种罗非鱼的SRY基因，结果表明：在奥利亚罗非鱼、尼罗罗非鱼、以及奥尼杂交鱼这些鱼的雌雄中都只出现了大小一致的1条带，经检测为SRY的同源基因，无性别特异性。     

斑节对虾亲环素A （cyclophilinA） 基因的克隆及启动子序列分析

通过同源克隆和RACE技术获得斑节对虾(Penaeus monodon)亲环素A(cyclophilin A,CYPA)的cDNA序列.根据已克隆的cDNA序列设计引物,利用染色体步移技术(Cenomic DNA walking)从斑节对虾卵巢组织中克隆了CYPA基因的启动子和基因组DNA序列.测序结果表明,斑节对虾亲环素A(PmCYPA)cDNA全长834 bp,其中开放阅读框(open reading frame,ORF)为495 bp,可编码164个氨基酸;5'非编码区为31 bp,3'非编码区为308 bp.从斑节对虾基因组文库中扩增的CYPA基因组DNA全长3 181 bp,其中包括启动子区域1 173 bp,1个内含子426 bp,2个外显子序列:分别为101 bp和399bp.在5'UTR上游区域有明显的启动子序列,包含一个GC盒和2个CAAT盒,同时还包含AP1、CRE等调控元件,符合真核生物典型的启动子特征.分析基因的结构表明所克隆的PmCYPA符合PPlase家族成员特征,属于此基因家族成员.     

巢式PCR法鉴定猪早期胚胎性别的研究

根据猪SRY基因序列设计合成2对巢式PCR引物作为性别鉴定引物,根据猪β-珠蛋白基因序列设计了一对引物作为内标引物建立了猪胚胎性别鉴定的PCR反应体系。公猪可以扩增出187bp的SRY基因片段和255bp的β-珠蛋白基因片段,母猪只能扩增出255bp的β-珠蛋白基因片段。由于巢式PCR只需3～8个细胞就可以在紫外灯下看到扩增结果,而常规PCR则需要较多的细胞,所以胚胎性别鉴定时使用巢式PCR效果更好。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)Sox基因家族生物信息学分析

Sox(SRY-related HMG-box)基因家族是在动物体内发现的一类编码转录因子的基因家族,广泛参与了动物生长发育、理化反应,特别是性别决定和分化等过程。本研究采用生物信息学方法,利用Sox基因高度保守的HMG-box区序列作为种子序列,检索半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)基因组注释的蛋白数据库,共鉴定分离出23个Sox基因。并在全基因组水平对半滑舌鳎Sox基因家族进行了保守结构域序列、进化、基因结构、染色体定位及基因表达模式的系统分析。结果显示,通过保守结构域分析发现了半滑舌鳎Sox基因家族除Cse Sox32外,皆存在一段9个氨基酸残基(RPMNAFMVW)的高度保守基序;结合保守结构域及进化分析,所有半滑舌鳎Sox基因被分为B1、B2、C、D、E、F和K共7个亚族,且不同的亚族在进化上存在种间趋同性和种内特异性;基因结构分析将半滑舌鳎Sox基因分为两大类,即单外显子类和多外显子类;而染色体定位分析则显示,Sox基因在染色体上散乱分布,不存在集簇现象;不同类型性腺及幼鱼变态前后的Sox基因家族表达谱显示,半滑舌鳎Sox基因具有不同的组织表达模式,表明其在性别分化、性腺发育及早期幼鱼发育过程中可能发挥了重要作用。本研究对于今后半滑舌鳎Sox基因家族深入的功能验证及分子作用机制研究具有重要的意义,也为日益丰富的水产基因组资源的挖掘利用提供了参考。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)Sox基因家族生物信息学分析

Sox(SRY-related HMG-box)基因家族是在动物体内发现的一类编码转录因子的基因家族,广泛参与了动物生长发育、理化反应,特别是性别决定和分化等过程.本研究采用生物信息学方法,利用Sox基因高度保守的HMG-box区序列作为种子序列,检索半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)基因组注释的蛋白数据库,共鉴定分离出23个Sox基因.并在全基因组水平对半滑舌鳎Sox基因家族进行了保守结构域序列、进化、基因结构、染色体定位及基因表达模式的系统分析.结果显示,通过保守结构域分析发现了半滑舌鳎Sox基因家族除CseSox32外,皆存在一段9个氨基酸残基(RPMNAFMVW)的高度保守基序;结合保守结构域及进化分析,所有半滑舌鳎Sox基因被分为B1、B2、C、D、E、F和K共7个亚族,且不同的亚族在进化上存在种间趋同性和种内特异性;基因结构分析将半滑舌鳎Sox基因分为两大类,即单外显子类和多外显子类;而染色体定位分析则显示,Sox基因在染色体上散乱分布,不存在集簇现象;不同类型性腺及幼鱼变态前后的Sox基因家族表达谱显示,半滑舌鳎Sox基因具有不同的组织表达模式,表明其在性别分化、性腺发育及早期幼鱼发育过程中可能发挥了重要作用.本研究对于今后半滑舌鳎Sox基因家族深入的功能验证及分子作用机制研究具有重要的意义,也为日益丰富的水产基因组资源的挖掘利用提供了参考.     

鱼类性别决定的遗传基础研究概况

动物从受精卵发育到具有不同性别特征的个体是一个奇妙而又严谨的过程,是人类长期以来试图揭示的自然现象。上世纪90年代初在人类Y染色体上发现了性别决定基因SRY[1],进而发现了一个新的Sox基因家族[2]。上述基因的发现,促进了以哺乳类为代表的动物性别决定和分化机制研究。由于鱼类在脊椎动物中的特殊进化地位、庞大的种类数量以及显著的社会经济价值,鱼类的性别决定研究一直受到遗传和发育学者的重视。尽管离最终阐明鱼类性别决定的机制还有距离,但近20多年来鱼类性别决定的遗传基础研究已取得不少重要进展。本文试图根据现有文献资料,…     

三角帆蚌kinase X基因的克隆及功能初探

三角帆蚌是我国特有的淡水育珠蚌,在养殖业中占有重要地位,在实际养殖过程中,雄性个体有着明显的产珠优势,因此对性别决定的相关研究至关重要。研究发现Sox9基因在许多物种中起到性别决定的作用,kinase X基因是蛋白激酶(PKA)合成中至关重要的基因,而Sox9基因很可能受到PKA激酶的调控。实验通过RACE法克隆kinase X基因的全长cDNA序列,使用荧光定量PCR的方法检测该基因在2龄雌雄三角帆蚌各组织中的相对表达量,利用RNA干扰技术研究干扰链对kinase X基因及下游基因Sox9基因表达的影响。结果显示,kinase X基因全长1 652 bp,编码430个氨基酸;荧光定量PCR结果显示,kinase X基因在雄性性腺中表达量最高,雌雄间差异极显著;RNA干扰结果显示,合成的干扰链均对kinase X基因有着一定的干扰效率,其中干扰链1的干扰率最高,在雌性中的干扰率为83.1%,雄性中为81.9%,同时干扰链1干扰后Sox9基因的表达量在雌性中下降了90.3%,雄性中下降了56.6%,推测这两个基因可能参与性别决定过程。本实验为三角帆蚌性别决定和雄性单性化育种研究提供理论基...     

斑节对虾C1q结合蛋白(PmC1qBP)的克隆及表达特征分析

Clq结合蛋白(ClqBP)是补体系统中的一种重要成分,它能与游离的补体分子Clq的胶原样区相互作用并启动多种细胞反应,包括增强吞噬作用、促进吞噬细胞对微生物的杀伤、诱导趋化作用,从而增强生物体的免疫性.本实验从构建的斑节对虾(Penaeus monodon)卵巢组织cDNA文库中筛选并克隆了PmClqBP基因.为研究PmClqBP在斑节对虾中的生物学功能,采用半定量和荧光定量的方法研究比较了PmClqBP基因在雌雄个体不同组织及卵巢不同发育阶段的差异表达情况.结果表明:雌雄个体的PmClqBP基因在性腺、胃、血细胞、肠中表达量存在极显著差异(P＜0.01).同时,PmClqBP在无节幼体和蚤状幼体时表达量低,从糠虾幼体至卵巢发育成熟过程中表达量有所增加并趋于稳定,揭示PmClqBP斑节对虾卵巢发育过程的重要功能基因.应激实验结果表明,经脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)刺激6h后PmClqBP在肝胰腺中的表达量极显著上调,提示PmClqBP参与了斑节对虾天然免疫应答,暗示其在斑节对虾先天性免疫调控中发挥着重要的作用.     

罗氐沼虾3个Dmrt基因的序列分析

Dmrt基因家族是一个与性别决定相关的基因家族。迄今，已在鱼类、爬行类、鸟类、哺乳类等高等动物中检测到了Dmrt基因的存在。为了进一步探讨该家族在系统进化中的保守性，本研究采用简并PCR技术，扩增了罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)Dmrt基因的DM结构域。经序列分析，获得了Dmrt基因家族的3个成员，其编码序列分别与人DMRT2、DMRT3、DMRT14基因DM结构域编码序列的相似性分别为93％、80％和95％，根据罗氏沼虾的拉丁名分别命名为MrDmrt2、MrDmrt3、MrDmrt4。与其他动物相关的Dmrt基因进行聚类分析，结果表明，不同进化地位动物的Dmrt基因DM域编码序列存在高度的同源性，显示Dmrt基因在系统进化上高度保守，序列上的相似性可能暗示着它们在功能上的保守性。     

Complete mitochondrial DNA sequence of ayu Plecoglossus altivelis

SUMMARY: We determined the complete nucleotide sequence of the mitochondrial genome for ayu, Plecoglossus altivelis . Two large DNA fragments covering the entire genome were amplified using a long polymerase chain reaction (PCR) technique, and the products subsequently used as templates for PCR with 57 fish-versatile and five species-specific primers that amplify contiguous, overlapping segments of the entire genome. Direct sequencing of the PCR products demonstrated that the genome (16 537 bp) contained the same 37 mitochondrial genes (two ribosomal RNA, 22 transfer RNA, and 13 protein-coding genes) as those found in other vertebrates, with the gene order identical to that in typical vertebrates. A major non-coding region between the tRNA^Pro and tRNA^Phe genes (857 bp) was considered to be the control region (D-loop), as it has several conservative blocks that are characteristic to this region.     

拟穴青蟹Sp-Sox14基因在胚胎发育和性腺发育过程中的表达

为了解Sox14基因在拟穴青蟹胚胎发育和性腺发育过程中可能起到的调控作用,实验从青蟹性腺转录组数据库中得到全长为2558 bp的Sp-Sox14 c DNA序列,该序列编码一个包含427个氨基酸的蛋白,包含一个HMG-box。进化树分析表明,Sp-Sox14与其他节肢动物的Sox14亲缘关系较近。实时定量PCR结果显示,Sp-Sox14在成蟹雌雄各组织中均有不同程度的表达,其中在卵巢和雄蟹心脏中的表达量最高。在胚胎发育过程中,SpSox14在复眼色素形成期的表达量显著高于其他时期。在性腺不同发育阶段,Sp-Sox14在卵黄发生前期(O2)的表达量显著高于卵巢其他发育阶段;而在精巢发育过程中,其表达量在成熟精子期(T3)高于精母细胞期(T1)和精子细胞期(T2)。推测其参与卵巢的前期发育以及精子成熟等过程。整胚原位杂交结果显示,Sp-Sox14在青蟹胚胎复眼色素形成期阳性信号定位于头部以及鄂足附近,在近孵化期定位于复眼附近,幼体孵出期则在头部仍有少量信号,暗示其与青蟹神经器官的形成以及体节附肢的发生有关。     

Identification of sex‐specific markers and heterogametic XX/XY sex determination system by 2b‐RAD sequencing in redtail catfish (Mystus wyckioides)

Sex‐specific markers provide significant molecular basis for sex control breeding biotechnology to produce all‐male or all‐female fish in commercial breeding. Redtail catfish (Mystus wyckioides), one of the commercial bagrid catfishes distributed in Southeast Asian, which have a long sexual maturation period that can last 3–5 years and males have apparent growth advantage over females, but its sex determination system remains unknown. In this study, we first applied 2b‐RAD‐seq approach to identify three male‐specific 2b‐RAD‐tags and one male heterogametic SNP locus and validated by blast to the genome survey sequences and PCR amplification in both wild and breeding populations. To get longer sex‐specific region, we performed genome walking and obtained a 4,630 bp of Y‐specific sequence and 4,581 bp of X‐specific sequence from the 2b‐RAD‐tag ref189950 with 92.19% nucleotide identity between them. And 9,923 bp/3,935 bp of Y‐specific sequences and 8,491 bp/5,172 bp of X‐specific sequences were also identified with 77.49% and 57.07% nucleotide identity in ref208528 and ref210837, respectively. Subsequently, three different kinds of sex‐specific primers with different length products were designed based on the detected highly sex differentiated regions and could be used to distinguish males and females both in wild and artificially bred populations. What is more, the X‐specific fragment was discovered to produce the dosage effect association in females and in males. The data suggest that male heterogametic XX/XY sex determination system should exist in the redtail catfish. More significantly, the sex‐specific markers are of great value to protect wild resources and improve the efficiency of all‐male breeding practices for aquaculture in the redtail catfish.     

应用PCR和RT-PCR技术对4种对虾病毒的检测

探讨了应用PCR和RT－PCR技术对4种主要的对虾病毒进行检测的方法。同时使用该方法检测了对虾天然饵料－－卤虫中的4种对虾病毒。结果显示，含病毒核酸的阳性对照样品分别扩增出了大小为824bp,705bp,260bp和216bp的预期产物，但未能从卤虫样品中检测到此4种病毒的存在。本文报道的病毒检测方法具有快速、灵敏、准确的特点，可以用于进出口贸易中对活体或冰冻对虾，虾苗，对虾饵料等进行相关对虾病毒的检疫，也为制定我国对虾病毒检疫检验规范提供了技术参考。     

Complete mitochondrial DNA sequence of the Japanese anchovy Engraulis japonicus

ABSTRACT: The complete nucleotide sequence of the mitochondrial genome for the Japanese anchovy Engraulis japonicus (Teleostei: Clupeiformes) was determined. The entire genome was purified by gene amplification using the long polymerase chain reaction (PCR) technique, and products were subsequently used as templates for PCR with 56 fish-versatile primers that amplify contiguous, overlapping segments of the entire genome. Direct sequencing of the PCR products demonstrated that the genome (16 675 base pairs [bp]) contained the same 37 mitochondrial genes (two ribosomal RNA, 22 transfer RNA and 13 protein-coding genes) as those found in other vertebrates, with the gene order being identical to that in typical vertebrates. A major non-coding region between the tRNA^Pro and tRNA^Phe genes (1024 bp) was considered to be the control (D-loop) region, as it has several conservative blocks characteristic to this region.     

青岛文昌鱼遗传多样性的RAPD分析

采用RAPD技术对青岛文昌鱼雌、雄各11条个体共22个样本进行遗传多样性检测。从40个寡聚核苷酸随机引物中筛选出17个扩增重复性好、条带清晰、特异性强的引物，对每个个体基因组DNA进行了扩增。得到RAPD产物的分子量在200～2200bp之间，产物总计127个位点，其中，多态位点60个(占47．24％)。计算个体间遗传相似系数平均为0．8656，个体间遗传距离平均为0．1344。用Shannon多样性指数量化的遗传多态度(Ho)，雄性群体(0．1912)高于雌性群体(0．1125)，平均遗传多态度(Hpop)为0．1519。文昌鱼遗传多态度所占的比例在群体内为0．2553，而雌、雄群体间为0．7447。在文昌鱼雌、雄个体RAPD产物中，两个电泳图谱上能读出明显的雄性特征带，估计可能与雄性文昌鱼具有异型性染色体有关，这与XY型性别决定机制相吻合。引物OPC12扩增产物250bp为雄性文昌鱼所特有，可能为区别性别的分子标记。用NJ法进行聚类分析，结果表明，22个个体明显按性剐聚成两类，文昌鱼雌、雄个体基因组间的差异较大。     

基于两种对虾参考基因组的中国明对虾性别分化区域初步探查

中国明对虾是我国最重要的养殖虾类之一。性成熟后的中国明对虾在生长和体色上表现出性别二态性。为了探查基因组上潜在的性别分化相关区域，对中国明对虾进行了全基因组重测序研究。分别使用中国明对虾基因组和其近缘物种凡纳滨对虾的基因组作为参考基因组，计算了雌雄中国明对虾之间的遗传分化指数F_st，以筛查基因组上的性别分化相关区域。当使用中国明对虾参考基因组时，有约89%的中国明对虾测序读段全部或部分比对到中国明对虾参考基因，覆盖度大约为84%。基因组上F_st出现较多杂乱的峰，其中LG5的F_st值整体呈升高的趋势，另外LG13、LG17及LG35均有F_st指数相对较高的区域。而当使用凡纳滨对虾参考基因组时，有约60%的中国明对虾测序读段全部或部分比对到凡纳滨对虾参考基因，覆盖度约为52%。Scaffold 2550和Scaffold 3683上分别有2个最显著的峰。将雌雄中国明对虾转录组测序数据与凡纳滨对虾的参考基因组比对后，获得了中国明对虾的粗略表达谱，挖掘出了丰富的差异表达基因。分析了前述2个Scaffold上...