南方农业学报2022,Vol.53Issue(11) :3285-3296.DOI:10.3969/j.issn.2095-1191.2022.11.030

红鳍笛鲷视杆蛋白和长波敏感视蛋白的基因克隆及表达规律分析

Cloning and expression regulation of rhodopsin and long-wave sensitive opsin in Lutjanus erythropterus

陈子钊 刘雪媚 许振民 梁秋璐 王中铎 郭昱嵩
南方农业学报2022,Vol.53Issue(11) :3285-3296.DOI:10.3969/j.issn.2095-1191.2022.11.030

红鳍笛鲷视杆蛋白和长波敏感视蛋白的基因克隆及表达规律分析

Cloning and expression regulation of rhodopsin and long-wave sensitive opsin in Lutjanus erythropterus

陈子钊 1刘雪媚 1许振民 1梁秋璐 1王中铎 1郭昱嵩2
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作者信息

  • 1. 广东海洋大学水产学院/南海水产经济动物增养殖广东普通高校重点实验室,广东湛江 524088
  • 2. 广东海洋大学水产学院/南海水产经济动物增养殖广东普通高校重点实验室,广东湛江 524088;广东省水产动物病害防控与健康养殖重点实验室,广东湛江 524088
  • 折叠

摘要

[目的]克隆红鳍笛鲷(Lutjanus erythropterus)视杆蛋白(RH1)基因和长波敏感视蛋白(LWS)基因,并分析其在早期发育不同阶段和成鱼不同组织的表达规律,为探究笛鲷属鱼类适应从表层浮游逐步转为下层底栖光环境生活的过程提供理论基础.[方法]利用RACE克隆红鳍笛鲷RH1基因和LWS基因cDNA全长,利用生物信息学软件对2个基因序列及编码的氨基酸序列进行分析,并利用实时荧光定量PCR检测其在红鳍笛鲷6个胚胎发育时期(原肠下包1/2期、胚孔封闭期、视囊期、晶体出现期、心脏跳动期、孵化出膜期)和5个仔鱼发育时期(1、3、10、15和20 d),以及成鱼不同组织(脑脏、心脏、肝脏、肌肉、黑色皮肤、红色皮肤、胃和视网膜)的表达规律.[结果]红鳍笛鲷RH1基因和LWS基因cDNA全长分别为1723 bp和1302 bp,其中RH1基因具有465 bp的3'-UTR和196 bp的5'-UTR,开放阅读框(ORF)长度为1062 bp,编码353个氨基酸残基;LWS基因具有213 bp的3'-UTR和15 bp的5'-UTR,ORF长度为1074 bp,编码357个氨基酸残基.系统发育分析结果显示,2个视蛋白基因均先与鲈形目等鱼类聚为一支,再与鳉形目、鲽形目和鲤形目等聚为一支,最后再与陆生脊椎动物聚为一支.实时荧光定量PCR检测结果显示,RH1基因在孵化出膜后15和20 d的相对表达量显著高于其他时期(P<0.05,下同),LWS基因在孵化出膜后20 d的相对表达量显著高于其他时期;2个视蛋白基因在成鱼不同组织的表达模式相似,在视网膜上的相对表达量均显著高于其他组织.[结论]红鳍笛鲷RH1和LWS基因的表达具有组织特异性,且在早期发育阶段的表达水平与红鳍笛鲷的生活习性变化相关,表明红鳍笛鲷RH1和LWS基因表达与其生活光环境的变化密切呼应,在早期发育变态阶段的光线调节,以及适应黑暗环境等方面发挥重要作用.

关键词

红鳍笛鲷/RH1基因/LWS基因/基因克隆/表达分析

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基金项目

出版年

2022
南方农业学报
广西壮族自治区农业科学院

南方农业学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.83
ISSN:2095-1191
参考文献量1
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