论文部分内容阅读
目的进一步理解鱼类Sox基因的进化,推测红鲫与斑马鱼的分化时间,了解红鲫的起源。方法根据脊椎动物Sox基因HMG盒保守区的氨基酸序列,设计两对兼并引物,以红鲫基因组DNA为模板进行PCR扩增,对扩增产物进行亚克隆和测序,并对获得的序列进行同源性比较和系统进化树分析。结果(1)从红鲫基因组DNA中克隆和测序了9个Sox基因HMG盒序列,分别命名为Sox1-1、Sox1-2、Sox1-3、Sox4-1、Sox4-2、Sox9、Sox11b1-1、Sox11b1-2和Sox11b2。(2) Sox1-1、Sox1-2和Sox1-3编码相同的氨基酸序列,然而,在核苷酸水平,红鲫Sox1-1与斑马鱼Sox1a基因的同源性最高(96.1%),Sox1-2和Sox1-3与斑马鱼Sox1b基因的同源性最高(分别为95.1%和95.5%);系统进化树分析显示,红鲫Sox1-1与斑马鱼Sox1a聚在一起,Sox1-2和Sox1-3与斑马鱼Sox1b聚在一起。(3) Sox4-1与Sox4-2的氨基酸序列相似性为98.1%,均与小鼠Sox4的同源性最高,分别为88.9%和90.7%。(4) Sox11b1-1和Sox11b1-2编码相同的氨基酸序列。系统进化树分析显示,红鲫Sox11b1和Sox11b2基因与斑马鱼Sox11b基因聚在一起,而远离斑马鱼Sox11a基因。(5)基于真骨鱼Sox1、Sox9和Sox11基因核苷酸序列构建的系统进化树显示,Sox1、Sox9和Sox11基因的复制时间发生在红鲫、斑马鱼、河豚、鲈鱼及丽体鱼的分化之前。(6)以Sox1、Sox9和Sox11基因为分子钟标记,推测红鲫(分类于鲤形目,鲤科,鲫属)与斑马鱼(分类于鲤形目,鲤科,鱼丹属)的分化时间大约发生在8×107年前。结论(1) Sox1、Sox4和Sox11b基因在红鲫中发生了复制,首次报道鱼类的Sox11b基因有2个平行同源基因。(2)在鱼类某些物种的进化过程中,可能发生了Sox11基因的复制、丢失与分化。(3)支持“鱼类Sox基因的复制时间发生在真骨鱼分化之前”的观点。(4)红鲫(分类于鲤形目,鲤科,鲫属)与斑马鱼(分类于鲤形目,鲤科,鱼丹属)的分化时间大约发生在8×107年前。目的探讨红鲫Sox1和Sox11b基因的组织表达特异性及Sox1和Sox11b基因复制子的功能。方法采用RT-PCR技术,研究Sox1和Sox11b基因在红鲫成熟个体的肝、肾、脾、心脏、脂肪、端脑、中脑、下丘脑、小脑、延脑、肌肉、卵巢和睾丸共13种组织中的表达,并对部分扩增产物进行亚克隆和测序。结果(1)在红鲫成熟个体脂肪、肌肉、卵巢和睾丸中,没有检测到Sox1-1、Sox1-2/Sox1-3、Sox11b基因的表达。(2) Sox1-1、Sox1-2/Sox1-3在肝、脾、肾、心脏和脑组织(端脑、中脑、下丘脑、小脑、延脑)中均有不同程度的表达,尤其在脑组织中检测到大量的转录物。(3)在肝、脾、肾、心脏、端脑、中脑和延脑中,均检测到Sox11b1-1、Sox11b1-2和Sox11b2基因的转录物。然而,在下丘脑和小脑中,只检测到Sox11b1-1和Sox11b1-2转录物,而没有检测到Sox11b2基因的转录物。结论(1) Sox1和Sox11b基因在红鲫中具有一定的组织表达特异性。(2)红鲫Sox1基因可能在神经系统中起着重要的作用。(3)红鲫Sox11b基因发生复制后,复制子(Sox11b1-1、Sox11b1-2和Sox11b2)具有相似而不同的表达方式。