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为获知丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)在鱼体内的组织分布特异性以及在鱼类早期发育过程中的特异性,进一步从糖代谢酶系的角度阐明鱼类对糖的利用机理,本实验以草鱼为研究对象,在获得完整的编码区序列的基础上,应用实时定量PCR(real-time PCR)检测了草鱼三种类型的丙酮酸激酶基因PKL、PK-like和PKMb在不同组织和早期发育阶段不同时期的相对表达量。序列分析结果显示:草鱼的PKL基因CDS序列1617bp,编码538个氨基酸;PK-like基因CDS序列1599bp,编码532个氨基酸,PKMb基因CDS序列1587bp,编码528个氨基酸。氨基酸序列同源性比对发现草鱼的PKL与斑马鱼的肝脏型PK同源性最高为90%,PK-like与斑马鱼的肌肉a型PK同源性最高为95%,PKMb与斑马鱼的肌肉b型PK同源性最高为93%。组织分布相对定量结果显示:PKL主要在肝脏、前肠、中肠和肾脏中表达,PK-like主要在脑和心脏中表达,而PKMb在骨骼肌中表达量最高。早期发育相对定量结果显示:PK-like和PKMb在未受精卵中就有大量的表达,而PKL从原肠晚期才开始表达,从受精卵到出膜48小时,草鱼从胚胎过渡到了仔鱼期,脑、心脏和肌肉逐渐发育成熟,而肠等消化道的发育则刚开始,PK-like和PKMb的表达量都高于PKL;而出膜72小时之后,肠道逐渐发育成熟,仔鱼开口摄食,PKL的表达量显著上升(P<0.05)。研究结果表明:草鱼的PKL、PKMb型丙酮酸激酶与斑马鱼的相应同工酶类型同源性很高,且在鱼体中的主要表达组织相同,PK-like虽然与斑马鱼的肌肉a型PK同源性很高,但主要表达组织却是脑和心脏,推测PK-like可能是鱼类的一种新的PK同工酶类型;在草鱼的早期发育阶段,PK-like和PKMb是仔鱼开口摄食之前起主要作用的PK同工酶类型,而这段时期的营养主要来源于卵黄的消耗,推测PK-like和PKMb能更好地利用卵黄的营养,仔鱼开口摄食之后,PKL的表达量显著上调(P<0.05),推测PKL的表达受外源性营养的调控。