中華鱉figla基因的克隆及其在性腺中的表達(dá)分析
發(fā)布時(shí)間:2020-03-25 03:32
【摘要】:figla(factor in the germline alpha)是bHLH(basic helix-loop-helix,堿性螺旋-環(huán)-螺旋)家族的一員,在動(dòng)物的生殖發(fā)育調(diào)控過程中起著極為重要的作用,特別是在大部分脊椎動(dòng)物的卵泡形成及卵巢發(fā)育中起著重要的調(diào)控作用。figla基因具有高度保守的bHLH結(jié)構(gòu)域,已在部分脊椎動(dòng)物中得到鑒定與分析。中華鱉(Pelodiscus sinensis)是爬行類動(dòng)物中較為普遍的種類,因其具有極高的藥用和營養(yǎng)價(jià)值,導(dǎo)致其資源的過度開發(fā)利用及環(huán)境的惡化,致使中華鱉種質(zhì)退化嚴(yán)重。因此利用傳統(tǒng)選育與現(xiàn)代細(xì)胞、基因工程等育種技術(shù)相結(jié)合的新方法進(jìn)行良種培育已變得至關(guān)重要。生殖細(xì)胞是育種新技術(shù)研究的細(xì)胞基礎(chǔ),中華鱉生殖細(xì)胞發(fā)育分化的研究是進(jìn)一步了解其生殖發(fā)育調(diào)控機(jī)制的前提。本論文以中華鱉為實(shí)驗(yàn)?zāi)P?對(duì)figla基因在其生殖細(xì)胞發(fā)育中的表達(dá)模式進(jìn)行了初步分析,詳細(xì)的工作內(nèi)容如下:1.中華鱉figla基因的克隆及分析本研究克隆并分析了中華鱉figla基因的部分cDNA序列,該序列長度為714bp,其中包含完整開放閱讀框642 bp,3’端非編碼區(qū)72 bp;共編碼213個(gè)氨基酸,包含一個(gè)高度保守的bHLH結(jié)構(gòu)域。Figla氨基酸序列比對(duì)結(jié)果顯示,其蛋白序列與西部錦龜同源性最高,達(dá)93%;此外,NJ系統(tǒng)進(jìn)化樹的分析結(jié)果顯示,中華鱉Figla蛋白與哺乳類、鳥類的聚為一支。2.中華鱉figla的組織特異性分析半定量PCR和熒光定量PCR(qRT-PCR)結(jié)果表明:中華鱉figla基因mRNA主要在卵巢和精巢中表達(dá),其中在卵巢中表達(dá)較強(qiáng),精巢中表達(dá)較弱,而在其它體組織中幾乎不表達(dá)。3.中華鱉figla mRNA在卵巢中的表達(dá)分布情況由中華鱉卵巢組織的化學(xué)和熒光原位雜交結(jié)果可知:中華鱉figlamRNA在卵子發(fā)生過程中的各期卵泡中均有信號(hào),其中在初級(jí)卵母細(xì)胞(Ⅱ-Ⅴ期)中的信號(hào)最強(qiáng),且主要定位在卵母細(xì)胞胞質(zhì)中;在生長期卵母細(xì)胞(Ⅵ-Ⅸ期)發(fā)育至成熟卵母細(xì)胞(Ⅹ期)的過程中,figlamRNA分布在卵母細(xì)胞胞質(zhì)及其外周的濾泡細(xì)胞中,且在卵母細(xì)胞胞質(zhì)中的信號(hào)逐漸減弱,在濾泡細(xì)胞中的信號(hào)逐漸增強(qiáng)。研究結(jié)果表明figla基因可能主要調(diào)控中華鱉卵泡形成及卵巢的發(fā)育。4.中華鱉figla mRNA在精巢中的表達(dá)分布情況中華鱉figla mRNA在精子發(fā)生中各時(shí)期的細(xì)胞中表現(xiàn)出動(dòng)態(tài)的變化。中華鱉figlamRNA在精母細(xì)胞和精子細(xì)胞中的信號(hào)較強(qiáng),在精原細(xì)胞中的信號(hào)較弱,在體細(xì)胞中幾乎檢測(cè)不到信號(hào)。研究結(jié)果表明figla基因可能在精母細(xì)胞和精子細(xì)胞發(fā)育過程中也起到一定的調(diào)控作用。綜上所述,figla基因可作為中華鱉卵泡和卵母細(xì)胞發(fā)育的關(guān)鍵基因,參與調(diào)控卵泡的形成及卵巢發(fā)育,同時(shí)可能在中華鱉精子發(fā)生過程中也起到一定的調(diào)控作用。本研究為進(jìn)一步開展中華鱉及其它爬行動(dòng)物的配子生成、性腺發(fā)育與分化等研究奠定了基礎(chǔ)。
【圖文】:
15圖 1-1 中華鱉 figlɑ cDNA 的核苷酸序列和氨基酸序列起始密碼子(ATG)和終止密碼子(TAA)用黑體加粗所示;bHLH 保守功能域用灰色陰影所示。Fig. 1-1 Nucleotide and proteins sequences of Pelodiscus sinensis figlɑ cDNAThe translation start codon ATG, stop codon TAA are shown in bold; bHLH conserved domain arehighlighted with grey shadow.
圖 1-3 NJ 法構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹線的長度與遺傳距離成正比,中華鱉用“●”表示。構(gòu)建系統(tǒng)樹所用各脊椎動(dòng)物的 Figla 氨基酸序列如下:西部錦龜(Chrysemys picta bellii,XP_005285304.1),非洲爪蟾(Xenopus tropicalis,CAJ82168.1),安樂蜥(Anolis carolinensis,XP_008120436.1),家鼠(Mus musculus,NP_036143.1),人(Homo sapiens,NP_001004311.2),牛(Bos taurus,NP_001268849),普 通 珠 雞 (Numida meleagris , XP_021230749.1 ) , 藍(lán) 冠 嬌 瀇 ( Lepidothrix coronata ,XP_017692764.1),斑馬魚(Danio rerio,NP_944601.2),,銀鮭(Oncorhynchus kisutch,XP_020344386),青溕(Oryzias latipes,NP_001098215.1),紅鰭東方渶(Takifugu rubripes,NP_001177290 ) , 半 滑 舌 鰨 ( Cynoglossus semilaevis , XM_017042726 ) , 多 棘 雀 鯛(Acanthochromis polyacanthus,XP_022074641.1),尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus,AJP62204.1)。Fig.1-3 Phylogenetic tree established by the neighbor-joining methodThe size of the phylogenetic tree is in propotion to the genetic distance, and the Figla of Pelodiscussinensis is highlighted by the black dot. The amino acid sequences used in this study are as follows:
【學(xué)位授予單位】:上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:S917.4
【圖文】:
15圖 1-1 中華鱉 figlɑ cDNA 的核苷酸序列和氨基酸序列起始密碼子(ATG)和終止密碼子(TAA)用黑體加粗所示;bHLH 保守功能域用灰色陰影所示。Fig. 1-1 Nucleotide and proteins sequences of Pelodiscus sinensis figlɑ cDNAThe translation start codon ATG, stop codon TAA are shown in bold; bHLH conserved domain arehighlighted with grey shadow.
圖 1-3 NJ 法構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹線的長度與遺傳距離成正比,中華鱉用“●”表示。構(gòu)建系統(tǒng)樹所用各脊椎動(dòng)物的 Figla 氨基酸序列如下:西部錦龜(Chrysemys picta bellii,XP_005285304.1),非洲爪蟾(Xenopus tropicalis,CAJ82168.1),安樂蜥(Anolis carolinensis,XP_008120436.1),家鼠(Mus musculus,NP_036143.1),人(Homo sapiens,NP_001004311.2),牛(Bos taurus,NP_001268849),普 通 珠 雞 (Numida meleagris , XP_021230749.1 ) , 藍(lán) 冠 嬌 瀇 ( Lepidothrix coronata ,XP_017692764.1),斑馬魚(Danio rerio,NP_944601.2),,銀鮭(Oncorhynchus kisutch,XP_020344386),青溕(Oryzias latipes,NP_001098215.1),紅鰭東方渶(Takifugu rubripes,NP_001177290 ) , 半 滑 舌 鰨 ( Cynoglossus semilaevis , XM_017042726 ) , 多 棘 雀 鯛(Acanthochromis polyacanthus,XP_022074641.1),尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus,AJP62204.1)。Fig.1-3 Phylogenetic tree established by the neighbor-joining methodThe size of the phylogenetic tree is in propotion to the genetic distance, and the Figla of Pelodiscussinensis is highlighted by the black dot. The amino acid sequences used in this study are as follows:
【學(xué)位授予單位】:上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:S917.4
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2599323
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