番石榴实蝇性别决定基因 Bcotra 和 Bcotra-2 的克隆、序列特征及表达分析

【目的】对番石榴实蝇 Bactrocera correcta (Bezzi)性别决定基因 transformer 和 transformer 2 的cDNA和基因组DNA序列进行克隆和分析,明确这2个基因的结构特征及其在不同发育阶段和雌、雄成虫不同组织中的表达模式,为进一步的功能研究和番石榴实蝇遗传性别品系(genetic sexing strain, GSS)的建立奠定基础。【方法】利用PCR结合RACE技术克隆番石榴实蝇2个性别决定基因的cDNA全长和内含子序列,利用不同的生物信息学软件对序列进行结构预测、序列比对和进化树分析;利用半定量RT-PCR检测这2个基因在番石榴实蝇的不同发育阶段及雌、雄成虫不同组织(精巢、卵巢、中肠和脂肪体)中的表达分布。【结果】克隆得到番石榴实蝇 transformer 和 transformer 2 的cDNA全长序列,分别命名为 Bcotra 和 Bcotra-2 。 Bcotra 存在性别特异剪接,雌虫 Bcotra 的cDNA全长1 673 bp,其开放读码框(ORF)为1 242 bp,编码413个氨基酸(GenBank登录号为KP712876);雄虫Bcotra cDNA全长2 025 bp,比雌虫多2个外显子,但由于外显子上有多个终止密码子,因此,不能编码完整的有功能的Tra蛋白(GenBank登录号为KP712877)。 Bcotra-2 不存在性别特异剪接,cDNA全长1 458 bp,其开放读码框(ORF)为756 bp,编码251个氨基酸,具有RNA结合蛋白的典型特征(GenBank登录号为KM658207)。Bcotra-2有8个外显子,7个内含子。氨基酸序列比对和系统进化关系表明,两个基因的系统发育关系一致,Tra-2与目前已报道的双翅目Tra-2具有很高的同源性,而Tra的保守性较Tra-2要低。半定量RT-PCR结果显示, Bcotra 和 Bcotra-2 在番石榴实蝇的不同发育阶段及雌、雄成虫不同组织中都有表达。【结论】本研究明确了Bcotra 和 Bcotra-2 的基因组DNA和cDNA结构特征,Bcotra 和 Bcotra-2 在番石榴实蝇的不同发育阶段和成虫不同组织中均有表达,序列分析发现这两个性别决定基因均具有Tra/Tra-2结合位点、内含子剪接抑制序列位点,其中 Bcotra 具有RNA结合蛋白的结合位点,暗示了这2个基因可能通过翻译后相互作用调控雌、雄体性发育。Bcotra 存在性别特异剪接,雌虫特有的一段963 bp的内含子序列可以用于番石榴实蝇遗传定性品系的载体构建。     

调控鱼类性腺分化基因的研究进展

鱼类种类繁多, 其性别决定机制也几乎涵盖了所有的动物类型。近几年来, 随着分子生物学技术的不断更新, 关于鱼类性别决定机制的研究, 尤其是对调控性腺分化基因的克隆、表达及功能验证取得了突破性进展。文章从性腺分化、核受体家族、类固醇合成酶类和卵母细胞结构基因4个方面综述了调控鱼类性腺分化基因的研究进展。       

Rspo1对雌性脊椎动物性别分化的功能

长期以来雌性脊椎动物的性别分化被认为是一个“默认”的程序.但是近些年研究发现,Rspo1基因的突变或缺失可导致哺乳动物XX型个体性反转为雄性.Rspo1在鱼类、两栖爬行类、鸟类和哺乳类动物性腺发育的不同阶段表达,其表达在雌雄个体性别分化时期有差异,是潜在的性别调控基因.Rspo1在性别发育早期可通过Wnt/β-catenin信号通路调控性腺分化相关因子的表达,影响原始生殖细胞分裂增殖、细胞周期和生长发育,参与调控性腺中体细胞的分化.本文总结了近年来Rspo1在脊椎动物中的表达调控及其在雌性性别决定方面功能的研究进展.     

被子植物雌雄异株性别决定与性别连锁标记

雌雄异株是雌雄性别分离的一种性系统,在被子植物中广泛分布。一般认为雌雄异株的性别决定受遗传、环境和激素三者的影响和调控。随着第二代测序技术和分子标记技术的发展,对于被子植物雌雄异株性别决定的研究已深入到基因水平。现从性别决定机制及性别连锁的分子标记对被子植物雌雄异株的研究进行总结,并对未来的研究方向进行了展望,以期为深入研究雌雄异株的遗传机制及系统发生奠定基础。     

环境因子对凡纳滨对虾性别分化的影响

通过外部形态观察和组织学连续切片,探讨温度(251)℃、(291)℃和(331)℃、光照周期(6L∶18D、12L∶12D、18L∶6D和24L∶0D)、光照强度(800、3000和5000 lx)、盐度(10、20、30和40)和环境雌激素壬基酚(40、80和120g/L)对凡纳滨对虾仔虾性别分化的影响。结果表明:温度和光照对凡纳滨对虾性别比例无显著影响(P0.05),但显著地影响性分化时间;10、20和40盐度组以及120g/L的壬基酚处理组的凡纳滨对虾雌雄比分别为0.81∶1,0.67∶1,1.29∶1和1.24∶1,显著偏离1∶1的性别比例,且盐度和壬基酚处理也影响性腺分化时间。此外,凡纳滨对虾触鞭长与体长之比1.0时与其性腺及外部形态分化时期相一致,提示可以将触鞭长与体长之比1.0作为判定凡纳滨对虾性分化开始的指标。       

稀有鮈鲫性别决定类型初探

稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)是中国特有的一种小型鲤科鱼类,属于亚科、鮈鲫属,俗称金白娘、墨线鱼,主要分布于四川省汉源县大渡河支流的流沙河及成都附近的一些小河流中,被中国野生动物红皮书列为濒危鱼类。       

发冠卷尾性别判定的初步研究

摘要：发冠卷尾（Dicrurus hottentottus）由于被认为是雌雄同态而在野外难以鉴别性别。我们研究了河南董寨国家级自然保护区79只已用分子生物学方法鉴定出性别的发冠卷尾（D.h.brevirostris）在形态量度上的性别差异,并据此构建了判别式方程,用于鉴定其性别。所考察的体征包括体重、喙长、喙粗、头喙长...     

二点委夜蛾飞行行为特征

【目的】本研究旨在阐明二点委夜蛾的飞行行为特征,丰富二点委夜蛾飞行生物学理论,提高其预测预报水平。【方法】利用昆虫飞行磨被动吊飞系统和主动飞行监测系统,系统研究了二点委夜蛾Athdtis lepigone(M(o|¨)schler)被动飞行能力和主动飞行意愿。【结果】成虫具有较强的被动飞行潜力。室内连续吊飞80 h,雌雄蛾最远飞行距离分别达106.71 km和148.32 km,最长飞行时间分别达43.05 h和40.01h,最快飞行速度分别达7.60 km/h和8.14 km/h。雄蛾飞行潜力显著强于雌蛾,体现在飞行距离和飞行时间显著高于雌蛾,但飞行速度差异不显著。成虫蛾龄显著影响成虫飞行能力。对不同蛾龄成虫吊飞12 h的结果表明,1日龄即具备一定的飞行能力,之后逐渐增强,3日龄时飞行能力最强,雌雄蛾平均飞行距离分别为29.61 km和27.55 km,飞行时间分别为10.04 h和9.46 h,平均飞行速度分别达2.76 kn/h和2.46km/h,4日龄成虫飞行能力开始下降,但不同性别间成虫飞行能力差异不显著。蛾龄间飞行能力差异主要是由于不同蛾龄成虫的强、弱飞行个体比例不同。二点委夜蛾主动飞行呈现明显的节律行为,飞行活动主要集中在暗期(19:00—次日5:00),在光期(5:00—19:00)基本不飞行。成虫初羽化(1日龄)主动飞行意愿增强,之后飞行活动减少,但产卵开始时主动飞行活动又开始增强,到7日龄达到峰值。【结论】二点委夜蛾成虫具有较强的飞行能力,其飞行能力受蛾龄,雌雄等因素影响;飞行具有明显的节律性。     

黑斑侧褶蛙肥满度及脏器重量的性别和季节差异

内脏器官的大小能反映动物的生长发育情况和生理生态状况,可作为动物对环境适应的近似指标。以黑斑侧褶蛙Pelophylax nigromaculata为研究对象,测定了2012年夏季、秋季及2013年春季其体重、体长、含水量、肥满度及脏器重量的性别和季节差异。结果显示:1)雌蛙的体重和体长均高于雄蛙,两性都在秋季最高;胴体湿重和干重无性别差异,胴体湿重夏季最高,胴体干重无季节差异。2)含水量和肥满度无性别差异,前者夏季和春季高于秋季,后者秋季高于春季;躯体肥满度和干体肥满度雄蛙均高于雌蛙,雄蛙无季节差异,雌蛙夏季最高,春季最低。体重与体长的比值(K WL)雌蛙高于雄蛙,两性都在秋季最高,春季最低。3)除肺干重雄蛙大于雌蛙,肾脏干重雌蛙大于雄蛙外,其他内脏器官的湿重和干重均无性别差异。肺湿重春季高于夏季和秋季,肾脏湿重无季节性差异;雄蛙的肺干重春季高于夏季,肾干重秋季高于夏季和春季,雌蛙均无季节差异。心脏和脾脏湿重都在夏季最高,秋季或春季最低,但干重均无季节差异。脂肪体和肝脏及卵巢和输卵管的湿重和干重均在秋季最高,春季或夏季最低。精巢的湿重及干重均无季节差异。结果表明,K WL可较好地反映成年黑斑侧褶蛙整体水平的营养和生理状况,多种器官重量有季节性的可塑性,这可能与雌、雄蛙的繁殖状态有关。     

棕色田鼠性别决定研究进展

哺乳动物性别决定方式属于雄性异配型性别决定, 依赖于Y染色体, SRY基因是性别决定中最重要的基因。文章报道了棕色田鼠指名亚种有Y染色体, 但是Y染色体上没有SRY基因, 性别决定不依赖于SRY基因, 排除了R-spondin 1基因是性别决定基因, 同时讨论了棕色田鼠指名亚种SRY基因缺失后可能的性别决定 机制。