银鲳3个营养代谢相关基因的克隆、表达及摄食水母对其表达模式的影响

本研究基于转录组学的分析结果,克隆分析了银鲳(Pampus argenteus)二肽酶(dehydropeptidase, dp1)、羧肽酶A (carboxypeptidases, cpa2l)和磺基转移酶(sulfotransferase, sult2) 3个营养代谢相关基因,并探讨了其在消化吸收水母(Scyphozoa)过程中发挥的功能。通过RACE技术克隆获得了银鲳dp1、cpa2l和sult2基因的cDNA全长序列。dp1基因全长2 522 bp,包含1个1 272 bp的开放阅读框(ORF),含有1个由23个氨基酸组成的信号蛋白肽和1个典型的酰胺水解酶超家族的结构域。cpa2l基因全长1 421 bp,ORF长1 260 bp,含有1个由16个氨基酸组成的信号蛋白肽和1个典型的M14金属羧肽酶家族的结构域。sult2基因全长1 834 bp,ORF长714 bp,含有1个典型的磺基转移酶家族的结构域。银鲳Dp1、Cpa2l和Sult2与蓝鳍金枪鱼(Thunnus maccoyii)同源性最高,系统进化树结果也显示,银鲳dp1、cpa2l和sult2与蓝鳍金枪鱼对应基因聚在一个分支上,亲缘关系最近。运用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)检测了dp1、cpa2l和sult2基因在不同组织中的表达水平及摄食水母对3个基因不同组织中表达规律的影响。结果显示,银鲳dp1基因在肝脏中表达量最高(P<0.05),与未摄食水母组相比,dp1基因在摄食水母组的脑和鳃中表达量均极显著增加(P<0.01),在中肠和肾脏中显著增加(P<0.05),而在肌肉中显著下降(P<0.05)。cpa2l基因在未摄食水母组的中肠中表达量最高,而在摄食水母组的肾脏中表达量最高(P<0.05),与未摄食水母组相比,摄食水母组cpa2l基因在肝脏中的表达量极显著增加(P<0.01),而在中肠和肌肉中却极显著下降(P<0.01)。sult2基因在肝脏中表达量最高(P<0.05),与未摄食水母组相比,sult2基因在摄食水母组的中肠、脑、鳃、肝脏和肾脏中表达量显著增加(P<0.05)。研究表明,dp1、cpa2l和sult2基因在银鲳摄食水母后机体营养物质的消化吸收和代谢过程中起重要的调节作用,基于摄食水母后3个基因组织表达模式的比较分析,推测dp1主要参与调控消化吸收和组织中营养素沉积的过程,cpa2l主要参与调控肝脏中营养代谢的过程,而sult2可能在整个消化吸收和代谢过程中均起到重要的调控作用。