荷那龙罗非鱼两种GHSR基因的克隆与序列分析

用RT-PCR和RACE方法,从荷那龙罗非鱼(Oreochromis hornorum)垂体中克隆到生长激素促分泌素受体(GHSR)cDNA全序列。荷那龙罗非鱼GHSR基因具有GHSR-1a与GHSR-1b两个高度保守cDNA序列。GHSR-1a序列全长1 646 bp,包括225 bp的5′非编码区,266 bp的3′非编码区和1 155 bp的开放阅读框,编码384个氨基酸残基,具有7个跨膜结构域结构(transmembrane domains,TM);GHSR-1b序列全长1 877 bp,包括225 bp的5′非编码区,755 bp的3′非编码区和897 bp的开放阅读框,编码298个氨基酸残基,只具有前5个TM,在第6个TM的第4个氨基酸处开始缺失。将GHSR cDNA序列与基因组序列比较发现,这两种cDNA转录本来自同一个基因的不同变体。     

马氏珠母贝TRADD基因克隆与组织表达分析

【目的】克隆马氏珠母贝(Pinctada martensii)肿瘤坏死因子受体相关死亡域蛋白(TRADD)基因,并分析其在各组织中的表达。【方法】利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)克隆获得马氏珠母贝PmTRADD基因的c DNA全长序列,利用实时荧光定量PCR(qPCR)方法分析PmTRADD基因在马氏珠母贝不同组织中的表达模式。【结果与结论】PmTRADD包含5′非编码区101 bp,3′非编码区144 bp和开放阅读框(ORF)591 bp,编码196个氨基酸。序列分析表明,PmTRADD没有信号肽和跨膜结构域,C端含有一个死亡结构域(DEATH)。将PmTRADD死亡结构域的氨基酸序列与其他物种的TRADD死亡结构域序列进行比对,发现不同物种的TRADD死亡结构域序列同源性较低。PmTRADD在马氏珠母贝各组织中均有不同程度表达,在鳃组织中表达最高,肝胰腺次之,闭壳肌中基本无表达。     

马氏珠母贝PmFAMeT基因的克隆及表达

【目的】克隆马氏珠母贝(Pinctada martensii)法尼酸甲基转移酶(FAMe T)基因,并分析其在各组织中的表达。【方法】利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)克隆获得马氏珠母贝FAMeT(PmFAMeT)基因的cDNA全长序列,利用实时荧光定量PCR(qPCR)方法分析PmFAMeT在马氏珠母贝不同组织中的表达模式。【结果与结论】PmFAMeT包含5′非编码区120 bp,3′非编码区968 bp和开放阅读框(ORF)1 536 bp,编码511个氨基酸。序列分析表明,PmFAMeT含有信号肽序列和跨膜结构域,并有WSC结构域、TSP1结构域和2个Methyltransf_FA结构域。将推导的PmFAMeT氨基酸序列与其他物种的FAMeT序列进行比对发现,不同物种的Methyltransf_FA序列同源性较高。PmFAMeT在马氏珠母贝的各个组织中均有表达,且在边缘膜、肝胰腺和性腺中的表达量显著高于其他组织。     

大珠母贝胰岛素相关肽受体基因的克隆与表达

【目的】克隆大珠母贝(Pinctada maxima)胰岛素相关肽受体PmIRR基因,并分析其在不同组织中的表达。【方法】利用c DNA快速末端克隆技术(RACE)获得大珠母贝PmIRR基因cDNA全长序列。荧光定量PCR技术分析PmIRR在闭壳肌、鳃、外套膜边缘区、套膜区、中央区、足和肝胰腺等组织的表达模式。【结果与结论】PmIRR基因全长6 009 bp,5′非编码区(UTR)615 bp、3′UTR 764 bp、开放阅读框(ORF)长4 629 bp、编码1 542个氨基酸。序列分析表明,PmIRR含有保守结构域Fu、3个FNⅢ结构域和Tyrkc结构域,并含有信号肽和2个跨膜结构域。PmIRR在大珠母贝各个组织存在差异表达,在鳃、肝胰腺和外套膜边缘区中显著高表达。     

马氏珠母贝细胞周期分裂基因CDC45基因特征、表达量与性状相关分析

采用RACE技术克隆了马氏珠母贝细胞周期分裂基因45(Pm-CDC45)全长序列,利用荧光定量PCR检测该基因在闭壳肌、鳃、性腺与外套膜组织的表达量,并估计基因表达量与金黄壳色第3代选育群体壳高性状的相关性。结果表明:Pm-CDC45基因序列全长为2 091 bp,5′非编码区(5′UTR)为157 bp,3′非编码区(3′UTR)为34 bp,其中开放阅读框为1 967 bp,编码655个氨基酸;Pm-CDC45在各组织的相对表达量存在显著差异(P0.05),其中闭壳肌表达量最高,鳃和性腺为其次,外套膜最低;Pm-CDC45基因相对表达量与选育群体壳高性状与存在显著的正相关(r=0.531,P0.05);马氏珠母贝Pm-CDC45为影响壳高性状基因。     

红笛鲷IRAK-1基因克隆及哈维弧菌感染后的组织表达

用同源克隆和RACE的方法克隆红笛鲷(Lutjanus sanguineus)白细胞介素1受体相关激酶1(Interleukin-1receptor-associated kinase 1,IRAK-1)基因的cDNA全序列,并用荧光定量PCR分析其在健康鱼及哈维弧菌感染后红笛鲷的组织表达。结果表明,该序列全长3 207 bp(登录号KF728204),包含5′非编码区(UTR)202 bp,3′UTR752 bp,开放阅读框(ORF)2 253 bp,编码750个氨基酸。根据推导的氨基酸序列预测其蛋白分子质量为82.6 ku,理论等电点为6.59。IRAK-1包含1个N端死亡结构域、proST结构域、中央激酶结构域和C末端结构域。荧光定量PCR分析显示,红笛鲷IRKA-1基因在肝脏和皮肤的表达量最高,其次是心脏、鳃、肌肉和胸腺,其余组织的表达量较低。哈维弧菌侵染红笛鲷后,各组织中IRAK-1基因mRNA表达量均呈上调趋势,肝组织中变化最显著。     

马氏珠母贝β2肾上腺素能受体(β2AR)分子特征和表达分析

【目的】研究马氏珠母贝(Pinctada martensii)β2肾上腺素能受体(Pmβ2AR)的生物学功能。【方法】利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)克隆获得Pmβ2AR基因的cDNA的全长序列并对其序列特征进行分析,实时荧光定量技术(q RT-PCR)检测马氏珠母贝不同组织中β2AR基因m RNA的表达水平。【结果与结论】Pmβ2AR的cDNA全长2 426 bp,包括开放阅读框(ORF)2 091 bp,编码696个氨基酸,5′UTR长144 bp,3′UTR长191bp,预测分子质量79.0 ku,理论等电点9.18,多重序列比对结果发现β2AR在不同物种间的保守性较高。软件分析结果显示Pmβ2AR的氨基酸序列具有7个典型的跨膜结构域。q RT-PCR结果表明,Pmβ2AR基因在各组织中均有表达,在鳃中表达量最高,在肝胰腺和性腺中表达量也较高。     

马氏珠母贝接头蛋白CIKS的基因克隆与组织表达分析

【目的】探究马氏珠母贝接头蛋白CIKS(PmCIKS)在马氏珠母贝免疫反应中的作用。【方法】采用cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得PmCIKS基因cDNA全长序列,运用生物信息学手段分析该序列,用实时荧光定量PCR(RT-PCR)技术检测PmCIKS基因在马氏珠母贝7个组织中的表达模式。【结果】PmCIKS基因cDNA全长为1 987 bp,其中5′UTR长为228 bp,3′UTR长为148 bp,包含24 bp的ploy A,开放阅读框(ORF)为1 611 bp,编码536个氨基酸,预测其分子质量约为61.3 ku,等电点为7.01。物种间CIKS有较高的保守性。PmCIKS在马氏珠母贝肝胰腺、性腺、闭壳肌、鳃、血细胞、外套膜和足中均有表达,其中在血细胞中表达量最高。     

红笛鲷IRAK-4基因cDNA全长的克隆及组织表达分析

白细胞介素-1受体相关激酶4(interleukin-1 receptor-associated kinase 4,IRAK-4)是一种参与机体先天性免疫和适应性免疫反应过程中的关键分子。采用RT-PCR和c DNA末端快速扩增(RACE-PCR)的方法从红笛鲷(Lutjanus sanguineus)头肾中克隆IRAK-4基因的c DNA全序列(登录号:KF279357)。该序列全长2 015 bp,包含5′非编码区(5′UTR)205 bp,3′非编码区(3′UTR)421 bp,开放阅读框(ORF)1 389 bp,编码462个氨基酸。根据推导的氨基酸序列预测其蛋白分子质量为52.0 ku,理论等电点为5.19。氨基酸序列比对结果显示,红笛鲷IRKA-4基因氨基酸序列与其他物种的同源性为54.2%~85.7%。系统进化分析结果显示,红笛鲷与斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)聚为一支,两者有较近的亲缘关系。用荧光定量PCR分析红笛鲷基因的组织表达差异,红笛鲷IRKA-4基因在各组织中均有不同程度的表达,其中在皮肤、肝脏和胃中表达量最高,其次是胸腺、鳃、心脏、肠、肌肉和脾脏,在头肾、后肾和脑的表达量最低。     

半滑舌鳎gata5基因的克隆及表达分析

【目的】研究半滑舌鳎(Cynoglossussemilaevis)gata5基因(csgata5)的序列特征及该基因在半滑舌鳎性腺分化、成熟过程中的表达模式。【方法】通过克隆获得csgata5编码区序列,利用荧光定量PCR(RT-qPCR)方法检测csgata5 mRNA在不同类型性腺、胚胎和性腺发育中的表达模式,借助原位杂交技术定位csgata5 mRNA表达的细胞类型。【结果】克隆获得csgata5 cDNA序列1 777 bp,包含1 167 bp的编码区(Coding sequence,CDS),262 bp的5′UTR和348 bp的3′UTR区,预测csgata5编码388个氨基酸残基(aa),分子质量为41.9 ku,等电点为8.90,在C端含有两个典型的GATA锌指结构域;基因组分析显示csgata5位于半滑舌鳎10号染色体上,包含7个外显子和6个内含子区。RT-qPCR分析显示csgata5 mRNA在2龄雄鱼和伪雄鱼精巢中表达高于卵巢;csgata5m RNA主要定位在卵母细胞、精原细胞和精子中。胚胎发育过程中,csgata5m RNA表达在1细胞期至囊胚期呈下降趋势,之后上升,至原肠胚期达到峰值,随后降低并维持较低水平至孵化出膜。在精巢发育过程中,csgata5m RNA表达水平呈升高趋势,在1龄达到检测的峰值;在卵巢发育过程中,csgata5m RNA表达趋势类似精巢,表达水平低于同期精巢。【结论】csgata5参与半滑舌鳎原肠胚期的组织器官分化,具有促进原始生殖细胞向雄性生殖细胞分化及雄性生殖细胞发育的作用。     

凡纳滨对虾过氧化物还原酶3基因的分子克隆与功能分析

【目的】探究凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）过氧化物还原酶3(Peroxiredoxin 3,Prx3)基因（LvPrx3）的结构特征、组织分布和抗胁迫能力,为揭示凡纳滨对虾抗环境胁迫的应答机制提供理论依据。【方法】通过RACE克隆技术取得LvPrx3基因的全长cDNA序列,应用Clustal X、EditSeq、ExPASy、MEGA 6.0、SignalP 5.0和TMHMM2.0等多个软件开展Prx3的生物信息学分析。运用半定量PCR和qRT-PCR技术检测分析LvPrx3基因在多种组织和不同胁迫条件下的表达响应情况。【结果】LvPrx3基因cDNA全长序列962 bp,内含45 bp 5′端非编码区（5′-UTR）、233 bp 3′端非编码区（3′-UTR）和684 bp开放阅读框（ORF）,可编码227个氨基酸残基。LvPrx3的蛋白分子质量为25.09 ku,理论等电点（pI）为6.22,属于典型的2-Cys Prx,包含高度保守的“FYPLDFTFVCPTE”N端和“GEVCPA”C端。进化树分析显示,LvPrx3与节肢动物门的Prx亲缘关系较近,...     

马氏珠母贝载脂蛋白-2基因的克隆与表达分析

以RACE技术克隆获得马氏珠母贝载脂蛋白-2(Pm-ApoL2)基因cDNA全长序列,以传统萃取法提取黄色与白色闭壳肌个体的类胡萝卜素,以荧光定量技术检测Pm-ApoL2基因在各个组织中的表达量及黄与白闭壳肌个体的Pm-ApoL2表达量。结果表明,Pm-ApoL2基因cDNA序列全长1 328 bp,开放阅读框(ORF)长705 bp,编码234个氨基酸,5′非翻译区(5′UTR)长342 bp,3′UTR长281 bp。Pm-ApoL2在肝胰腺中表达量最高,其后依次是外套膜、鳃、闭壳肌,其中肝胰脏表达量显著大于其它3个组织(P0.05)。黄、白色闭壳肌个体之间的类胡萝卜素含量和Pm-ApoL2的表达量都存在显著性差异(P0.05),且二者的类胡萝卜素含量与Pm-ApoL2表达量呈显著正相关。Pm-ApoL2基因为马氏珠母贝类胡萝卜素代谢候选基因。     

企鹅珍珠贝Sox9基因的克隆及表达分析

【目的】更好地了解企鹅珍珠贝性别转换机制。【方法】RACE-PCR技术克隆企鹅珍珠贝Sox9基因cDNA的全长序列,分析其理化性质和进化地位;荧光定量PCR技术分析Sox9基因在各组织及不同时期性腺中的表达特征。【结果与结论】Sox9基因cDNA序列全长2 267 bp,其中开放阅读框(ORF)为1 410 bp,编码469个氨基酸。氨基酸序列比对显示企鹅珍珠贝Sox9基因与黑蝶真珠蛤(Pinctada margaritifera)和马氏珠母贝(Pinctada fucata)有高度同源性(81%)。Sox9在企鹅珍珠贝各组织中均有表达,在足中表达量最高(P0.05),精巢中其次;Sox9在成熟期精巢检测到最大表达量(P0.05),在发育早期精巢、退化期精巢和成熟期卵巢中表达量较低,其中发育早期卵巢表达量最低(P0.05)。     

尼罗罗非鱼pik3r1基因的克隆和mRNA表达分析

【目的】哺乳动物pik3r1基因参与多种免疫途径,探索pik3r1基因在罗非鱼(Oreochromis)中的作用。【方法】克隆尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)pik3r1(命名为On-pik3r1)cDNA全长,对该基因进行生物信息学分析,并运用荧光定量PCR方法分析无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)刺激后On-pik3r1 mRNA在各组织种的表达模式。【结果与结论】On-pik3r1基因编码区2190 bp,编码729个氨基酸,5′端非编码区(UTR)为542 bp,3′UTR为2248 bp,理论分子质量为83.99 ku,等电点为5.73。On-pik3r1与斑马拟丽鱼(Maylandia zebra)相似性最高(98.53%),与其他物种的同源性在70%以上,表明pik3r1在物种进化过程中高度保守。On-pik3r1在健康尼罗罗非鱼各组织中均有表达,在肌肉中表达量最高,其次是鳃、皮肤,在胸腺中表达量最低。经灭活无乳链球菌刺激后,On-pik3r1表达量在肠道、鳃、脾脏、头肾、脑部等5个组织中均极显著下调(P<0.01),在胸腺中表现为4 h时极显著下调(P<0.01),24、48、72 h时为显著下调(P<0.05)。On-pik3r1参与了罗非鱼的对无乳链球菌的免疫应答过程。     

弓背青鳉3种雌激素受体基因的克隆及其表达分析

【目的】克隆弓背青鳉(Oryzias curvinotus)雌激素受体基因(Estrogen receptor, er),分析在组织、胚胎发育时期中表达特征和雌二醇暴露后表达响应,为探究er介导雌激素调控机制提供理论依据。【方法】通过弓背青鳉肝脏转录组数据筛选进行er序列扩增,实时定量PCR(RT-q PCR)检测不同组织、不同胚胎发育时期和雌二醇暴露后的er表达量。【结果】3种ocuerα/erβ1/erβ2的编码区序列分别为1 860 bp、1 689 bp和2 007 bp,编码氨基酸个数相应为619、562和688。定量结果显示,3种er主要在肝脏和性腺高表达。胚胎发育过程中,ocuerα在卵裂期至囊胚期表达量低,在囊胚期后表达量逐渐上升持续到孵化;2种ocuerβ亚型均在胚胎发育初期有较高表达,随后ocuerβ1在原肠胚后开始降低,ocuerβ2在囊胚期后开始降低,在器官发育后期表达量均逐渐上升直至孵化。弓背青鳉仔鱼雌二醇暴露结果显示,各浓度雌二醇暴露均能使ocuerα和弓背青鳉卵黄蛋白基因(Vitellogenin,vtg)表达量上升,ocuerβ1仅在20μg/L上调,ocuerβ2表达量下调。【结论】ocuer不同亚型在介导雌激素调控中起着重要作用。     

墨吉明对虾c型溶菌酶基因的克隆及表达

克隆并鉴定墨吉明对虾(Fenneropenaeus merguiensis)的一种c型溶菌酶基因(Fm-Lyz),其cDNA全长为770 bp,包括71 bp的5′非编码区(UTR)、222 bp的3′UTR和477 bp完整开放阅读框,编码158个氨基酸。SMART分析显示,Fm-Lyz氨基酸序列包含1个LYZ1结构域和1个含18个氨基酸的信号肽。同源性分析发现,Fm-Lyz与斑节对虾(Penaeus monodon)溶菌酶同源性最高;进化树结果显示,Fm-Lyz与不同对虾的c型溶菌酶聚为一类。实时荧光定量PCR结果显示,Fm-Lyz在所测组织中均有表达,其中在血细胞中表达量最高。副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)和溶壁微球菌(Micrococcus lysodeikticus)感染后,Fm-Lyz表达量比对照组明显上调(P0.05),最高表达量时间分别为感染后24、12 h,暗示Fm-Lyz参与了墨吉明对虾的抗菌免疫防御。     

泰国斗鱼抗缪勒氏管激素(AMH)基因cDNA克隆及表达

利用RACE(Rapid-amplification of cDNA ends)克隆技术从泰国斗鱼(Betta splendens)精巢中克隆抗缪勒氏管激素(Anti-Müllerian hormone,AMH)基因的c DNA序列,分析该基因序列与其他物种的差异,并用RT-PCR半定量方法分析其组织表达的性别差异。结果表明:泰国斗鱼AMH基因的cDNA序列全长为1 804 bp,其中开放读码框为1 596 bp,编码532个氨基酸残基,与其他物种的氨基酸序列差异较大,同源性最高仅55%;AMH前体蛋白的系统进化树显示,泰国斗鱼与尖吻鲈(Lates calcarifer)亲缘关系最近;AMH基因的组织表达有明显的组织特异性及性别差异,在性腺中表达量最高,雄性个体脑、脾和肌肉次之,垂体、肝、肾、心和肠中未检测到AMH表达,雌性个体脾、心脏和肌肉次之,脑、垂、肝和肾中未检测AMH表达。     

马氏珠母贝PmLec-8基因的克隆与表达分析

Lec-8(C-type lectin 8)属于C-型凝集素超家族,在机体抵抗微生物的感染过程起重要的作用。本研究采用RACE技术克隆出了PmLec-8基因cDNA全长序列,并且运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测了PmLec-8基因在马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)不同组织中的表达模式。结果显示:PmLec-8基因序列全长737 bp,其中5′UTR长为36 bp,3′UTR长为113 bp,开放阅读框(ORF)为588 bp,编码195个氨基酸,预测其分子质量约为22.90 ku,等电点为5.17;PmLec-8具在一个糖类识别结构域(Carbonhydrate-recognition domain,CRD),符合典型的C型凝集素(C-type lectin)家族特征;多序列比对结果表明物种间Lec-8的同源性较低,4个半胱氨基酸残基高度保守;qRT-PCR数据分析表明,PmLec-8在马氏珠母贝肝胰腺、性腺、闭壳肌、鳃、血细胞和外套膜中均有表达,其中肝胰腺中表达量最高,其次是鳃,差异具统计学意义(P0.05)。     

金钱鱼IGF-1和IGF-2的克隆及其在胚胎发育过程的表达

【目的】克隆金钱鱼IGF-1和IGF-2基因,研究二基因在金钱鱼胚胎发育过程中的表达。【方法】采用实时荧光定量PCR,以不同发育时间点的金钱鱼(Scatophagus argus)胚胎为实验材料,分析IGF-1和IGF-2基因在鱼类胚胎发育过程中的表达图式。【结果】金钱鱼IGF-1和IGF-2的蛋白全序列分别为186和215个氨基酸。序列分析表明,IGF-1和IGF-2均有胰岛素样生长因子蛋白典型结构,含有N端信号肽、B、C、A、D和E结构域,且有6个保守的半胱氨酸,与其他鲈形目鱼类花鲈的IGF-1和IGF-2相似性较高(95%和91%)。IGF-1从受精卵到出膜的胚胎发育过程中表达量逐渐上调;IGF-2在受精后至囊胚期表达量极低,而在原肠胚期和神经胚期表达量显著上调至最高水平,在神经胚期后表达量显著降低并维持稳定。【结论】IGF-1和IGF-2序列保守性低,与鲈形目同源性高,在金钱鱼胚胎发育过程中起不同调控作用。