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斑节对虾CFSH基因的克隆及其多功能性探究

庄明鸽 江世贵 周发林 黄建华 杨其彬 杨丽诗

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斑节对虾CFSH基因的克隆及其多功能性探究

    作者简介: 庄明鸽 (1995—),女,硕士研究生,研究方向为遗传育种。E-mail: zmg630359811@163.com;
    通讯作者: 杨丽诗, yangls2016@163.com
  • 中图分类号: S 917.4

Molecular cloning and multifunction exploration of CFSH gene in Penaeus monodon

    Corresponding author: Lishi YANG, yangls2016@163.com
  • CLC number: S 917.4

  • 摘要: 该研究通过RACE (Rapid-amplification of cDNA ends) 法克隆并获得斑节对虾 (Penaeus monodon) 甲壳动物雌性激素 (Crustacean female sex hormone,CFSH) 基因PmCFSH的ORF及3′UTR,预测编码214 aa的蛋白,其含有信号肽和1个与免疫应答相关的白介素17E (IL-17E) 结构域。qRT-PCR结果显示,PmCFSH基因在各个组织中均有表达,其中在腹神经组织中的表达量最高;在受精卵时期到仔虾期表达量呈现逐渐上升趋势,其中在仔虾期表达量最高;在卵巢发育Ⅱ—Ⅳ期,随卵巢发育成熟表达量逐渐升高;革兰氏阴性菌和阳性菌均能上调PmCFSH基因的表达,其中鳃组织PmCFSH在哈维氏弧菌 (Vibrio harveyi) 感染后第3小时和金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus) 刺激后第12小时达到表达高峰;而肝胰腺PmCFSH在哈维氏弧菌感染后第3小时和金黄色葡萄球菌刺激后第48小时达到表达高峰。研究表明,PmCFSH基因不仅参与幼体发育以及性腺成熟的调控,对细菌的应激也具有免疫应答响应,体现了激素的“多功能性”现象。
  • 图 1  PmCFSH cDNA序列及其氨基酸序列

    Figure 1.  Nucleotide and deduced amino acid sequences of PmCFSH

    图 2  PmCFSH和凡纳滨对虾uncharacterized protein LOC113812164、日本囊对虾CFSH氨基酸序列多重比对

    Figure 2.  Multiple sequence alignment on PmCFSH amino acid sequences with Uncharacterized protein LOC113812164 of L. vannamei and CHSH amino acid of M. japonicus

    图 3  PmCFSH系统进化树

    Figure 3.  Phylogenetic analysis of PmCFSH

    图 4  SOPMA软件对PmCFSH基因的蛋白质二级结构的分析结果

    Figure 4.  Secondary structure of PmCFSH protein analyzed by SOPMA

    图 5  CFSH结构域分布以及三维结构预测图

    Figure 5.  PmCFSH domain distribution and three-dimensional structure prediction diagrams

    图 6  PmCFSH在各组织中的表达

    Figure 6.  Expression of PmCFSH on different tissues

    图 7  PmCFSH在发育各期的表达情况

    Figure 7.  Expression of PmCFSH during embryonic development

    图 8  PmCFSH 基因在卵巢不同时期中的表达情况

    Figure 8.  Expression of PmCFSH at different stages of ovary

    图 9  肝胰腺 (a) 与鳃组织 (b) 中PmCFSH基因受革兰氏菌刺激后的表达情况

    Figure 9.  mRNA expression levels of PmCFSH in hepatopancreas (a) and gill (b) at different time intervals after being challenged with different kinds of gram bacteria

    表 1  实验所用引物及其序列

    Table 1.  Primers and sequences used in this study

    引物名称
    Primer name
    引物序列
    Primer sequence
    PmCFSH 3′RACE1 5′ CGCTGACCGCTGCTGTGAAATC 3′
    PmCFSH 3′RACE2 5′ CGGGCTGTGGCGAGTCCATTTA 3′
    PmCFSH 5′RACE1 5′ CCGACAAGTGCGAAGCCTCAGC 3′
    PmCFSH 5′RACE2 5′ AGTGTGAGCCGCCGCATACACAC 3′
    CFSH-qF 5′ CGATCTTGACGCTGAAGGAAAA 3′
    CFSH-qR 5′ TCGTGCCGACTAAACCAATAAA 3′
    EF-1α-F 5′ AAGCCAGGTATGGTTGTCAACTTT 3′
    EF-1α-R 5′ CGTGGTGCATCTCCACAGACT 3′
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    [20] 傅明骏赵超杨其彬周发林江世贵邱丽华 . 斑节对虾过氧化氢酶基因全长cDNA克隆及表达分析. 南方水产科学, doi: 10.3969/j.issn.2095-0780.2015.06.015
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-01-28
  • 录用日期:  2020-03-28
  • 网络出版日期:  2020-04-28

斑节对虾CFSH基因的克隆及其多功能性探究

    作者简介:庄明鸽 (1995—),女,硕士研究生,研究方向为遗传育种。E-mail: zmg630359811@163.com
    通讯作者: 杨丽诗, yangls2016@163.com
  • 1. 上海海洋大学水产与生命学院,上海 201306
  • 2. 中国水产科学研究院南海水产研究所/农业农村部南海渔业资源开发利用重点实验室,广东 广州 510300
  • 3. 中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地,广东 深圳 518121

摘要: 该研究通过RACE (Rapid-amplification of cDNA ends) 法克隆并获得斑节对虾 (Penaeus monodon) 甲壳动物雌性激素 (Crustacean female sex hormone,CFSH) 基因PmCFSH的ORF及3′UTR,预测编码214 aa的蛋白,其含有信号肽和1个与免疫应答相关的白介素17E (IL-17E) 结构域。qRT-PCR结果显示,PmCFSH基因在各个组织中均有表达,其中在腹神经组织中的表达量最高;在受精卵时期到仔虾期表达量呈现逐渐上升趋势,其中在仔虾期表达量最高;在卵巢发育Ⅱ—Ⅳ期,随卵巢发育成熟表达量逐渐升高;革兰氏阴性菌和阳性菌均能上调PmCFSH基因的表达,其中鳃组织PmCFSH在哈维氏弧菌 (Vibrio harveyi) 感染后第3小时和金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus) 刺激后第12小时达到表达高峰;而肝胰腺PmCFSH在哈维氏弧菌感染后第3小时和金黄色葡萄球菌刺激后第48小时达到表达高峰。研究表明,PmCFSH基因不仅参与幼体发育以及性腺成熟的调控,对细菌的应激也具有免疫应答响应,体现了激素的“多功能性”现象。

English Abstract

参考文献 (30)

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