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该研究采用RACE技术,克隆了罗非鱼(oreochromis niloticus)谷胱甘肽过氧化物酶1(glutathione peroxidasel,GPx1)基因完整的编码序列(Complete coding sequence,CDS)。GPx1基因全长984bp,5UTR 56bp,CDS 576bp,3UTR 352bp,PolyA 20bp:第791-885位碱基(位于3UTR)形成一个硒半胱氨酸插入序列(selenocysteine insertion sequence,SECIS),协助174-176位密码子TGA(UGA)编码1个硒半胱氨酸(See)。GPx1包含191个氨基酸,分子量21.8KDa,等电点8.04,无信号肽和潜在的N-糖基化位点。蛋白结构分析表明该基因编码蛋白为非跨膜蛋白。序列比对显示,GPx1单体具有Sec、Trp、Gin和Asn构成的催化四联体。罗非鱼与其他脊椎动物GPx1相比,核苷酸序列一致性在43.2％-58.2％,氨基酸序列一致性在58.1％-80.6％。进化分析显示,处在分类学上不同纲的脊椎动物GPx1分别占据了不同分支。利用Swiss-Model预测了罗非鱼GPx1的3D结构,序列分析显示,GPx1可以形成一个同源四聚体。
该研究还利用NCBI上已有罗非鱼Beta Actin序列,设计引物,建立了罗非鱼GPx1基因表达的Real Time RT-PCR方法。在此基础上研究了富硒益生菌对罗非鱼生长性能及抗氧化水平的影响,以期筛选罗非鱼饲料中富硒益生菌的最适添加量。初始均重为12.4g±0.13g的试验鱼600条随机分为5组,基础日粮含硒0.257mg/kg,对照组饲喂基础日粮,其他4组在基础日粮中添加益生菌,硒添加量分别为0.0、0.4、0.6、0.8mg/kg,益生菌浓度为107cfu/g。采用已建立的Real Time RT-PCR方法检测了不同梯度富硒益生菌对罗非鱼肝脏GPx1表达量的影响。测定了血清GPx、SOD、CAT酶活性。结果显示:生长性能方面:50至60d,0.8mg/kg组显著高于0.0mg/kg、益生菌、0.6mg/kg组(P＜0.05),60到70d,益生菌,0.4mg/kg,0.6mg/kg组均显著高于0.0mg/kg和0.8mg/kg组(P＜0.05),其中以0.6mg/kg组最高;GPx1mRNA表达量方面:表达情况呈现先升高后降低的趋势,第50d,益生菌,0.6mg/kg这两组显著高于0.0mg/kg、0.4mg/kg和0.8mg/kg组(P＜0.05),0.6mg/kg组显著高于益生菌组;血清酶活性检测方面:硒对血清GPx、CAT和SOD酶活在一定时期内均表现出先升高后降低的趋势。