圆斑星鲽piwil2基因的克隆与表达分析

作     者：杨珍珍 边力 张岩 常青 陈四清 刘长琳 葛建龙 胡建成 张盛农 YANG Zhenzhen;BIAN Li;ZHANG Yan;CHANG Qing;CHEN Siqing;LIU Changlin;GE Jianlong;HU Jiancheng;ZHANG Shengnong

作者机构：上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心上海201306 中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室青岛266071 

出 版 物：《渔业科学进展》 (Progress in Fishery Sciences)

年 卷 期：2020年第41卷第2期

页      面：103-112页

核心收录：

学科分类：0908[农学-水产] 09[农学] 

基　　金：中国水产科学研究院黄海水产研究所基本科研业务费(20603022016005)资助 

主　　题：圆斑星鲽 piwil2 基因克隆 表达分析 

摘      要：本研究采用RACE末端扩增方法,得到全长为3872 bp的圆斑星鲽(Verasper variegatus)piwil2基因序列,命名为Vvpiwil2,开放阅读框(ORF)长为3192 bp,编码1063个氨基酸,5¢-UTR和3¢-UTR的长度分别140 bp和540 bp。基于ExPASy、SMART、Signal4.1和NCBI的保守结构域(CDD)数据库在线分析对蛋白序列结构进行预测,推断Vvpiwil2编码的氨基酸分子量为118.6 kDa,理论等电点为9.02,无跨膜结构及信号肽,有3个结构域:ArgoL1结构域、PAZ结构域及PIWI结构域。利用实时荧光定量PCR技术对圆斑星鲽不同发育时期的胚胎、仔稚鱼以及雌雄成鱼的不同组织表达模式进行分析。结果显示,Vvpiwil2基因从胚胎发育早期至高囊胚期均大量表达,之后呈下降趋势,直至孵化阶段。由于胚胎从卵裂至囊胚时期的发育过程主要受细胞质成分引导,直至原肠早期,mRNA开始大量转录合成,实现由母源型向合子型的过渡,推断Vvpiwil2是母源性基因。孵化后仔稚鱼68 d时,Vvpiwil2基因表达量显著高于其他时期,表明Vvpiwil2的功能可能与圆斑星鲽性腺分化过程相关;Vvpiwil2基因在雌雄成鱼性腺中的表达量显著高于其他组织,且卵巢中的表达量显著高于精巢,推测Vvpiwil2基因在卵巢功能的维持中发挥重要作用。本研究结果为解析圆斑星鲽性别决定机制提供了新的靶标基因,为建立全雌化苗种繁育技术打下坚实的理论基础。