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团头鲂(Megalobrama amblycephala),鲤科,是我国重要的淡水养殖经济鱼类,具有养殖成本低、成活率高、生长快等优点,上海海洋大学也培育出了“浦江1号”团头鲂,具有明显的生长优势;但团头鲂与鲤鱼、鲫鱼等鱼类相比,表现为极不耐低氧,在实际大规模养殖中,容易由于缺氧而引起死亡,给团头鲂养殖带来极大危害。因此,探索团头鲂低氧调控机制、发掘主效基因的功能对团头鲂遗传育种基础研究及耐低氧品种的选育都具有重要的实际应用意义。血红素加氧酶(Heme oxygenase,HO)是血红素分解代谢过程中的限速酶,主要功能是分解血红素产生一氧化碳(CO),亚铁和胆绿素,随后胆绿素被还原为胆红素。本研究采用cDNA末端快速扩增(RACE)的方法成功克隆出了团头鲂HO-2a和HO-2b基因,并对团头鲂不同发育时期的胚胎和成鱼的多个组织进行表达分析,同时对不同时期的胚胎及成鱼进行低氧处理。序列分析表明,团头鲂HO-2a和HO-2b基因cDNA序列全长分别为1380 bp和1390 bp,分别编码305个氨基酸(aa)和317 aa;团头鲂HO-2a和-2b基因具有相对较低,67%的相似度,两者在成鱼不同组织中普遍表达。胚胎发育时期,团头鲂HO-2a和-2b基因在受精卵中均检测到表达,其中HO-2a mRNA在16hpf处显著升高并在后期都维持在一个较高水平,HO-2b mRNA逐渐升高在12hpf时表达最高,随后显著降低。整胚原位杂交(WISH)结果显示:HO-2b mRNA在12hpf时在中脑和后脑表达,而此时期HO-2a mRNA表达相对较弱,仅在中脑检测到表达信号,在24和36hpf胚胎时期,HO-2a和-2b mRNAs都在眼部和脑部表达。急性低氧处理实验中,HO-2a和-2b mRNAs在脑中相对对照组均显著上升,但是在鳃和肝脏中呈明显下降趋势,HO-2a mRNA在心脏中显著上升而HO-2b mRNA在心脏中显著下降;并且,本实验表明低氧状态下HO-2a和-2b mRNAs在不同发育时期的胚胎中能够被强烈诱导表达,这些结果都给我们在HO-2基因功能的保守与分化及低氧应答方面提供新的视角。同时,随着近些年转座子的应用广泛,在功能基因的获得和研究方面具有其独特的优点,本研究采用实验室构建的PiggyBac-Tgf2复合转座元件和辅助质粒pCS2-PBTP,通过共显微注射到团头鲂受精卵中,探究该复合转座元件在团头鲂中的插入诱变、转座效率及获得转基因团头鲂等相关数据。实验结果表明,注射复合PB-Tgf2转座元件的受精卵阳性表达率为62.26%,这个整合效率明显高于单独的PiggyBac转座子与Tgf2转座子构建的质粒在团头鲂中的转座效率,对进一步开展团头鲂插入诱变研究具有重要意义。