青蝦雌性不育同源異型基因(fsh)全長cDNA克隆及時空表達分析.pdf

1、青蝦，學(xué)名日本沼蝦（Macrobrachium nipponense），是我國重要的淡水養(yǎng)殖經(jīng)濟蝦類。隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，養(yǎng)殖青蝦普遍出現(xiàn)性早熟，導(dǎo)致嚴重的“秋繁”現(xiàn)象和養(yǎng)殖過程中多代同堂、養(yǎng)殖密度增高、飼料用量增大而商品率下降，嚴重制約了青蝦養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。因此，開展青蝦性腺發(fā)育相關(guān)基因的研究，不僅可為青蝦遺傳學(xué)研究積累背景資料，而且在控制性早熟甚至控制“秋繁”等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　 雌性不育同源異型基因(fe

2、male sterile homeotic，fsh)在果蠅中發(fā)現(xiàn)與雌性生殖發(fā)育相關(guān)，fsh基因的母源突變(maternal mutations)會引起體節(jié)缺失或是同源異生，而合子型的突變（zygotic mutations）將導(dǎo)致雌性不育或者是致死。該基因在甲殼動物中尚未有相關(guān)報道。從本實驗室構(gòu)建的青蝦精巢文庫中篩選到果蠅“雌性不育同源異型基因”的同源序列，采用快速擴增cDNA末端（rapid-amplification of cDNA

3、 ends，RACE）技術(shù)首次克隆了青蝦“雌性不育同源異型基因”（Mnfsh）的全長eDNA序列。該cDNA序列全長2029 bp，包括1452 bp的開放閱讀框(ORF)、361 bp的5'非編碼區(qū)(UTR)和216 bp的3'UTR，其中3'末端發(fā)現(xiàn)含有2個典型的加尾信號AATAAA和10 bp的Poly(A)尾巴?；蚬簿幋a483個氨基酸多肽前體，預(yù)測蛋白質(zhì)分子量為52.641Da，理論等電點為8.78。氨基酸序列分析表明Mnfs

4、h基因包含重要的Bromodomain結(jié)構(gòu)域，沒有信號肽及跨膜區(qū)域，為核內(nèi)蛋白。Mnfsh基因與印度跳蟻（Harpegnathos saltator）、弓背蟻（Camponotus floridanus）和黑腹果蠅（Drosophila melanogaster）fsh基因比對分析顯示，氨基酸序列相似性達到70％以上，一致性在50％-70％之間。在上述研究基礎(chǔ)上，首次采用熒光定量PCR技術(shù)研究了Mnfsh基因的時空表達差異，結(jié)果表明，M

5、nfsh基因在成熟的未受精卵(O)中的表達量顯著高于其他發(fā)育時期，隨后在胚胎發(fā)育的早期迅速下降，在胚胎發(fā)育膜內(nèi)蚤狀幼體期（ZS期）、幼體發(fā)育期的第Ⅶ期幼體(LⅦ)和幼蝦發(fā)育階段的第一天(PL1)均有所恢復(fù)，達到表達小高峰。Mnfsh基因在6種成體組織中均有表達，表達水平依次為:卵巢＞眼柄＞肌肉＞精巢＞腹神經(jīng)＞心臟。
　　 本研究首次克隆得到了青蝦fsh基因的全長cDNA序列，對其結(jié)構(gòu)特征進行了分析，并首次采用熒光定量PCR技術(shù)分