中华绒螯蟹Myosin Va、CHH和Timeless基因在其不同发育阶段的表达谱分析

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迁徙是动物的一种本能行为,是动物对内外环境变化所作出的反应,常带有季节性,并按一定的路线进行。鱼类和甲壳类等水生动物的迁徙特称洄游。甲壳类中仅十足目的极少数物种如中华绒螯蟹等为洄游动物。自然界中的中华绒螯蟹一生有两次洄游,两次洄游的目的不同,且方向相反。然而迄今为止,对这些定时、定向的迁徙机制尚未研究清楚。本研究基于动物迁徙过程中的能量供应、肌肉收缩、昼夜节律这三大关键因素选出中华绒螯蟹肌球蛋白(Myosins)基因Myosin Va、高血糖素(Crustacean hyperglycemic hormone)基因 CHH、以及重要的内源性生物钟时钟基因Timeless,探究其在中华绒螯蟹不同发育阶段的表达模式。本研究获得中华绒螯蟹Myosin Va基因的全长cDNA序列(命名为EsMyoVa),并用相关生物信息学方法研究该基因的基因序列、功能结构、理化性质。同时运用荧光定量PCR技术探究了上述3个基因在中华绒螯蟹幼体不同发育阶段、扣蟹和成蟹不同性别不同组织中的表达情况。结果显示3个基因在溞状幼体Ⅰ期至仔蟹Ⅲ期9个不同发育阶段以及扣蟹、成蟹时期8个不同组织中均表达,且3个基因的表达量均在幼体9个发育时期的溞状幼体V期到大眼幼体时期出现明显波动。在扣蟹和成蟹时期Myosin Va基因均在肝胰腺中高表达,CHH基因均在眼柄中高量表达,Timeless基因在扣蟹时期的肝胰腺和肌肉组织中的表达量较高,到成蟹时期仅在肝胰腺中高量表达。这3个基因的组织表达模式特别是在肌肉与肝胰腺组织中的高量表达表明其可能参与了中华绒螯蟹洄游过程中的生长发育与能量供应。此外,本实验还运用RNAi技术进一步探究了中华绒螯蟹Myosin Va基因在其洄游过程中生长发育中的作用。结果显示该基因的沉默导致中华绒螯蟹个体体重增重率的下降以及死亡率的上升。
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