異源四倍體鯽鯉Sox基因及黃鱔類固醇激素合成酶研究.pdf

1、Sox基因家族是在動物中發(fā)現(xiàn)的一類新的編碼轉(zhuǎn)錄因子的基因家族，其產(chǎn)物具有一個HMG基序保守區(qū)，參與諸如性別決定、骨組織的發(fā)育、血細(xì)胞生成、神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、晶狀體的發(fā)育等多種早期胚胎發(fā)育過程。世界上首次培育成功的兩性可育異源四倍體鯽鯉新種群的獲得為研究多倍體魚的性別決定及分化機制提供了非常重要的實驗材料。本文主要對異源四倍體鯽鯉Sox基因進(jìn)行研究，旨在為魚類性別決定及分化的分子機制、Sox基因的進(jìn)化等研究提供新的資料和觀點。同時，我們對天

2、然性逆轉(zhuǎn)黃鱔類固醇激素合成酶如P<,450>arom，P<,450>11β，P<,450>SCC和P<,450>C<,17>及潛在的參與雄性性別發(fā)育相關(guān)基因的表達(dá)進(jìn)行了初步研究。這不僅有利于揭示黃鱔性別決定及性反轉(zhuǎn)的機制，而且對經(jīng)濟動物性別的人為控制、進(jìn)一步豐富魚類性別決定和分化的理論等具有積極意義。本論文的主要研究結(jié)果如下： 1．對異源四倍體鯽鯉精巢型Sox9b基因進(jìn)行了克隆及表達(dá)分析。Sox9b在精巢宏量表達(dá)，在心臟和腦微量

3、表達(dá)，而在卵巢不表達(dá)。其次，我們首次在硬骨魚中發(fā)現(xiàn)2個表達(dá)模式相同的Sox9轉(zhuǎn)錄子，大小分別為2.1kb和1.7kb。由此可見，Sox9b可能參與雄性四倍體魚的性腺發(fā)育。而且，Sox9b的組織表達(dá)多樣性為進(jìn)一步證明硬骨魚中某些古老基因，如Sox9基因的復(fù)制及功能的分化有利于不同譜系魚類的分歧提供了重要的分子生物學(xué)證據(jù)。 2．對異源四倍體鯽鯉及其原始親本Sox9基因HMG保守區(qū)內(nèi)含子遺傳變異性進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，四倍體魚及其原始

4、親本Sox9基因HMG基序內(nèi)含子不僅具有長度多態(tài)性，而且內(nèi)含子之間存在遺傳變異性，這為進(jìn)一步探討異源四倍體鯽鯉的起源和進(jìn)化提供了重要的分子生物學(xué)證據(jù)，同時也為正確掌握內(nèi)含子的位置信息，功能和起源進(jìn)化有著十分重要的作用。 3．克隆了四倍體魚Sox4基因部分序列，并對其5’端調(diào)控區(qū)啟動子片段的活性進(jìn)行了初步研究。實驗結(jié)果顯示，克隆到的異源四倍體鯽鯉Sox4基因600bp啟動子能夠指導(dǎo)外源增強型綠色熒光蛋白(enhanced gre

5、en nuorescent protein，EGFP)的表達(dá)，這為進(jìn)一步研究四倍體魚Sox4基因在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中的調(diào)控機制和以及此過程所涉及的調(diào)控因子具有極其重要的意義。 4．對三個不同發(fā)育時期即雌性、間性和雄性黃鱔性腺中4種類固醇激素合成酶及3個潛在的參與雄性性腺發(fā)育相關(guān)基因的表達(dá)進(jìn)行了初步研究，這將為揭示黃鱔性反轉(zhuǎn)的機制提供重要的分子生物學(xué)依據(jù)。 5．對雌激素合成酶P<,450>芳香化酶(P<,450>arom)