团头鲂Rheb基因分子特征及其对氨氮胁迫的响应

作者：王恒杰; 李梦娇; 张婷; 赵蔚蓝; 王灿莉; 宋呈文; 罗思; 袁向阳^*

来源：南方农业学报, 2023, 54(09): 2562-2570.

• 团头鲂
• Rheb基因
• 氨氮胁迫
• 特定生长率(SGR)

【目的】探究团头鲂Rheb基因分子特征及其对氨氮胁迫的响应，为明确氨氮胁迫通过Rheb蛋白介导的通路调控鱼类生长机制及后期药物定点治疗提供理论依据。【方法】以团头鲂幼鱼为研究对象，采用c DNA末端快速扩增(RACE)克隆团头鲂脑组织中Rheb基因cDNA序列，对其进行生物信息学分析及构建系统发育进化树，并采用实时荧光定量PCR检测Rheb基因在团头鲂不同组织中的表达模式。设氨氮胁迫组和对照组，通过曲线拟合计算氨氮胁迫下团头鲂的96 h半致死浓度(96 h-LC50)，对末重和特定生长率(SGR)进行组间显著性检验。【结果】Rheb基因c DNA序列全长1488 bp，其中5’和3’端非编码区(UTR)分别为245和688 bp，开放阅读框(ORF)为555 bp，共编码184个氨基酸残基。Rheb蛋白的平均亲水性指数为-0.196，表明Rheb为亲水性蛋白；其二级结构中，α-螺旋占38.59%，延伸链占20.11%,β-转角占6.52%，无规则卷曲占34.78%。基于Rheb蛋白氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树显示，团头鲂与同科的斑马鱼聚为一支，而与软体动物(虾夷扇贝和美洲牡蛎)及节肢动物(拟穴青蟹和三疣梭子蟹)的亲缘关系较远。团头鲂96 h-LC50的氨氮浓度为54.45 mg/L；与对照组相比，氨氮胁迫下团头鲂的末重和SGR显著降低(P<0.05，下同)；胁迫组Rheb基因的相对表达量显著低于对照组。【结论】Rheb蛋白存在于团头鲂各组织中，其中脑组织中含量最高，长期氨氮胁迫能降低团头鲂的生长指标和Rheb基因表达水平，推测Rheb蛋白是通过某种信号通路参与氨氮胁迫下团头鲂体重的调控。

• 单位
  淮阴工学院; 生命科学与食品工程学院