论文部分内容阅读
银鲳(Pampus argenteus)属鲈形目鲳亚目鲳科鲳属,为暖温性近海中下层鱼类,分布于印度洋、印度-太平洋区、朝鲜和日本西部海域,在中国沿海地区均有分布,是主要的捕捞鱼种之一,属名贵食用鱼类。银鲳这类水生变温动物来说,环境温度直接影响到其生长和生存,而且在实际养殖生产中,可能会因为气候的变化或人为因素等原因导致水温突变,形成急性温度胁迫。为应对外界复杂多变的环境,银鲳必须有一套高效的基因表达模式来应对温度的变化,从而控制生理及生化过程的正常进行。本文首次对银鲳肝组织进行转录组测序,对温度胁迫下银鲳转录组的De novo拼接和基因差异表达进行分析。本研究结果不仅对了解温度在银鲳基因表达中所起作用有很多帮助,还能为后人研究和人工养殖提供大量的数据基础和技术资料。同工酶在鱼类研究中较为广泛,通过对组织特异性的初步分析,能够为其种质资源、人工选育和遗传研究提供同工酶谱和生化遗传学的参考指标。本文首次对银鲳不同组织的多种同工酶的表达差异进行研究,以期了解不同种类同工酶在各组织中所起作用。1、温度胁迫下银鲳转录组的De novo拼接和基因差异表达的分析共得到338525690条Trim Reads,序列拼接共得到3715603条Unigene;比对数据库分析中,注释到Nr、Nt、Swisspro库中同源基因分别有136912条、143359条、104547条;1622071条Unigene分别注释到GO的生物过程、分子功能和细胞组成三个子类中,KEGG分析中52121条Unigene映射到338个代谢途径,60212条Unigene得到25个KOG分类注释。在32℃下,6h时与对照组(27℃处理0h)对比,获得431个差异表达基因,包括233个上调表达基因和198个下调表达基因,得到1041个GO显著富集,KEGG显著富集通路32个;12h时获得343个差异表达基因,包括143个上调表达基因和200下调表达基因,得到946个GO显著富集,KEGG显著富集通路21个。在22℃条件下,6h时与对照组对比,获得353个差异表达基因,包括179个上调表达基因和174个下调表达基因,得到1046个GO显著富集,KEGG显著富集通路22个;12h时获得1303个差异表达基因,包括1111个上调表达基因和193个下调表达基因,得到1132个GO显著富集,KEGG显著富集通路44个。2、银鲳RNA-seq数据中SSR标记的信息分析银鲳转录组水平上,共鉴定出107007个SSR位点,分布在97289条unigene中,发生频率为2.62%,SSR平均密度为476个/Mbp。在银鲳转录组的SSRs中,单核苷酸与二核苷酸重复序列为主要重复类型,分别占总SSRs的48.14%和34.10%。银鲳转录组数据中SSR序列共包括424种重复基元类型,单核苷酸重复基元A占主要,占同一重复类型SSRs的49.57%,二核苷酸重复基元TG/AC和三核苷酸重复基元GAG/AAC是优势重复基元,分别占同一重复类型SSRs的42.43%和9.61%。统计得到重复序列长度在12 bp以上的SSR标记位点数占总SSR数的76.95%,具有十分丰富的多态性。3、银鲳不同组织中4种同工酶的表达差异采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,分析了银鲳(Pampus argenteus)脾脏、肝脏、肌肉、心脏、肾脏等5种组织中酯酶(EST)、乳酸脱氢酶(LDH)、谷氨酸脱氢酶(GDH)、乙醇脱氢酶(ADH)等4种同工酶的表达模式,并对各种同工酶的酶谱进行了分析。结果表明:这4种同工酶在银鲳5种组织中的分布均存在一定的组织特异性,其与各组织的生理机能密切相关。银鲳4种同工酶共记录出61条酶带,其中EST被检测出的酶带数量最多也较复杂,ADH同工酶酶带数量最少,只有6条酶带被检测到,LDH和GDH分别检测到16条和9条酶带。EST在肝和心组织中表达活性最强,其次是肌肉组织,肝和心脏中EST条带分布较均匀,肌肉中条带在EST6-EST12位点之间分布多于EST6位点之前;在银鲳肝脏组织中,共检测到5条酶带,活性强弱依据酶带深浅为LDH4>LDH2>LDH3>LDH1>LDH5,肾脏中清晰的检测到4条酶带,心脏中检测到3条酶带,肌肉和脾脏中仅检测到两条酶带;银鲳肾脏组织中检测到3条谷氨酸脱氢酶酶带,肝脏和心脏中检测到2条酶带,肌肉和脾脏组织中分别检测到1条酶带;银鲳肝脏组织中检测到2条乙醇脱氢酶酶带,其他四种组织中仅检测到一种类型酶带。组织特异性主要表现在位点表达和酶活性强弱不同这两个方面,比如:GDH1和ADH2只在肝脏中表达,EST在肝脏和心脏组织中活跃度高于其它组织,LDH1在银鲳肝脏组织中表达明显。