鱼类Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因系统进化及其在有/无肌间骨代表鱼中的表达比较分析

作者：廖青; 万世明; 王旭东; 高泽霞^*

来源：水生生物学报, 2021, 45(02): 318-326.

• 肌间骨
• 团头鲂
• 罗非鱼
• 胶原蛋白基因
• 基因进化
• 表达分析

研究在分析鱼类Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因系统进化基础上,以有肌间骨的团头鲂(Megalobrama amblycephala)和无肌间骨的尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)为研究对象,探究了Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因在二者不同发育阶段及不同部位肌肉组织中的表达模式。系统进化分析结果显示,胶原蛋白基因col1a1、col1a2和col2a1在有刺鱼和无刺鱼中均各自聚为一支,团头鲂和罗非鱼3个基因的氨基酸同源性都在90%以下。不同部位肌肉组织(背部上方、尾部上方和尾部下方)的基因表达结果显示,团头鲂col1a1a和col1a1b基因与罗非鱼该同源基因col1a1在不同肌肉组织中的表达模式存在明显差异。在团头鲂中,Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因在背上肌肉中的表达量高于尾部;而在罗非鱼中,其表达模式则相反。团头鲂和罗非鱼不同发育时期的基因定量结果显示:团头鲂col1a1a和col2a1b基因的表达在肌间骨出现以前(15 dph)和基本出现之后(50 dph)显著(P<0.01)增加,且Ⅰ型胶原蛋白基因和col2a1b的相对表达量在不同时期差异明显,其中col1a1a基因在50 dph的表达丰度极高;与团头鲂相比,罗非鱼中相应基因的表达量变化较小,整体波动不大。研究揭示了Ⅰ型和Ⅱ型胶原蛋白在有刺鱼与无刺鱼肌肉中的表达模式,结果表明col1a1在团头鲂和尼罗罗非鱼两种鱼类中表达模式显著不同(P<0.01),推测其与肌间骨发育潜在相关。

• 单位
  华中农业大学