大黄鱼cGPDH和mGPDH基因克隆及低温胁迫下的表达差异分析

作者：张东玲; 徐浩; 张震西; 王志勇^*

来源：中国水产科学, 2021, 28(03): 253-264.

• 大黄鱼
• cGPDH
• mGPDH
• 低温
• 基因调控
• 基因表达

为探究cGPDH和mGPDH在大黄鱼(Larimichthyscrocea)适应低水温过程中所起的调控作用,本研究采用RACE-PCR技术克隆了大黄鱼cGPDH和mGPDH基因全长cDNA序列,cGPDH和mGPDH基因序列全长分别为1577 bp和2319 bp,包含长度为1050 bp和2193 bp的开放阅读框,分别编码349和730个氨基酸;氨基酸比对分析发现大黄鱼cGPDH和mGPDH与其他硬骨鱼类同源性较高, cGPDH包含一个特征性序列GXGXXG, mGPDH包含2个EF-hand功能结构域;进化树分析表明大黄鱼cGPDH和mGPDH与其他硬骨鱼类聚为一枝,与棘头梅童鱼(Collichthyslucidus)亲缘关系最近。生物信息学分析发现大黄鱼cGPDH和mGPDH均不含跨膜结构域,cGPDH亚细胞定位于细胞质可能性最大,三维结构包含一个C端α螺旋底物结合结构, 8个N端β折叠结构和一个单体结构,mGPDH定位于线粒体的可能性最大。qRT-PCR分析显示cGPDH和mGPDH在所检测的12个组织中均有表达,cGPDHmRNA主要表达在血液,其次为鳃、头肾和肠道,肌肉组织中表达量最低;而mGPDHmRNA在头肾表达量最高,肌肉组织表达量最低。在持续的冷胁迫下,水温15℃到9℃每天降温2℃, 9℃到7℃每天降温1℃,7℃保持5d,大黄鱼cGPDH和mGPDH在脑和肌肉表达趋势均显著上调。研究结果表明,cGPDH和mGPDH基因可能在大黄鱼适应冬季低水温过程中发挥重要作用。

• 单位
  集美大学