齊口裂腹魚GK基因時空表達及其影響初步研究.pdf

1、葡萄糖激酶(GK)是糖酵解過程中的限速酶，為了更好的了解齊口裂腹魚GK的分子特點及調(diào)控作用，本研究運用RACE技術(shù)首次克隆了齊口裂腹魚（Schizothoraxprenanti）的GK基因cDNA全序列;運用實時熒光定量PCR技術(shù)檢測了GK基因在成魚、產(chǎn)后親魚中的組織分布，測定了同一親本的胚胎及胚后發(fā)育過程中GK基因表達時序;研究了不同開口餌料和灌服不同糖對齊口裂腹魚GK基因表達的影響。
　　齊口裂腹魚GK基因cDNA全序列共20

2、87bp（GenBank登陸號:KT895594.1），其中5'-UTR為63bp，3'-UTR為593bp，ORF為1431bp，編碼476個氨基酸，其中包括1個葡萄糖激酶特有結(jié)構(gòu)域序列、ATP結(jié)合位點以及葡萄糖結(jié)合位點。齊口裂腹魚GK的氨基酸序列與鯉魚（Cyprinus carpio）、彭澤鯽（Carassius auratus var.Pengze）和草魚（Ctenopharyngodon idella）的同源性分別高達到97.9

3、％、97.3％和96.8％。
　　齊口裂腹魚GK基因分布具有高度的組織特異性。成魚的19個組織中，肝胰臟表達量最高，其次為心臟、卵巢和精巢，其余組織表達量很低。產(chǎn)后親魚16個組織中也是肝胰臟表達量最高（雌魚高于雄魚），但心臟、卵巢和精巢等其余組織表達量極低。繁殖過程對GK基因的組織分布有明顯影響。
　　齊口裂腹魚同一親本子代的26個胚胎時期和10個胚后時期中，GK基因的表達時序特征分明，且胚后階段的表達水平總體高于胚胎階段。

4、GK基因于未受精卵中有表達，至4細胞期(82.2℃·h)時差異不顯著，8細胞期(104.7℃·h)時開始上調(diào)，到16細胞期(127.5℃·h)時達到最高，然后下降，到囊胚早期(225.3℃·h)其表達量與未受精卵相近，表達量再次上升并于原腸胚早期(684.7℃·h)之后下降，但于心臟原基出現(xiàn)(1619.2℃·h)時表達量出現(xiàn)小高峰，至出膜前期(2154.7℃·h)低于未受精卵表達水平。
　　GK基因表達水平在初孵仔魚中較低，于循環(huán)

5、期(4034.5℃·h)顯著增加，到體色素出現(xiàn)期(4406.5℃·h)時又顯著下降，此后表達量不斷上調(diào)，到消化道貫通(6278.5℃·h)時最高，此時仔魚平游覓食，能量消耗增加，而后GK又開始下調(diào)，于鱗片形成時仍高于未受精卵水平。GK基因高表達與胚胎、胚后發(fā)育過程中重要器官的形成和高能耗有關(guān)。本研究結(jié)果可為進一步研究GK基因在齊口裂腹魚整個生命周期中的作用奠定基礎(chǔ)。
　　蛋黃、鹵蟲卵、微粒飼料對齊口裂腹魚仔魚GK酶活力及基因表達的

6、影響出現(xiàn)差異。3d時各餌料組的GK酶活力和基因表達量差異不顯著，說明卵黃囊的存在會減小餌料對GK酶活力及基因表達的影響;3d至30d時鹵蟲卵組和微粒飼料組的GK基因表達量隨養(yǎng)殖時間的增加不斷提高，而蛋黃組GK基因表達量基本不變（除10d時略高）。仔魚生長速度快，其GK基因表達量高，并隨養(yǎng)殖時間增加而提高，但基因表達量與酶活力之間未反映出一致關(guān)系。
　　灌服葡萄糖和可溶性淀粉后1h時不會影響齊口裂腹魚肝胰臟中GK的酶活力和基因表達量