Foxl2和Nodal在仿刺参中的表达模式及功能分析

来源 :大连海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuejun2004
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仿刺参(Apostichopus japonicus)被誉为“海产八珍”之一,名列海味八珍之首,隶属于棘皮动物门,海参纲(Holothuroidea)、楯手目(Aspidochirotidae)、刺参科(Stichopodidae)、仿刺参属(Apostichopus),是我国最重要的海水养殖品种之一。仿刺参在性腺营养成分,免疫能力和生长速率方面表现有显著的性别差异,但仿刺参的性别决定和分化机制仍不清楚。鉴定仿刺参性别特异性分子标记是研究其性别决定和性别分化遗传基础的有效方法。Foxl2属翼状螺旋/叉头转录因子家族,被认为主要参与卵巢早期发育、分化以及成体卵巢功能的维持。Nodal基因是TGF-β(Transforming growth factor-β)超家族的一员,在稳定外胚层、诱导中胚层和内胚层分化以及控制脊索动物的左右轴不对称发挥重要作用。本研究在仿刺参中克隆了foxl2、nodal的同源基因,随后采用定量RT-q PCR分析了其在不同组织、不同性腺发育时期及胚胎发育时期的动态表达变化,最后利用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术敲降foxl2、nodal以探究其在性腺发育过程中所发挥的功能,取得的主要结果如下:(1)通过c DNA末端快速扩增技术克隆了仿刺参foxl2、nodal的c DNA全长。仿刺参foxl2的c DNA全长为1855bp,编码371个氨基酸,含有一个保守的FH结构域。仿刺参nodal的全长c DNA为2056 bp,编码299个氨基酸。(2)Foxl2在卵巢组织大量表达,卵巢的表达量是精巢中表达量的12.5倍,而nodal在卵巢中特异表达。(3)通过体腔注射foxl2、nodal基因特异的ds RNA能引起性腺中目的基因表达水平显著降低,同时还会导致dmrt1、piwi、germ cell-less、nodal等性腺发育相关的保守基因表达量发生显著变化。本研究为深入解析foxl2、nodal在仿刺参性腺发育中发挥的功能奠定基础,为解析仿刺参性别决定和性别分化的机制提供分子支撑。
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