中华鳖GnRH 1基因cDNA克隆及表达特征

为了解GnRH基因在中华鳖(Pelodiscus sinensis)性腺和胚胎发育过程中的表达特征,采用cDNA末端快速扩增(RACE)技术从中华鳖全脑中获得与生长生殖调控密切相关的GnRH1基因全长cDNA,并运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测GnRH1在成鳖不同组织和胚胎发育时期的表达水平。结果显示:中华鳖GnRH1基因cDNA全长546 bp,其中5′非编码区(5′UTR)99 bp,3′非编码区(3′UTR)168 bp,开放阅读框(ORF)279 bp,编码92个氨基酸,分子质量为10.23 ku,理论等电点pI为5.65,具有N端信号肽(1~23 aa)、核心十肽区域(24~33 aa)、断裂位点GKR(34~36 aa)及相关肽区域(37~92 aa),符合GnRH蛋白典型结构特征。系统进化树结果显示,中华鳖GnRH1基因和绿海龟(Chelonia mydas)、墨西哥箱龟(Terrapene carolina mexicana)及西部锦龟(Chrysemys picta bellii)GnRH1基因聚为一支。qRT-PCR结果表明,GnRH1基因在中华鳖雌雄个体的8个组织中均有表达,在脑和性腺组织中高表达,且具有性别差异,雄性中华鳖中的表达显著高于雌性(P<0.05);在10个胚胎发育时期均表达,且随发育时间的后移,表达量显著增加,在第16期达到峰值。GnRH1基因可能在中华鳖生长及性腺分化中具有重要作用。     

中华鳖NR5a2基因的克隆与表达分析

为了解NR5a2在中华鳖(Pelodiscus sinensis)性腺分化过程中的作用,通过RACE技术克隆获得中华鳖NR5a2 cDNA。结果显示:该基因序列全长为2 674 bp,开放阅读框为1 608 bp,编码535个氨基酸,5′非编码区长度为40 bp,3′非编码区长度为1 026 bp。生物信息学分析表明该基因编码的蛋白质分子质量为60.5 ku,等电点为8.57,具有保守的ZnF-C4结构域和HOLI结构域。氨基酸多重序列比对分析表明中华鳖NR5a2基因与西部锦龟(Chrysemys picta bellii)的相似性最高,其次是原鸡(Gallus gallus)。系统进化分析表明中华鳖NR5a2与西部锦龟的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR结果表明NR5a2在中华鳖不同组织中均有表达,且卵巢组织中的表达量显著高于精巢组织。31.5℃孵化条件下,不同发育时期的中华鳖胚胎组织中发现NR5a2基因在17期时表达量达到最高,随后显著下降。结果表明NR5a2可能参与中华鳖的性别分化。     

中华鳖StAR基因的克隆、表达及多克隆抗体制备

为探索StAR基因在中华鳖性腺发育过程中的作用,利用RACE技术克隆获得中华鳖StAR基因全长cDNA,qRT-PCR分析其在不同组织及胚胎不同发育时期的表达情况,并制备多克隆抗体,采用Western blot检测StAR在不同组织中的表达情况,通过免疫组化进行定位,同时检测来曲唑处理雄性中华鳖后StAR在精巢中的表达情况。结果显示,该基因全长2 377 bp,开放阅读框903 bp,编码300个氨基酸。氨基酸序列比对及系统进化分析表明,中华鳖StAR与龟类亲缘关系最近。实时荧光定量PCR结果表明,StAR基因在精巢中表达量最高,显著高于其他组织;StAR基因于中华鳖胚胎发育16期已有表达,早于性腺分化启动时期;来曲唑处理的中华鳖精巢中,StAR表达量先上调后回降。本研究利用原核表达系统构建中华鳖StAR基因原核重组表达载体,经蛋白纯化后免疫小鼠,获得中华鳖StAR多克隆抗体。Western blot检测结果显示StAR在不同组织中的表达量与荧光定量结果一致。免疫组化结果显示,StAR蛋白在卵巢间质细胞、精巢间质细胞,精原细胞及胞质中表达。综上所述,StAR基因可能是中华鳖性腺分化关键...     

中华鳖GHITM cDNA基因克隆及表达分析

为研究GHITM基因在中华鳖(Trionyx sinensis)胚胎发育及生长中的作用,本研究通过RT-PCR和RACE方法获得了中华鳖GHITM全长cDNA序列;采用实时荧光定量PCR对GHITM mRNA组织表达及不同温度孵化胚胎发育过程中的表达特性进行分析。结果显示,中华鳖GHITM cDNA序列长度为2650 bp,开放阅读框为1050 bp,5?非编码区为123 bp,3?非编码区为1477 bp,编码349个氨基酸,编码蛋白的等电点为10.01,分子量为37.12 kDa。GHITM编码氨基酸序列由胞外区、跨膜区和胞内区组成,7个跨膜域组成跨膜区。GHITM编码氨基酸序列的同源性分析显示,中华鳖与锦龟(Chrysemys picta bellii)和绿海龟(Chelonia mydas)同属一个分支,3种鳄鱼构成一个分支,7种鸟类形成一个分支。实时荧光定量检测显示,GHITM基因在肝脏、肌肉和脑垂体中的表达水平较高,显著高于心脏、性腺、肠、肾脏和脾脏组织(P<0.05);50 g左右和500 g左右雄性个体肝脏中的GHITM基因表达量显著高于雌性个体(P<0.05);低温胁迫孵化能显著抑制胚胎肝脏中GHITM基因的表达(P<0.05)。上述研究结果表明,GHITM基因与中华鳖生长和胚胎发育密切相关,其在中华鳖胚胎中的表达受孵化温度调节。本研究为探讨中华鳖胚胎发育和生长提供理论依据。     

中华鳖dazl基因克隆及在生殖细胞中的表达

为了研究龟鳖类生殖细胞发育分化机制,实验通过RACE技术克隆获得了中华鳖dead end (dnd) 基因全长cDNA,RT-PCR分析了其在不同组织的转录表达情况,并通过原位杂交技术检测了dnd mRNA在中华鳖雌雄性腺配子发生过程中的表达变化。结果显示,中华鳖dnd cDNA 全长1 251 bp (GenBank登录号为OL757532),包括234 bp的3' 端非翻译区和1 017 bp开放读码框,开放读码框编码338个氨基酸。氨基酸序列比对和系统进化树分析结果表明,中华鳖Dnd蛋白与其他物种同源蛋白一样,均具有6个保守的结构域,其中高度保守的RNA识别结构域是主要的功能结构域。中华鳖Dnd与绿海龟Dnd氨基酸序列一致性最高,亲缘关系最近。RT-PCR结果显示,Psdnd特异性地在中华鳖性腺组织中表达,且在卵巢中的表达明显高于精巢。原位杂交分析结果显示,Psdnd mRNA在生殖细胞中特异表达。在卵巢中,Psdnd mRNA主要在Ⅱ期初级卵母细胞的细胞质中表达,随着卵母细胞的增大,在Ⅳ期及以后的卵母细胞中检测不到其表达。在精巢中,Psdnd mRNA信号在初级精母细胞中表达最强,在次级精母细胞和精原细胞中表达水平次之,在精子细胞中未检测到信号。研究表明,dnd基因可能在调控中华鳖雌雄生殖细胞的发育中起重要作用。     

海湾扇贝Dmrt1基因分子特征及功能分析

利用 PCR 技术和生物信息学方法获得了海湾扇贝(Argopecten irradians irradians) Dmrt1 基因(AiDmrt1)的 cDNA 序列。采用实时定量 PCR 技术确定 AiDmrt1 在不同组织、性腺发育阶段及胚胎和幼虫发育阶段的表达模式, 并结合 RNA 干扰(RNA interference, RNAi)技术敲降 AiDmrt1 表达后检测了精巢中性腺发育相关基因的表达特征。 结果显示, AiDmrt1 开放阅读框长度为 918 bp, 编码 305 个氨基酸, 其编码蛋白具有保守的 DM 结构域。AiDmrt1 的 mRNA 在精巢中特异性表达, 并在精巢发育至生长期表达水平最高。AiDmrt1 在囊胚期前表达量无显著差异, 但在原肠期表达水平显著升高(P＜0.01)。敲降 AiDmrt1 表达后, 精巢发育相关基因 Sox7、Sox11 和 Fem-1 显著上调表达(P＜0.05 或 P＜0.01), 而 Dmrt4 的表达显著下调(P＜0.05); 卵巢发育相关基因 FoxL2、Wnt4、β-catenin、GATA-1 和 GATA-3 均显著上调表达(P＜0.05 或 P＜0.01)。研究结果表明, AiDmrt1 是海湾扇贝精巢特异性表达基因, 参与调控海湾扇贝性腺发育与分化。     

中华鳖SOX9基因在胚胎期性腺中的表达模式及在性逆转中的表达变化

SOX9基因在脊椎动物性别决定和性腺分化中扮演重要的调控作用。从mRNA和蛋白水平分析中华鳖SOX9基因在不同组织中的差异性表达、在胚胎性腺和成年睾丸中的细胞定位以及在性逆转中的表达变化,研究SOX9基因在中华鳖性别分化中的调控作用。Real-time PCR结果显示,SOX9基因在中华鳖雄性性腺中特异性表达。免疫荧光染色分析显示,SOX9蛋白在雄性18期胚胎性腺中开始表达,随着性腺的发育,SOX9蛋白定位于性腺Sertoli前体细胞细胞核中;而在雌性胚胎性腺并未见其表达。此外,在雌激素诱导的雄性向雌性性逆转胚胎中,SOX9基因显著下调,而在芳香化酶抑制剂诱导的雌性向雄性性逆转胚胎中,SOX9基因表达则显著上升。研究表明,SOX9基因为中华鳖雄性特异性基因,参与雄性性腺的发育过程,可能在中华鳖早期性别分化过程中起调控作用。     

橘色双冠丽鱼体色相关基因mitf的结构及表达调控特性

为了解小眼畸形相关转录因子mitf基因在鱼类早期体色褪黑过程中的调控作用,本研究采用cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得橘色双冠丽鱼(Amphilophus citrinellus) mitf基因cDNA序列全长,利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)技术检测其在橘色双冠丽鱼胚胎不同发育时期、体色褪黑不同时期和各个组织中的表达规律。获得mitf基因2个亚型,其中,mitf1的cDNA全长为1816 bp,包括5′非编码区(UTR) 158 bp、3′UTR 428 bp、开放阅读框(ORF) 1230 bp,共编码409个氨基酸;mitf2的cDNA全长为1638 bp,包括5´UTR 160 bp、3´UTR 428 bp和ORF 1050 bp,共编码349个氨基酸。同源性和系统进化分析显示,mitf1和mitf2聚在一小支,与慈鲷科(Cichlidae)鱼类同源性最高,与哺乳类动物同源性较低。qRT-PCR结果显示,在成鱼各个组织中,mitf1和mitf2均有不同程度表达,其中,眼部表达量最高且显著高于其他组织(P<0.05),肌肉、脑和肾脏也有较高表达;mitf1和mitf2在胚胎各个发育时期均有表达,在受精卵时期表达量最高,显著高于其他胚胎期;随着橘色双冠丽鱼体色由黑色过渡到橘黄色,mitf1和mitf2在鱼皮肤、鳞片、尾鳍中的表达均呈逐渐下降的趋势,表明mitf基因表达与鱼体色由黑到黄转变的表型间存在关联性,推测与鱼体色发育阶段色素细胞的分化和分布比例的动态变化相关。本研究通过了解鱼类体色发育和变异的分子基础,可为鱼类色素细胞发育和体色人工改良积累资料。     

厚壳贻贝Wnt4基因时空表达

为探究Wnt4基因在厚壳贻贝幼虫发育阶段和组织生长过程中的作用,通过RACE技术克隆了厚壳贻贝Wnt4基因c DNA全长序列,该序列全长3342 bp,开放阅读框为1074 bp,编码357个氨基酸。该序列与人、小鼠、海胆、栉孔扇贝和长牡蛎等物种的同源性分别为61%、61%、60%、71%和76%。通过实时荧光定量PCR(q RT-PCR)分析Wnt4基因在厚壳贻贝成体多个组织中(外套膜、闭壳肌、鳃、雌雄性腺、足和消化腺)均有表达,其中在外套膜中表达量最高,推测可能与贝壳形成有关;Wnt4基因在厚壳贻贝幼虫发育阶段高表达主要集中在壳顶期,并推测Wnt4基因可能参与了贝壳形态结构发生转变的过程以及某些器官的形成与发育。本研究为进一步开展双壳贝类Wnt基因家族的功能研究提供了理论依据。     

半滑舌鳎Shh基因的克隆与表达及甲基化分析

通过RACE方法获得半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)Hh基因家族的Shh基因,该基因全长1 922 bp,其中5′UTR 266 bp,3′UTR 360 bp,ORF1 296 bp,编码431个氨基酸,经预测该多肽的相对分子质量为47.28 k D,理论等电点6.95,具有Hh基因家族特有的保守结构域。氨基酸序列分析表明,半滑舌鳎Shh与牙鲆的同源性最高,为82%,与其他鱼类同源性为74%~81%,与非洲爪蟾的同源性为61%,与人和鼠的同源性为63%~64%。甲基化结果显示,Shh基因在1龄卵巢中的甲基化程度普遍低于雄鱼与伪雄鱼精巢。基因表达分析显示,Shh基因在胚胎期的囊胚期表达显著高于其它时期(P0.05),在雌雄成鱼8个组织器官均表达,在雌性性腺分化的关键期孵化后50 d,雌性性腺中表达量较前期升高,且显著高于同时期雄性性腺中的表达(P0.05),在雄性性腺分化的关键期80~95 d,Shh基因在雄性中的表达水平显著升高(P0.05),在8月龄、1龄及2龄雌鱼性腺中表达显著高于雄鱼与伪雄鱼。本研究表明,半滑舌鳎Shh基因在进化中高度保守,与胚胎分化、组织器官形成、雌雄性腺分化及性腺发育密切相关。     

中华鳖dnd基因克隆及在生殖细胞中的表达

为了研究龟鳖类生殖细胞发育分化机制,实验通过RACE技术克隆获得了中华鳖dead end (dnd)基因全长c DNA,RT-PCR分析了其在不同组织的转录表达情况,并通过原位杂交技术检测了dnd mRNA在中华鳖雌雄性腺配子发生过程中的表达变化。结果显示,中华鳖dnd cDNA全长1 251 bp (GenBank登录号为OL757532),包括234 bp的3’端非翻译区和1 017 bp开放读码框,开放读码框编码338个氨基酸。氨基酸序列比对和系统进化树分析结果表明,中华鳖Dnd蛋白与其他物种同源蛋白一样,均具有6个保守的结构域,其中高度保守的RNA识别结构域是主要的功能结构域。中华鳖Dnd与绿海龟Dnd氨基酸序列一致性最高,亲缘关系最近。RT-PCR结果显示,Psdnd特异性地在中华鳖性腺组织中表达,且在卵巢中的表达明显高于精巢。原位杂交分析结果显示,Psdnd mRNA在生殖细胞中特异表达。在卵巢中,Psdnd mRNA主要在Ⅱ期初级卵母细胞的细胞质中表达,随着卵母细胞的增大,在Ⅳ期及以后的卵母细胞中检测不到其表达。在精巢中,Psdnd mRNA信号在初级精母细胞中表达最强,...     

栉孔扇贝Cf-dmrt4-like基因的克隆、序列特征及表达分析

DMRT家族是一类转录因子,在性别决定与分化、器官形成等早期胚胎发育中起重要的作用。本研究采用简并PCR扩增和cDNA末端快速扩增技术(RACE),从栉孔扇贝(Chlamys farreri)精巢中克隆得到1个全长为2312bp的dmrtcDNA序列,其开放阅读框(Open reading frame,ORF)1110bp,编码369个氨基酸,具有dmrt基因家族共有的DM保守结构域。同源比对和系统进化分析结果显示,其为Cf-dmrt4-like基因。半定量RT-PCR结果显示,该基因从受精卵至匍匐幼虫各发育时期均有表达,卵裂期表达量较高;在雄性成体的鳃和精巢以及雌性成体的外套膜、鳃、肾和闭壳肌中表达,但卵巢中未见表达。qRT-PCR检测不同发育时期的精卵巢,以成熟期精巢表达量最高。由此推测,栉孔扇贝Cf-dmrt4-like基因参与个体的早期发育,并在两性成体中发挥着不同的作用。     

中华鳖dazl基因克隆及在生殖细胞中的表达

为探索龟鳖类生殖细胞的发育分化机制,实验通过特异性引物克隆了中华鳖dazl基因的cDNA片段,长1 007 bp,其中包括5′端非编码区197 bp,3′端非编码区33 bp,开放阅读框777 bp,编码258个氨基酸。氨基酸序列比对显示其与西部锦龟Dazl同源性最高,达96%;与小鼠Dazl同源性达75%。荧光定量PCR分析结果显示,中华鳖dazl mRNA主要在精巢和卵巢中表达,在体细胞组织中仅检测到微量表达。冰冻切片原位杂交结果显示,中华鳖dazl mRNA在生殖细胞中特异表达,且在不同时期的生殖细胞中呈动态表达模式。在精巢中,中华鳖dazl mRNA在初级和次级精母细胞中表达最强,在精原干细胞中表达水平次之,在精子细胞中未检测到信号;在卵巢中,中华鳖dazl mRNA信号在初级卵母细胞胞质中均匀分布且在最早期的初级卵母细胞中信号最强,随着卵母细胞的增大,信号逐渐聚集并逐渐减弱。研究表明,dazl基因可能对中华鳖两性生殖细胞的发生具有重要的调控作用。     

半滑舌鳎hsd11b1l和hsd11b2基因的克隆及其温度响应的表达规律

皮质醇在鱼类应对外界环境压力的过程中起到重要调控作用,而hsd11b1l和hsd11b2具有调节体内皮质醇浓度的重要功能。本研究克隆了半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis) hsd11b1l和hsd11b2基因的cDNA全长序列,分析了其序列特征,研究了其时空表达特征及温度响应的表达规律。结果显示,hsd11b1l cDNA全长为1650 bp,开放性阅读框长度为864 bp,编码287个氨基酸;hsd11b2 cDNA全长为4526 bp,开放性阅读框长度为1209 bp,编码402个氨基酸。半滑舌鳎不同组织和性腺发育时期的表达分析结果显示,hsd11b1l在肝脏中表达量最高,在卵巢的表达量是精巢的2倍,且在6月龄和3龄鱼的卵巢中呈现较高表达;而hsd11b2主要在精巢中表达,在6月龄鱼的精巢中表达量最高,随后表达量急剧降低,在卵巢中各个时期几乎不表达。半滑舌鳎温度响应的表达结果显示,高温(28℃)处理2个月后,与正常温度(22℃)对照组相比,hsd11b1l和hsd11b2在雄鱼中的表达量均显著降低(P<0.05);高温短期应激48 h,hsd11b1l表达在雌鱼和雄鱼中均显著降低,hsd11b2表达仅在雄鱼中有显著下调(P<0.05)。本研究探讨了hsd11b1l和hsd11b2基因在半滑舌鳎性别分化过程中的表达规律,为研究环境温度与半滑舌鳎性别分化之间的关系奠定了基础。     

罗氏沼虾nanos1基因克隆、表达及亚细胞定位

为探究nanos1基因在罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)生殖发育中的功能,克隆了罗氏沼虾nanos1基因,其cDNA序列全长2 811 bp,编码243个氨基酸;系统进化分析结果表明其与中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)的同源性最高,与鱼类的nanos1同源性较高,与哺乳类同源性较低。半定量PCR检测发现,nanos1在卵巢中特异表达。通过实时荧光定量PCR检测该基因在不同胚胎发育时期及幼体中的表达水平,结果显示：nanso1 mRNA在(卵)未受精时期表达量最高,显著高于(卵)受精期及胚胎发育各期(P<0.05);在胚胎发育期间,(卵)受精时期表达量最高,显著高于卵裂期且极显著高于胚胎发育后期(P<0.01);该基因在卵裂期的表达水平显著高于囊胚期至幼体期;而囊胚期至幼体期之间表达水平较低且无差异。原位杂交技术检测显示,nanos1 mRNA在卵原细胞及初级卵母细胞(Oc1,Oc2,Oc3,Oc4)的细胞质中表达。以上结果表明,nanos1与罗氏沼虾雌性生殖细胞发育有着密切的关系。     

大黄鱼sox9a/b基因的克隆与表达分析

为探究sox9基因在大黄鱼性别决定与分化过程中的作用,利用RACE方法克隆得到大黄鱼sox9a和sox9b 2个基因,采用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析其在雌雄个体不同组织和不同发育阶段的表达规律,并检测了其在17β-雌二醇处理后的遗传雄性和17α-甲基睾酮诱导处理后遗传雌性幼鱼中的表达变化。结果显示,大黄鱼sox9a c DNA全长2 442 bp(NCBI登录号:MH996431),包含476 bp 5′UTR、466 bp 3′UTR、1 500 bp ORF,编码499个氨基酸。大黄鱼sox9b cDNA全长为2 199 bp (NCBI登录号:MH996432),包含335 bp5′UTR、415 bp 3′UTR、1 449 bp ORF,编码482个氨基酸。qRT-PCR分析显示,sox9a基因主要在性腺、眼、脑、肝脏中表达,精巢中的表达量显著高于卵巢;sox9b在大黄鱼各组织中广泛表达,但以精巢中表达量最高,而卵巢中只有痕量表达。在鱼苗性腺发育初期,sox9a/b的表达量都维持在较低水平;随着鱼苗长大,sox9a/b的表达量在84 dph、123 dph 2次达到高峰,随后开始下降,10 mph后又逐渐上升。17β-雌二醇处理能够显著下调遗传雄性大黄鱼sox9a和sox9b基因在性腺中的表达,17α-甲基睾酮处理则显著上调遗传雌性大黄鱼sox9a和sox9b基因在性腺中的表达。研究表明,sox9a/b基因与大黄鱼性别发育和分化过程密切相关,对大黄鱼精巢的发育与维持起重要的调控作用,而且两个基因的功能可能具有一定程度的分化。     

淇河鲫cyp19a1b基因的克隆表达及芳香化酶抑制剂对其表达的影响

为探索脑型芳香化酶基因(cyp19a1b)在雌核发育三倍体鱼淇河鲫性别决定与分化过程中的作用,利用RACE方法克隆淇河鲫cyp19a1b基因cDNA全长序列,采用Real-time PCR分析其在不同组织、胚胎及胚后不同发育时期的表达情况,同时检测芳香化酶抑制剂Letrozole诱导性逆转及腹腔注射人绒毛膜促性腺激素(hCG)后cyp19a1b在脑中的表达情况。结果显示,淇河鲫cyp19a1b cDNA全长2 984 bp(GenBank ID:MF926270),包含132 bp5′非编码区,1 319 bp 3′非编码区,1 533 bp开放读码框,编码510个氨基酸残基;氨基酸序列比对及系统进化分析结果显示,淇河鲫Cyp19a1b与其他鲤科鱼类同源性较高,与哺乳类、爬行类等脊椎动物同源性较低,这与其分类地位一致;组织分布检测结果显示,cyp19a1b基因在淇河鲫脑中表达量最高,在卵巢等其他组织中表达量较低;Realtime PCR结果表明,在胚胎发育过程中cyp19a1b在外源精子刺激后从囊胚期开始上调,神经胚期达到最高,随后降低;出膜后随着发育的进行,该基因在脑中表达量逐步上调,在躯体中一直维持在较低水平;除此之外,伴随着Letrozole诱导的性逆转,cyp19a1b在脑中表达量降低;腹腔注射hCG可以促进cyp19a1b在脑中表达。研究表明,淇河鲫cyp19a1b基因可能通过参与神经系统的形成及神经内分泌活动,在性别决定与分化过程中起到一定的作用。     

黄条鰤hsp70基因克隆及其在早期生长发育过程中的表达调控特性

热休克蛋白(heat shock proteins, HSPs)在鱼类的应激与免疫反应中发挥重要的生理调控作用,HSP70是该家族的重要成员。为探讨热休克蛋白在大洋性经济鱼类黄条鰤 (Seriola aureovittata)生长发育中的生理作用,本研究克隆获得了黄条鰤hsp70基因的全长cDNA序列,并采用定量PCR技术测定了其组织分布及在早期生长发育过程中的表达特征。结果显示,黄条鰤 hsp70基因的cDNA序列全长为2 332 bp,其中,5′-UTR长度为187 bp,ORF长度为1 920 bp,3′-UTR长度为225 bp,编码639个氨基酸,蛋白质分子量为70.1 kDa,等电点为5.16。黄条鰤 hsp70 mRNA的组织表达具有性别二态性差异,其中,在雌性鳃、心、脾脏和卵巢组织中显著高表达(P<0.05),且以卵巢中表达量最高;雄性垂体、鳃、头肾和精巢组织显著高表达(P<0.05),且以鳃中表达量最高。胚胎发育过程的表达检测显示,在卵裂前的受精卵中可检测到hsp70的表达,表明其具有亲本遗传的特性。同时,在胚胎发育过程的各个时期都可检测到hsp70 mRNA的表达,且在低囊胚期之前的各发育阶段一直保持较低表达水平,在原肠前期开始显著上调表达(P<0.05),其后保持相对较高表达水平,至胚胎孵化出膜期达峰值。在仔稚幼鱼中,hsp70 mRNA在初孵仔鱼和1 d仔鱼中高表达,其后在4 d仔鱼中显著降低(P<0.05),其后显著上调表达,至15 d仔鱼达峰值,其后在20 d仔鱼显著下降,并在25 d后稚鱼和幼鱼中保持相对较低表达水平。研究结果可为深入认识黄条鰤hsp70基因的结构特征、发生发育及其早期生长发育阶段的表达调控功能提供依据。     

栉江珧wnt4基因cDNA的克隆表达及调控

本研究运用同源克隆技术和RACE技术克隆了栉江珧(Atrina pectinata)wnt4基因cDNA全长序列。该基因序列全长为1493 bp,其中开放阅读框1074 bp,编码由357个氨基酸组成的蛋白。氨基酸序列分析表明,栉江珧wnt4基因具有wnt家族保守结构域,与栉孔扇贝(Chlamys farreri)、海胆(Paracentrotus lividus)等物种具有高度的同源性。荧光定量PCR分析表明,wnt4基因表达具有广泛性和组织差异性,且与性别和性腺繁殖周期相关。wnt4基因表达量与性腺成熟度相关,并且整个繁殖周期卵巢表达量均显著高于精巢,说明wnt4基因参与了栉江珧两性性腺的发育,并在卵巢中发挥更重要的作用。不同发育阶段胚胎荧光定量分析表明,wnt4基因主要参与了栉江珧的早期胚胎发育。在胚胎发育早期(囊胚期和原肠期)wnt4基因的表达水平最高,是成体表达量的500倍;在担轮幼虫和D形幼虫期迅速下降,暗示wnt4基因可能在栉江珧早期发育阶段参与了某些器官的形成。17β-雌二醇诱导实验显示,17β-雌二醇可能通过反馈调节抑制卵巢wnt4基因表达(P0.05);短时间处理,17β-雌二醇能诱导精巢wnt4基因显著表达(P0.05)。     

圆斑星鲽piwil2基因的克隆与表达分析

本研究采用RACE末端扩增方法,得到全长为3872 bp的圆斑星鲽(Verasper variegatus) piwil2基因序列,命名为Vvpiwil2,开放阅读框(ORF)长为3192 bp,编码1063个氨基酸,5?-UTR和3?-UTR的长度分别140 bp和540 bp。基于ExPASy、SMART、Signal4.1和NCBI的保守结构域(CDD)数据库在线分析对蛋白序列结构进行预测,推断Vvpiwil2编码的氨基酸分子量为118.6 kDa,理论等电点为9.02,无跨膜结构及信号肽,有3个结构域：ArgoL1结构域、PAZ结构域及PIWI结构域。利用实时荧光定量PCR技术对圆斑星鲽不同发育时期的胚胎、仔稚鱼以及雌雄成鱼的不同组织表达模式进行分析。结果显示,Vvpiwil2基因从胚胎发育早期至高囊胚期均大量表达,之后呈下降趋势,直至孵化阶段。由于胚胎从卵裂至囊胚时期的发育过程主要受细胞质成分引导,直至原肠早期,mRNA开始大量转录合成,实现由母源型向合子型的过渡,推断Vvpiwil2是母源性基因。孵化后仔稚鱼68 d时,Vvpiwil2基因表达量显著高于其他时期,表明Vvpiwil2的功能可能与圆斑星鲽性腺分化过程相关;Vvpiwil2基因在雌雄成鱼性腺中的表达量显著高于其他组织,且卵巢中的表达量显著高于精巢,推测Vvpiwil2基因在卵巢功能的维持中发挥重要作用。本研究结果为解析圆斑星鲽性别决定机制提供了新的靶标基因,为建立全雌化苗种繁育技术打下坚实的理论基础。