大珠母貝是生產(chǎn)大型海水珍珠的重要母貝,對(duì)海水溫度的要求嚴(yán)格,生活的適溫范圍是25~30℃,不耐低溫,了解大珠母貝對(duì)環(huán)境低溫的反應(yīng)機(jī)制有重要意義。本研究首次克隆到大珠母貝冷應(yīng)激相關(guān)基因CCT-α、CCT-β和CCT-η基因cDNA序列全長,并對(duì)其在不同組織和急性冷應(yīng)激下的表達(dá)模式進(jìn)行了分析,以了解大珠母貝的低溫反應(yīng)機(jī)制,也為大珠母貝的耐寒性狀選育工作提供參考。結(jié)果如下:1.大珠母貝CCT-α、CCT-β和CCT-η基因cDNA全長克隆和生物信息學(xué)分析利用RACE技術(shù)首次從大珠母貝中克隆獲得CCT-α、CCT-β和CCT-η基因cDNA全長。CCT-α基因cDNA全長1803bp,開放閱讀框?yàn)?608bp,編碼535個(gè)氨基酸,在赤道結(jié)構(gòu)域比其他物種少20個(gè)氨基酸,具有3個(gè)CCT家族蛋白簽名序列:36KSSLGPVGLDKML48、57ITNDGATILKLLEVEHP73、85QDQEVGDGT94,包含三個(gè)保守的功能結(jié)構(gòu)域:赤道結(jié)構(gòu)域、頂端結(jié)構(gòu)域和中間結(jié)構(gòu)域,含有9個(gè)保守的ATP結(jié)合位點(diǎn)分別位于39-41、91、95、137、377、395、434、486和488位氨基酸殘基處,6個(gè)蛋白質(zhì)結(jié)合位點(diǎn)分別位于第1-3、256、457-461、463、525、527-535氨基酸殘基處;大珠母貝CCT-α與海蝸牛(Aplysia californica)、斑馬魚(Danio rerio)、人類(Homo sapiens)CCT-α推導(dǎo)的氨基酸序列同源性分別為80.7%、77.1%、75.4%。獲得CCT-β基因兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本,分別長1829bp和2289bp,含有相同的5’末端非編碼區(qū)105bp,3’末端非編碼區(qū)分別長591bp和131bp,兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本開放閱讀框均為1593bp,編碼530個(gè)氨基酸,具有3個(gè)CCT家族蛋白簽名序列:38KSTLGPKGMDKIL50、58VTNDGATILKSIGIVNP74、86QDDEVGDGT95,包含三個(gè)保守的功能結(jié)構(gòu)域:赤道結(jié)構(gòu)域、頂端結(jié)構(gòu)域和中間結(jié)構(gòu)域,含有9個(gè)保守的ATP結(jié)合位點(diǎn)分別位于42-44、92、96、160、387、405、445、488和490位氨基酸殘基處,含有一個(gè)DEAD box基序:377ILDEADRSL385,3個(gè)蛋白質(zhì)結(jié)合位點(diǎn)分別位于第1-4、467、526-530氨基酸殘基處;大珠母貝CCT-β與牡蠣(Crassostrea gigas)、斑馬魚(Danio rerio)、人類(Homo sapiens)CCT-β推導(dǎo)氨基酸序列同源性分別是90.4%、76.8%、75.8%。cct-η基因cdna全長1895bp,開放閱讀框?yàn)?895bp,編碼543個(gè)氨基酸,cct-η具有3個(gè)cct家族蛋白簽名序列:37rttlgprgmdkli49、58isndgatilktldivhp74、86qdaevgdgt94,包含三個(gè)保守的功能結(jié)構(gòu)域:赤道結(jié)構(gòu)域、頂端結(jié)構(gòu)域和中間結(jié)構(gòu)域,含有9個(gè)保守的atp結(jié)合位點(diǎn)分別位于40-42、92、96、161、391、409、449、492和494位氨基酸殘基處,3個(gè)蛋白質(zhì)結(jié)合位點(diǎn)分別位于第1-4、250、543氨基酸殘基處;大珠母貝cct-η與牡蠣(crassostreagigas)、海蝸牛(aplysiacalifornica)、斑馬魚(daniorerio)、人類(homosapiens)cct-η推導(dǎo)的氨基酸序列同源性分別是83.2%、81.2%、80.1%、79.3%。2.大珠母貝cct-α、cct-β和cct-η基因組織差異表達(dá)分析采用實(shí)時(shí)熒光定量pcr技術(shù)檢測了cct-α、cct-β和cct-η基因mrna在大珠母貝心臟、閉殼肌、外套膜、鰓、肝胰腺、胃、唇瓣、腹足8個(gè)組織中的表達(dá)情況。研究結(jié)果顯示,cct-α、cct-β和cct-η在大珠母貝各組織中均有表達(dá)。cct-α基因在鰓、外套膜和閉殼肌表達(dá)量較高,胃、腹足和唇瓣中表達(dá)量較低,肝胰腺和心臟中表達(dá)量最低。cct-β基因在鰓和閉殼肌中表達(dá)量亮較高,腹足和唇瓣次之,外套膜、心臟、肝胰腺、胃表達(dá)量較低。cct-η基因在閉殼肌中表達(dá)量最高,鰓中表達(dá)量其次,腹足、外套膜、胃和唇瓣中表達(dá)量較低,肝胰腺和心臟中表達(dá)量最低。cct-α、cct-β和cct-η在大珠母貝閉殼肌和鰓中均有較高表達(dá),提示三者在閉殼肌和鰓中具有重要的的生理作用;而cct-α在外套膜中有較高表達(dá),提示cct-α在外套膜中具有特別重要的作用。3.冷應(yīng)激對(duì)大珠母貝cct-α、cct-β和cct-η基因表達(dá)的影響采用實(shí)時(shí)熒光定量pcr技術(shù)檢測了20℃冷應(yīng)激條件下24h內(nèi)cct-α、cct-β和cct-η基因mrna在大珠母貝組織中的表達(dá)情況。結(jié)果顯示,在低溫應(yīng)激條件下,三種cct基因表達(dá)量均呈現(xiàn)先增高后降低的趨勢(shì)。cct-α在閉殼肌、肝胰腺、心臟6h時(shí)表達(dá)量顯著上調(diào),12h時(shí)仍保持較高的水平,24h時(shí)表達(dá)量顯著下降至0h時(shí)表達(dá)水平;而在鰓和外套膜12h時(shí)表達(dá)量才顯著升高,24h時(shí)表達(dá)量顯著下降至0h時(shí)表達(dá)水平。cct-β在心臟、肝胰腺中在6h時(shí)表達(dá)量升至最高,12h時(shí)仍保持較高的水平,24h時(shí)回落至0h時(shí)水平,而在閉殼肌、鰓、外套膜12h時(shí)表達(dá)量顯著升高,24h時(shí)表達(dá)量顯著下降至0h時(shí)表達(dá)水平。cct-η在閉殼肌中cct-η基因在冷應(yīng)激后12h時(shí)表達(dá)量升至最高,24h時(shí)回落至0h時(shí)表達(dá)水平以下;而在肝胰腺和心臟中cct-η基因在6h時(shí)表達(dá)量達(dá)到峰值,12h時(shí)表達(dá)量顯著下降,回落至0h時(shí)表達(dá)水平,24h時(shí)表達(dá)量維持在此水平。冷應(yīng)激后,大珠母貝各組織中CCT-α、CCT-β和CCT-η表達(dá)顯著上調(diào),但不同組織的冷應(yīng)激響應(yīng)模式不同,心臟和肝胰腺響應(yīng)速度快于其他組織,提示冷應(yīng)激時(shí)CCT-α、CCT-β和CCT-η對(duì)保護(hù)大珠母貝組織,特別是肝胰腺和心臟等組織具有重要的作用。
【學(xué)位單位】：廣東海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：Q78;S917.4

【參考文獻(xiàn)】

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2 陳飛飛;黃桂菊;油九菊;郝博飛;吳開暢;李有寧;陳明強(qiáng);范嗣剛;喻達(dá)輝;;合浦珠母貝鰓的顯微與超微結(jié)構(gòu)[J];動(dòng)物學(xué)雜志;2012年06期

3 陳政強(qiáng);黃P";戰(zhàn)文斌;陳昌生;;貝類凝集素的特性與功能[J];集美大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年04期

4 柳明;喻達(dá)輝;黃桂菊;盧傳亮;;中國海南三亞大珠母貝不同年代種群的遺傳變異研究[J];南方水產(chǎn)科學(xué);2011年01期

5 沈亦平;張錫元;何秀英;黎欽;;大珠母貝北移試驗(yàn)報(bào)告——Ⅰ:引進(jìn)、馴化及越冬[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1990年02期

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本文編號(hào)：2824717