摘要: 昆虫几丁质酶参与昆虫蜕皮、消化、防御及免疫等多种生理过程,在昆虫的变态和发育中发挥着重要作用。本研究采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和快速扩增cDNA末端(RACE)技术克隆获得小菜蛾Plutella xylostella几丁质酶基因,命名为PxyChi。该基因开放阅读框长1677 bp,编码558个氨基酸,推测的蛋白分子量为62.03 kDa。氨基酸序列分析表明,小菜蛾几丁质酶第1-19位氨基酸为蛋白的信号肽,且该序列具有典型昆虫几丁质酶的4个保守氨基酸序列。蛋白结构域分析表明,PxyChi属于几丁质酶Group II家族。进化树分析表明:PxyChi与同属鳞翅目二化螟Chilo suppressalis的几丁质酶亲缘关系最近,为75.5%。不同发育时期的荧光定量PCR分析表明,PxyChi在小菜蛾各个发育时期的表达量不同,其中PxyChi在2、3、4龄幼虫、蛹和成虫中的表达量分别是1龄幼虫的28.22、0.76、0.50、84.83和286倍,PxyChi在成虫的表达量最高。暗示PxyChi蛋白可能参与小菜蛾蛹期旧表皮降解和成虫翅的发育等生理过程。本研究可为探索几丁质酶在小菜蛾发育中的功能提供理论依据。

摘要: 为了研究SRBI基因的结构、功能以及在贝类壳色形成中的作用,利用SMART RACE技术克隆得到文蛤(Meretrix meretrix)SRBI(Mm-SRBI)基因的全长序列,并对其内含子特征及不同组织、不同壳色群体外套膜中的表达差异进行了分析。结果表明:Mm-SRBI基因c DNA全长1676 bp,开放阅读框1515 bp,编码504个氨基酸,结构域预测发现有一个CD36结构域;氨基酸序列比对发现,与华贵栉孔扇贝的同源性最高(55%),与其他物种的相似性在34%—40%,表明该基因变异较大;在Mm-SRBI基因中扩增出12个内含子,均存在于开放阅读框中,且都遵循GT-AG原则;荧光定量PCR(q RT-PCR)结果表明,Mm-SRBI在闭壳肌、外套膜、斧足、鳃、内脏团和水管6个组织均有表达,其中在外套膜中表达量显著高于其他组织(P<0.01),这可能与外套膜中类胡萝卜素含量较高有关;不同壳色群体外套膜中基因表达分析表明,Mm-SRBI在黑斑和红壳文蛤中的表达量显著高于白壳文蛤(P<0.05)。实验结果为文蛤壳色形成研究奠定了基础。

摘要: 为探讨Smad1/5基因在贝类生长发育中的调控作用,利用RACE技术克隆获得文蛤Smad1/5(MmSmad1/5)基因的c DNA全长序列,对其生物信息学、不同组织和不同发育时期时空表达特征进行分析,并利用直接测序法分析了外显子区域SNP位点与生长性状的相关性。结果表明:Mm-Smad1/5的c DNA全长序列为1832 bp,开放阅读框1380 bp,编码459个氨基酸;氨基酸多序列比对显示,Mm-Smad1/5蛋白与太平洋牡蛎Smad5、大西洋舟螺Smad1的一致性分别为83.7%和80.2%,与人、鸡、非洲爪蟾等脊椎动物Smad1、Smad5氨基酸序列的一致性达到70.5%以上,说明该基因具有较高的保守性;结构域预测发现,Mm-Smad1/5含有Smads蛋白家族特有MH1、MH2两个高度保守结构域。荧光定量PCR(q RT-PCR)结果表明,Mm-Smad1/5基因在成体6个组织均有表达,尤其在斧足、外套膜中表达量显著高于其他组织(P<0.05);Mm-Smad1/5基因在各发育时期广泛表达,从原肠胚期开始大量表达,一直持续到壳顶幼虫期,而从眼点幼虫大量下降,稚贝时期又有所上升。Mm-Smad1/5基因外显子区域SNP位点相关分析表明,共发现了9个SNP位点,其中936 G>T位点与文蛤的生长性状显著相关(P<0.05)。Mm-Smad1/5基因在文蛤生长发育中发挥重要调控作用,可作为高产良种选育的候选基因,而生长关联SNP位点分析将为文蛤分子标记辅助育种研究奠定重要基础。

摘要: 应用RACE技术克隆脊尾白虾血蓝蛋白大亚基基因,并通过攻毒实验揭示脊尾白虾血蓝蛋白基因的先天免疫防御作用,为脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)的免疫防治研究提供依据和思路。研究成功克隆了脊尾白虾血蓝蛋白大亚基基因全长cDNA序列,该大亚基cDNA全长2192 bp,开放式阅读框长2034 bp,5′非编码区长21 bp,3′非编码区长137 bp,将该基因命名为EcHcL。EcHcL编码667个氨基酸,前21个氨基酸组成信号肽,推测成熟肽的分子量为78.5 k D。Blast比对结果显示,由脊尾白虾血蓝蛋白EcHcL序列推导的氨基酸序列与日本沼虾、凡纳滨对虾血蓝蛋白氨基酸序列的同源性分别达到87%、73%,其M结构域氨基酸序列与斑节对虾、日本对虾等物种同源性性高达90%左右,由此推断该cDNA序列属于血蓝蛋白家族。组织表达分析结果显示,EcHcL基因在脊尾白虾鳃、卵巢、肝胰腺、心脏、肠、肌肉、胃、腹神经节、眼柄、血细胞中均有表达,肝胰腺中相对表达量最高。Real-time PCR分析发现EcHcL基因在金黄色葡萄球菌、副溶血弧菌和对虾白斑综合征病毒(WSSV)感染后脊尾白虾肝胰腺和血细胞中的表达量显著增加,并具有不同的时空表达模式,推测脊尾白虾EcHcL基因在免疫防御中具有重要作用。

摘要: 为了研究中华鲟(Acipenser sinensis)促性腺激素释放激素受体(Gonadotropin-releasing hormone receptor,Gn RH-R)基因在中华鲟中的组织表达特征,为中华鲟生长发育调控研究提供基础数据,通过构建中华鲟(Acipenser sinensis)垂体的SMART cDNA质粒文库,采用cDNA末端快速扩增(RACE),克隆得到了中华鲟Gn RH-R基因的cDNA全长序列。该序列全长1530 bp,有478 bp的5′非翻译区,579 bp的开放阅读框和473 bp的3′非翻译区,共编码192个氨基酸,其成熟多肽含有5个N连糖基化位点。通过和已知其他鱼类的Gn RH-R基因进行氨基酸序列多重比对,发现其与真鲷(Pagrus major)的同源性最高,为76%,与米氏叶吻银鲛(Callorhinchus milii)的同源性最低,为39%。采用实时荧光定量PCR(Real time PCR)方法,检测了Gn RH-R的m RNA在中华鲟心、肝、脾、肾、肠道、精巢、肌肉及脑组织中的表达状况,发现其在精巢中大量转录,而在其他组织中则表达微弱。以上结果表明中华鲟Gn RH-R基因在性腺发育特别是精子发生过程中可能起重要作用。