【摘要】：池蝶蚌(Hyriopsis schlegelii)原產(chǎn)自于日本,是一種新型優(yōu)質(zhì)的淡水育珠蚌類,具有重大的經(jīng)濟(jì)價值,其性別決定及分化機(jī)制的研究可為池蝶蚌的種質(zhì)資源保護(hù)、種群結(jié)構(gòu)和個體發(fā)育、繁殖等研究提供理論上的依據(jù)和參考。有關(guān)性別決定相關(guān)基因的研究在脊椎動物中已有了相當(dāng)多的報道,然而,在無脊椎動物特別是淡水貝類中的相關(guān)研究卻很少見。本研究從池蝶蚌轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中得到的致雄化基因feminization-1a(以下簡稱Hsfem-1a)的部分片段,借助于RACE PCR反應(yīng)和Real-time PCR技術(shù)克隆出該基因全長并對其表達(dá)譜進(jìn)行了分析,為池蝶蚌性別決定及分化機(jī)制的進(jìn)一步研究提供了基礎(chǔ)。池蝶蚌fem-1a基因的c DNA序列全長為1356 bp,5’端非編碼區(qū)(UTR)長122 bp,3’端非編碼區(qū)(UTR)長355 bp,開放閱讀框(ORF)長879 bp,編碼292個氨基酸,預(yù)測分子量約為32.13 KDa,理論等電點為7.62;氨基酸組成成分中亮氨酸(Leu)含量最高,約為15.1%;蛋白的不穩(wěn)定系數(shù)是34.71,為穩(wěn)定蛋白;無信號肽結(jié)構(gòu);親疏水性分析顯示該蛋白為疏水性蛋白。二級結(jié)構(gòu)預(yù)測發(fā)現(xiàn)該蛋白中含有大量的α-螺旋和無規(guī)則卷曲,分別占39.73%和34.25%,形成4個錨蛋白重復(fù)序列(ANK);三級結(jié)構(gòu)預(yù)測中同樣發(fā)現(xiàn)了4個ANK模體,并且SMART結(jié)構(gòu)位點的預(yù)測結(jié)果相同。同源性比對和進(jìn)化樹分析顯示,池蝶蚌fem-1a基因編碼的氨基酸與太平洋牡蠣(Crassostrea gigas)的同源性最高。池蝶蚌fem-1a基因在池蝶蚌精巢、肝胰腺、腎臟、鰓、心臟、卵巢、閉殼肌、腸、外套膜、斧足和血淋巴11個組織中均有表達(dá),其中在精巢組織中表達(dá)量最高,其次是在卵巢、肝胰腺、腸、斧足、鰓、血淋巴、外套膜、心臟和閉殼肌中,腎臟中的表達(dá)量最低,表明Hsfem-1a基因在池蝶蚌不同組織中參與了多種生理活動。以最低表達(dá)量的腎臟中Hsfem-1a基因表達(dá)量作為參照,Hsfem-1a基因在精巢中的表達(dá)量是腎臟中的108倍。同時根據(jù)組織表達(dá)譜結(jié)果分析,利用RT-PCR對Hsfem-1a基因在池蝶蚌性腺不同發(fā)育時期精巢中的表達(dá)進(jìn)行了分析檢測,發(fā)現(xiàn)隨著精巢的發(fā)育Hsfem-1a基因在增殖期、生長期和成熟期的表達(dá)量逐漸增加,在成熟期達(dá)到峰值,是增值期的7.72倍,休止期時表達(dá)量回落。隨著精巢的成熟和精子的發(fā)生,池蝶蚌fem-1a基因的表達(dá)逐漸增強(qiáng),結(jié)果暗示該基因在池蝶蚌精巢的發(fā)育或精子的發(fā)生過程中具有重要的作用。
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S917.4
【圖文】：

圖 1.1 果蠅 X/A 性別決定的分子機(jī)制[11]Fig.1.1 The molecular mechanism of sex determination of drosophila bythe ratio of X/A3）染色體數(shù)目決定型蜜蜂的細(xì)胞內(nèi)雖然沒有性染色體，但其性別決定方式非常特別，與染色目和外界環(huán)境因素都有關(guān)。由正常受精卵發(fā)育而來的個體，體細(xì)胞中含染色體組，為二倍體雌性個體；由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而來的個體，體含有一個染色體組，為單倍體雄性個體，雄性個體在群體中數(shù)目比較少漿的質(zhì)量和數(shù)量決定了受精卵是發(fā)育成可蜂王還是工蜂。當(dāng)蜂王漿的質(zhì)數(shù)量少時，則個體發(fā)育成工蜂；當(dāng)蜂王漿的質(zhì)量好且數(shù)量多時，則個體蜂王，繁殖后代的任務(wù)由雄蜂和蜂王來完成。.1.2 環(huán)境型性別決定(Environmental Sex Determination，ESD)環(huán)境型性別決定是指生物子代的性別不是由受精卵遺傳物質(zhì)決定的，而于外界環(huán)境因素。影響生物性別的環(huán)境因素主要包括 pH 值、溫度、濕

經(jīng)過 tra-2[60]、tra-3、fem-1、fem-2、fem-3[61, 62]和 tra-1 等基因一系列負(fù)反饋調(diào)控來控制線蟲的性別決定及分化[63]（圖1.2）。在雌雄同體(XX)個體中，her-1 基因轉(zhuǎn)錄受到抑制不能表達(dá) Her-1 蛋白，該蛋白為一種富含半胱氨酸的分泌蛋白，可作為 tra-2 的抑制性配體與 tra-2 結(jié)合使之失活[64]，沒有受到抑制的 tra-2 基因表達(dá)出 TRA-2 蛋白，該蛋白是一種可以跨膜與 FEM 蛋白發(fā)生反應(yīng)的跨膜受體蛋白，可以抑制 fem 基因的表達(dá)[65]，導(dǎo)致 TRA-1 蛋白被活化[66]，tra-1 是一種 DNA-結(jié)合鋅指蛋白轉(zhuǎn)錄因子

http://www.cbs.dtu.dk/servPSORT II Prediction(http:sfem-1a 蛋白進(jìn)行亞細(xì)胞rg/)分析池蝶蚌 fem-1a 蛋of Bioinformatics,SIB)的/swissmodel.expasy.org/對GA4.0 軟件鄰位相連法（瓊脂糖凝膠電泳檢測，可量分光光度計測得 RN求。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2802133