仿刺參生長相關(guān)基因的克隆與表達(dá).pdf

1、仿刺參(Apostichopus japonicus)俗稱刺參，屬于棘皮動物門(Echinodermata)，海參綱(Holothuroidea)，循手目(Aspidochirota)，刺參科(Stichopodidae)，仿刺參屬(Apostichopus)。仿刺參是一種非常重要的海洋經(jīng)濟(jì)棘皮動物，近十幾年仿刺參生長的研究取得較大進(jìn)展，尤其是水溫、鹽度、光照、附著基、養(yǎng)殖密度和餌料等環(huán)境因素對刺參生長影響的相關(guān)研究已經(jīng)較多和深入，在遺

2、傳和發(fā)育生物學(xué)方面的研究也有一定進(jìn)展。但是，關(guān)于生長方面的分子遺傳學(xué)研究非常少。
　　細(xì)胞周期蛋白B(Cyclin B)、卵泡抑素(Follistatin，F(xiàn)st)和下效應(yīng)蛋白(Tensilin)基因是參與生長調(diào)控的相關(guān)基因，在刺參的生長發(fā)育過程中起著重要作用。CyclinB主要通過控制細(xì)胞分裂G2/M這個(gè)轉(zhuǎn)換點(diǎn)來調(diào)控細(xì)胞分裂，是真核細(xì)胞周期運(yùn)轉(zhuǎn)中起關(guān)鍵作用的調(diào)控因子。卵泡抑素是一種富含半胱氨酸的糖基化單鏈多肽，是轉(zhuǎn)化生長因子β超

3、家族成員之一，抑制促卵泡素(FSH)的分泌。下效應(yīng)蛋白是一種膠原纖維結(jié)合蛋白，是由仿刺參真皮的內(nèi)部的一層異變的膠原組織產(chǎn)生。
　　本實(shí)驗(yàn)以仿刺參為原料，利用分子生物學(xué)技術(shù)，首次克隆了cyclin B、follistatin、tensilin基因，獲得了3個(gè)基因cDNA全序列。通過生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，cyclin B基因包含一個(gè)717bp的開放閱讀框，編碼一個(gè)由238個(gè)氨基酸組成的蛋白follistatin基因包含一個(gè)1254bp的

4、開放閱讀框，編碼一個(gè)由417個(gè)氨基酸組成的蛋白，tensilin基因包含一個(gè)822bp的開放閱讀框，編碼一個(gè)由273個(gè)氨基酸組成的蛋白。
　　對這三種基因編碼的蛋白質(zhì)進(jìn)行預(yù)測分析。Cyclin B包括一個(gè)CYCLIN功能結(jié)構(gòu)域，無信號肽無跨膜結(jié)構(gòu)域。Follistatin包括6個(gè)功能結(jié)構(gòu)域，按順序分別是FOLN、KAZAL、FOLN、KAZAL、FOLN、KAZAL結(jié)構(gòu)域，有信號肽無跨膜結(jié)構(gòu)域。Tensilin包括一個(gè)NTR功能結(jié)

5、構(gòu)域，有信號肽無跨膜結(jié)構(gòu)域。
　　用實(shí)時(shí)定量PCR(Real-Time qPCR)技術(shù)，對cyclin B、follistatin、tensilin基因在大小仿刺參不同組織的表達(dá)量分別進(jìn)行研究。發(fā)現(xiàn)cyclin B基因在大個(gè)體仿刺參中的相對表達(dá)量要略高于小個(gè)體的表達(dá)量，體液和肌肉中差異極顯著，在呼吸樹中差異顯著。follistatin基因在小個(gè)體仿刺參中各組織相對表達(dá)量要略高，在腸中表達(dá)量差異顯著，其余差異不顯著。小個(gè)體仿刺參體壁