青虾精(卵)母细胞特有因子Gtsf1基因的克隆及其时空表达分析

MOLECULAR CHARACTERIZATION AND EXPRESSION ANALYSIS OF GTSF1 IN THE ORIENTAL RIVER PRAWN MACROBRACHIUM NIPPONENSE

二维码有效期 120s

摘要为了研究青虾性早熟现象,在实验室构建的青虾精卵巢表达谱中发现一个Gtsf1同源EST序列,采用RACE技术克隆获得青虾Gtsf1基因cDNA序列长349 bp (GenBank登录号:KR349325),开放阅读框(Open reading frame,ORF)为240 bp,编码79个氨基酸.生物信息学分析预测青虾Gtsf1蛋白包含1个zf-U 11-48K结构域,并发现该蛋白无信号肽,属于非分泌蛋白.系统进化树分析表明青虾Gtsf1蛋白与昆虫纲的蝽类(Lygus hesperus)亲缘关系最近.组织表达分析结果显示,Gtsf1基因在性腺中表达很高,特别是在卵巢中表达最高(为精巢的6倍),其他组织中表达极低.卵巢不同发育时期表达结果发现,发育初期Gtsf1基因表达水平较低,随着卵巢的发育,该基因的表达水平呈现显著上升趋势(P＜0.05),在成熟期达到最高峰,在消退期显著下降并恢复到较低水平(P＜0.05).胚胎和胚后不同发育时期结果显示,Gtsf1基因在胚胎发育早期表达水平较高,囊胚期时显著升高并达到峰值(P＜0.05),从原肠期显著下降直至变态后第10天该基因表达水平维持较低水平(P＜0.05).以上研究结果表明Gtsf1基因与生殖密切相关,特别是在卵巢发育过程中有关,且呈正相关趋势.同时,Gstf1基因可能主要参与青虾胚胎早期发育的调控.研究首次在甲壳动物中克隆获得Gtsf1基因,并分析Gtsf1基因在青虾中的时空表达模式,研究结果将为进一步研究青虾Gtsf1基因功能和青虾性腺发育调控规律奠定基础,也为其他甲壳动物的生殖相关研究提供参考.

作者梁国霞 ^[1] 傅洪拓 ^[2] 乔慧 ^[3] 白鸿坤 ^[3] 张文宜 ^[3] 李法君 ^[4] 蒋速飞 ^[3] 熊贻伟 ^[3] 龚永生 ^[3] 学术成果认领

作者单位南京农业大学无锡渔业学院,无锡,214081 ^[1] 南京农业大学无锡渔业学院,无锡214081;中国水产科学研究院淡水渔业研究中心,农业部淡水渔业和种质资源利用重点实验室,无锡214081 ^[2] 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心,农业部淡水渔业和种质资源利用重点实验室,无锡214081 ^[3] 南京农业大学无锡渔业学院,无锡214081;潍坊科技学院,寿光262700 ^[4]

关键词青虾 Gtsf1 卵巢发育性腺时空表达 Macrobrachium nipponense Gtsf1 Development of ovary Gonad Expression profiles

主题词基因(Genes)卵巢(Ovary)性腺(Gonads)研究(Research)干细胞(Stem Cells)

分类号 Q344+.1

DOI 10.7541/2016.36

发布时间 2016-11-30

基金项目

国家“十二五”科技支撑计划 中央级基本科研业务费专项 江苏省水产三新工程 江苏省科技支撑计划-农业部分 江苏省基础研究计划(自然科学基金)青年基金资助[Supported by the National Science & Technology Supporting Program of the 12th Five Year Plan of China China Central Governmental Research Institutional Basic Special Research Project from the Public Welfare Fund the Three Aquatic Projects of Jiangsu Province the Science & Technology Supporting Program of Jiangsu Province the Natural Science Foundation of Jiangsu Province (BK2012091)]