汉寿中华鳖线粒体细胞色素b基因克隆及其遗传多样性分析

本文以汉寿中华鳖为研究材料,比较分析中华鳖线粒体细胞色素b基因(Cytb)与瑞鳖、砂鳖等的差异,为探讨其进化与遗传分子标记奠定实验基础。采用PCR技术,克隆汉寿中华鳖Cytb基因的序列,并检测其在不同组织以及不同生长发育时期的表达模式,最后通过分子进化树分析中华鳖与砂鳖的亲缘关系。通过克隆发现中华鳖细胞色素b基因的mRNA开放阅读框含有1 140 bp,其碱基组成为A+T的含量(61. 1%)高于G+C(38. 9%),编码379个氨基酸残基的序列。与山瑞鳖和砂鳖氨基酸序列比较发现,中华鳖与瑞鳖和砂鳖均存在一定差异; Cytb基因在中华鳖不同组织和各个不同发育时期中均有表达,且在精巢组织中表达量最高,在不同时期阶段呈"低-高-低"曲线表达模式;分子进化树分析发现汉寿中华鳖与砂鳖具有较强的亲缘关系,但是在Cytb中仍存在差异,所以能够很好的把它们区分开来。此外汉寿中华鳖与哺乳动物、鱼类和爬行类均存在巨大差异。结果表明,Cytb基因在探讨汉寿中华鳖的进化与遗传分子标记中具有重要意义,可作为分析中华鳖种属进化系统发育特性和群体遗传多样性的标记基因。     

红鲫Gsk3β基因克隆与分化表达模式

目的:本文以糖原合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase 3 beta,Gsk3β)为研究对象,探讨Gsk3β基因在红鲫胚胎发育及成体组织中的表达模式,以及在镉金属胁迫下的分子应答初探。方法:采用RACE克隆技术获得红鲫Gsk3βc DNA全长,半定量RT-PCR技术和Western Blot技术分析Gsk3β在mRNA水平和蛋白水平的表达情况,最后通过特定浓度的镉处理分析Gsk3β的表达情况。结果:通过克隆发现Gsk3β基因全长为2 195 bp,5'端非编码区(UTR)共692 bp,3'非编码区有237 bp。编码含421个氨基酸的蛋白质,蛋白分子量约为46 846.40,等电点为9.05,且与斑马鱼和青鳉的亲缘关系最近。Gsk3β基因在胚胎发育和成体组织中呈现不同程度的表达,在不同组织中,Gsk3β在大脑组织表达最丰富,其次在眼睛,肌肉和精巢中表达相对较高,在卵巢、肝脏、肾脏和皮肤组织表达量相对较低。在不同发育时期,Gsk3β在两细胞期没有表达,之后在后续的不同时期呈现差异表达,出膜期表达最强,其次为肌效期、体节期、神经胚、囊胚期表达次之,在黑色素期和体色素期蛋白表达较弱。在镉处理后的红鲫肝脏中检测Gsk3β基因的表达,发现Gsk3β表达下调。结论:Gsk3β基因在红鲫胚胎发育中起着重要作用,且参与了镉金属胁迫应答,但其具体的分子机制仍有待进一步研究。