导 师: 余祥勇
学科专业: I0801
授予学位: 硕士
作 者: ;
机构地区: 广东海洋大学
摘 要: dmrt基因家族是新发现的一个基因家族,该家族成员所编码的蛋白质都包含一个具有dna结合能力的保守基序,即dm结构域,以锌指结构与特异dna序列相结合,通过调节目的基因转录发挥作用,主要参与性别决定与分化、早期胚胎发育及器官形成。 sox基因是一类进化中高度保守的家族基因,它们的共同特点是都包含了一个高度保守的由79个氨基酸残基组成dna结合结构域,即hmg-box(high mobility groupbox)。sox基因作为一种转录调控因子,参与多种发育过程及性别分化的调控。 本研究采用普通pcr技术,克隆到马氏珠母贝3个dm结构域和1个hmg框,证明了dmrt基因和sox基因家族在马氏珠母贝中的存在。采用race-pcr的方法,克隆了马氏珠母贝的dmrt2基因、dmrt5基因和sox14基因的全长cdna序列。结果显示:马氏珠母贝的dmrt2基因cdna全长为100sbp,有一个836bp(75-910)的开放阅读框,编码278个氨基酸,它编码的氨基酸序列(22-435)与小鼠(mus musculus)的dmrt2基因(342-759)的一致性为54%,故命名为pmdmrt2。dmrt5基因的cdna全长为873bp,有一个621bp(127-747)的开放阅读框,编码206个氨基酸,所编码的氨基酸序列(46-186)与剑鱼(xiphophorus maculatus)的dmrt5(45-183)的一致性达91%,故命名为pmdmrt5。sox14基因的cdna全长为1631bp,有一个1008bp(144-1151)的开放阅读框,编码336个氨基酸,所编码的氨基酸序列(171-635)与赤拟谷盗(tribolium castaneum)的sox14基因(69-564)的一致性为56%,故命名为pm sox14。 采用rt-pcr技术对以上基因进行表达图谱分析,结果显示:马氏珠母贝的dmrt2基因在雄性性腺中特异表达,具体时序则是从雄性性腺发育早期开始表达,雄性成熟期表达量较多,雄性向雌性转化期表达量渐少,到雌性早期只有微量表达,最后到雌性成熟期不再表达,可初步判断马氏珠母贝dmrt2基因在性别决定与分化过程中起重要作用。马氏珠母贝的dmrt5基因在鳃、外套膜、闭壳肌、消化盲囊和雌性性腺中都有表达,但在雄性性腺中的表达量最高;在三月幼贝性腺、雄性向雌性转化期性腺、发育早期雌性性腺、成熟期雌性性腺都有表达,但在早期雄性性腺、成熟期雄性性腺中表达量较多。马氏珠母贝的sox14基因除在闭壳肌和雌性性腺中表达量较少外,在其他组织中的表达量相差无几;且在性腺发育各个时期都有表达,但在雌性早期和雌性成熟期表达量较少。 采用原位杂交技术确定dmrt2基因在性腺中的具体的定位信息,结果显示:马氏珠母贝的dmrt2基因只在精原细胞、精母细胞和精子细胞中表达,在精子中几乎没有表达,在各个时期卵子中均不表达。进一步证实马氏珠母贝的dmrt2基因在性别决定与分化过程中起重要作用。本研究证实,马氏珠母贝的dmrt2基因、dmrt5基因和sox14基因与其他动物的相应基因间存在高度的同源性,尤其是dm结构域和hmg框序列。其中,pmdmrt2基因参与马氏珠母贝性别决定与分化,pmdmrt5和pmsox14基因参与马氏珠母贝胚胎发育其他过程,是否也与性别决定和分化有关,有待于进一步的研究。
关 键 词: 基因 基因 性别决定 基因克隆 马氏珠母贝 时空表达
分 类 号: [S968.316.9 Q953.1]