味觉受体Ⅰ型(taste receptor type I, T1R)家族在对环境营养物质的识别中发挥关键作用。为理解鳜(Siniperca chuatsi)味觉受体I型家族成员数目、表达特征与其肉食性之间的关联,利用基因家族分析从鳜基因组数据中鉴定了T1R家族成员基因...
详细信息
味觉受体Ⅰ型(taste receptor type I, T1R)家族在对环境营养物质的识别中发挥关键作用。为理解鳜(Siniperca chuatsi)味觉受体I型家族成员数目、表达特征与其肉食性之间的关联,利用基因家族分析从鳜基因组数据中鉴定了T1R家族成员基因,荧光定量PCR测定了孵化后0~30 d (0~30 dph, days post hatching)、驯食饲料后T1R家族成员基因表达水平变化。结果显示,鳜T1R家族包括4个基因:t1r1、t1r2a1、t1r2a2、t1r3, 4个基因序列、结构域完整;t1r2基因出现了复制(t1r2a1、t1r2a2), t1r2a1、t1r2a2外显子结构一致,结构域相同,仅第3、4、5内含子和5'端UTR长度不同。选择压力(dN/dS)分析表明,鳜t1r1正向选择,t1r2s和t1r3负选择,鲜味受体基因t1r1进化压力可能与其独特食性(终生以活饵为食)有关。4个味觉受体I型基因t1r1、t1r2a1、t1r2a2、t1r3自开口前开始表达,20 d后表达增加,其中鲜味受体基因t1r1表达水平显著高于甜味受体基因t1r2s;饲料驯食养殖后, 4个t1r基因表达量下调,其中鲜味受体基因t1r1表达下调最为显著。研究结果为鳜味觉受体基因对其肉食性形成与适应研究提供了基础资料。
有性繁殖的性别决定机制虽具有多样性,但其生殖细胞都经过几轮有丝分裂和增殖后进入减数分裂,最终产生雌性或雄性配子。尽管有丝分裂过程中的生殖细胞在形态上没有雌雄差异,然而,未分化的生殖细胞在有丝分裂过程中如何获得雌雄性别特征尚不清楚。青鳉(Oryzias latipes)正常XX卵巢、正常XY精巢以及性腺体细胞衍生因子(gonadal soma-derived factor,gsdf)缺失型(gsdf^(-/-))卵巢的蛋白质组学质谱比对分析结果显示,gsdf^(-/-)XY卵巢中Tsn(Translin)蛋白产物显著高于gsdf^(-/-)XX卵巢,提示Tsn蛋白表达可能受dmy(DM-domain on Y chromosome,又名dmrt1bY)及下游Gsdf雄性信号调控。从青鳉性腺组织的cDNA中克隆了tsn基因的ORF(Open Reading Frame)片段。氨基酸序列的同源性比对分析及系统发育树评估显示,Tsn在脊椎动物物种间具有进化保守性,青鳉和斑马鱼(Danio rerio)的Tsn氨基酸序列高度同源。反转录PCR和实时荧光定量PCR检测结果显示,tsn的mRNA在野生型青鳉多个组织中广泛表达,其中在精巢中的表达量显著高于卵巢。免疫荧光检测发现,gsdf^(-/-)XY卵巢中抗青鳉Tsn抗体阳性反应的囊性生殖细胞异常增多,同蛋白组学分析得到的gsdf^(-/-)XY卵巢中Tsn蛋白表达量高于gsdf^(-/-)XX卵巢的结果相一致。在青鳉性腺分化发育过程中,Gsdf信号可能抑制Tsn阳性的雄性囊性生殖细胞增殖,当该信号被破坏后,这种抑制作用消失,导致Tsn阳性生殖细胞在gsdf^(-/-)XY卵巢中大量积累。青鳉Tsn阳性生殖细胞的囊性增殖,是青鳉有丝分裂期生殖细胞雄性分化的特征之一,为脊椎动物有丝分裂期生殖细胞的雌雄性别鉴定提供了线索。
性类固醇激素与生物生殖、配子排放以及性腺发育密切相关,Srd5a1基因在性类固醇激素合成过程中扮演重要角色。为了探究性类固醇激素合成相关酶基因Srd5a1对雌性三角帆蚌卵巢发育的影响,应用RACE克隆得到了该基因全长cDNA序列,通过实时荧光定量(qRT-PCR)、原位杂交技术以及不同浓度17β-雌二醇(E2)和17α-甲基睾酮(MT)激素处理来探究基因的表达特性。结果显示,Srd5a1 cDNA全长2224 bp,包括446 bp 5′-UTR、953 bp 3′-UTR和825 bp ORF,编码274个氨基酸。Srd5a1基因在性腺中的表达呈二态性,在卵巢中表达量更高;且在卵巢排放期的表达量最高,极显著高于其他各时期。原位杂交结果显示,Srd5a1基因在卵巢卵母细胞、卵泡以及精巢精母细胞中有表达。不同浓度E2和MT处理24 d后,Srd5a1基因的表达发生了变化。综上,Srd5a1基因可能在雌性三角帆蚌卵巢卵母细胞发育成熟和配子排放中发挥一定作用,对探索三角帆蚌性腺生长发育具有重要意义,同时为实现三角帆蚌单性化养殖提供理论参考价值。
暂无评论