施氏鲟促性腺激素α亚基的克隆、序列分析及表达调控

作者：高雪; 吕伟华; 马波; 王念民; 韩世成; 张颖^*

来源：水产学杂志, 2020, 33(05): 12-19.

• 施氏鲟
• GTHα
• 基因克隆
• 序列分析
• 基因表达

为了解促性腺激素α基因(Gt Hα)在施氏鲟Acipenser schrenckii性腺分化过程中的表达、分布及调控作用。采用同源性克隆和c DNA末端快速扩增(RACE)方法从施氏鲟垂体中克隆了Gt Hα基因的全长c DNA序列。通过腹腔注射不同剂量(1μg/kg、3μg/kg和5μg/kg)的LHRH-A,应用RT-qPCR方法检测在注射LHRH-A后不同时段(1 d、3 d、5 d、7 d)施氏鲟垂体和性腺中Gt Hα基因的表达变化,并研究Gt Hα在心、肝、脾、肾、垂体等不同组织中的表达分布。结果表明:Gt Hα基因的全长c DNA序列中包含54 bp的5’非编码区、348 bp的开放阅读框和243 bp的3’非编码区。该基因共编码115个氨基酸,蛋白质二级结构主要以α-螺旋和无规则卷曲为主,属于含有信号肽、跨膜结构且分泌到细胞外的亲水性蛋白。氨基酸同源性和进化分析表明,施氏鲟与中华鲟Acipenser sinensis Gt Hα序列一致性最高,与鲟科鱼类亲缘关系最近。实时荧光定量PCR检测发现,Gt Hα基因的表达具有组织特异性,在性腺、垂体中的表达量较高,显著高于肌肉、肠道等组织(P<0.05)。不同浓度LHRH-A注射表明:与对照组相比,LHRH-A抑制了施氏鲟垂体组织中Gt Hα基因的表达量;与垂体中Gt Hα的表达模式不同,各浓度组中性腺组织的Gt Hα基因则呈先升高后降低的表达趋势,其中注射浓度为3μg/kg组的Gt Hα表达量,在注射后第3 d达最大值,显著高于其他组(P<0.05)。综上表明:Gt Hα基因的表达具有组织特异性,LHRH-A可通过HPG轴调控Gt Hα的表达,参与施氏鲟的早期性腺发育。

• 单位
  农业部; 上海海洋大学; 中国水产科学研究院黑龙江水产研究所