卵形鲳鲹生长相关基因的克隆及其对不同食物类型的表达响应

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1、上海海洋大学硕士学位论文学校代码：10264研究生学号：M140101033上海海洋大学硕士学位论文卵形鲳鲹生长相关基因的克隆及其对题目：不同食物类型的表达响应Characterizationofgrowth-relatedgenesfrom英文题目：Trachinotusovatusandtheirexpressionresponsestothefeedtypes专业：渔业研究方向：分子遗传育种姓名：梁银银指导教师：张殿昌研究员二O一八年六月上海海洋大学学位论文原创性声明I上海海洋大学硕士学位论

2、文II上海海洋大学硕士学位论文III上海海洋大学硕士学位论文卵形鲳鲹生长相关基因的克隆及其对不同食物类型的表达响应摘要卵形鲳鲹(Trachinotusovatus)是中国华南沿海最重要的海水养殖鱼类之一。“下丘脑一脑垂体一肝脏(HPL)轴”是脊椎动物生长的主要调控轴，主要通过调控多种生长相关激素的表达来促进机体细胞广泛的分裂增殖最终达到促进生长的作用。生长激素(growthhormone,GH)、生长激素受体(growthhormonereceptor,GHR)、胰岛素生长因子(insulin-l

3、ikegrowthfactor,IGF)是该生长轴上重要的激素，具有促进生长、提高食物转化率、促进合成代谢、调节渗透压和繁殖行为调控等生物学功能。kisspeptin在调控机体生长发育、能量代谢和生殖活动中发挥重要的作用。为了解卵形鲳鲹生长调控机制，本实验室克隆了卵形鲳鲹GH、GHRs、IGFs和Kiss四种生长相关基因，研究四种生长相关基因对不同食物类型的表达响应。依据从转录组获得的GH、GHRs、IGFs和Kiss基因片段，通过RACE技术获得以上基因的cDNA全长序列，接着进行基因生物信息学

4、分析，利用实时荧光定量PCR技术(qRT-PCR)分析基因的组织表达分布。同时基于卵形鲳鲹全基因组测序得到目的基因的基因序列，然后进行基因结构分析、启动子预测和微卫星位点预测等。基于30个野生卵形鲳鲹个体利用荧光探针技术分析微卫星位点的多态性；利用冰鱿鱼(Loligochinensis)、冰杂鱼(即冰竹荚鱼Trachurusjaponicus)和商业粒状饲料(含有36％粗蛋白)投喂卵形鲳鲹3个月，研究基因对不同饵料类型的表达响应。具体研究结果如下：（1）ToGH(Genbank登陆号：MF7951

5、38)cDNA全长850bp，编码201个氨基酸。ToGH氨基酸序列有一个信号肽和两个典型的GH/SL/PRL家族保守的结构域。ToGH的5’-侧翼区有多个转录因子结合位点，分别为：1个Pit-1a、3个TATAboxes、3个GRE、2个TRE、2个ERE和2个HNF-3。ToGH有12个微卫星位点，经验证均无多态性。ToGH基因(Genbank登陆号：MF795139)全长4.0kb，由6个外显子5个内含子组成。ToGHR1(Genbank登录号：No.MF677853)和ToGHR2(Gen

6、Bank登录号：MF677854)的开放阅读框(ORF)分别为1869bp和1758bp，分别编码622个和585个氨基酸。多重序列比对分析的结果表明，ToGHRs与其他脊椎动物GHRs一样均具有1个高度保守的FGEFS结构域和两个保守的Boxes。IV上海海洋大学硕士学位论文ToGHR1有12个微卫星位点，只有3个位点具有多态性；ToGHR2有1个微卫星位点且无多态性。在ToGHRs的5’侧翼序列有均有SP1、C/EBPalp、GATA-1等转录因子结合位点。ToIGF1(GenBank登录号：

7、MH300904)、ToIGF2(GenBank登录号：MH300905)和ToIGF3(GenBank登录号：MH300906)cDNA全长分别为1718bp、1658bp和2272bp，分别编码185个、215个和194个氨基酸。ToIGFs氨基酸序列与其他物种一样都由5部分组成，即信号肽、Bdomain、Cdomain、Adomain、Ddomain、Edomain。ToIGF1无微卫星多态性位点；ToIGF2和ToIGF3分别有3个和1个微卫星多态性位点。ToKiss1(Genbank登陆

8、号：MG843840)cDNA全长505bp，可编码104个氨基酸。ToKiss1氨基酸序列有1个信号肽和1个典型的kisspeptin-10结构域。ToKiss1无微卫星多态性位点。（2）组织分布表达结果显示，ToGH主要在卵形鲳鲹肠、脑和肌肉组织内的表达量较高；ToGHR1在肝脏、肌肉和心脏组织中的表达量较高；ToGHR2在肝脏和肌肉中表达最高；ToIGF1在肝组织中表达量最高，其次为脾组织、肌肉组织和精巢；ToIGF2在鳃组织中表达量最高，其次为肠、胃、脑、精巢、卵巢和肝脏；