文蛤CDK7基因克隆及其在不同品系生长发育中的表达分析

摘要：

[目的]掌握文蛤(Meretrix meretrix)细胞周期蛋白依赖性激酶7(CDK7)基因(MmCDK7)的时空表达及在不同品系生长发育中的表达规律,从分子水平探究红壳色文蛤新品系的生长优势,为筛选文蛤生长相关基因及揭示其生长发育机制提供理论依据.[方法]利用RACE克隆MmCDK7基因cDNA序列,通过BLAST、ScanProsite、NetPhos 3.0 server及ExPASy等在线软件进行生物信息学分析,使用实时荧光定量PCR检测MmCDK7基因在文蛤不同组织和不同发育时期的表达情况,并比较同一养殖条件下红壳色文蛤(简称红文蛤)和黄壳色文蛤(简称黄文蛤)的壳长、壳长相对增长率及MmCDK7基因表达差异.[结果]MmCDK7基因cDNA序列全长1296 bp,其中,5'端非编码区(5'-UTR)为83 bp,3'端非编码区(3'-UTR)为196 bp,开放阅读框(ORF)为1017 bp,共编码338个氨基酸残基.MmCDK7蛋白分子量约38.32 kD,理论等电点(pI)为8.78,包含丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶催化结构域(S_TKc)、酪氨酸激酶催化结构域(TyrKc)及与细胞周期蛋白结合有关的激酶结构域NRTALRE;而S_TKc结构域中有包含蛋白激酶ATP结合位点区域、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶活化位点区域及T-loop环.MmCDK7氨基酸序列与虾夷扇贝CDK7氨基酸序列高度同源,其相似性为75.00％;基于CDK7氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树显示,文蛤与中国真蛸、长牡蛎、厚壳贻贝及虾夷扇贝等软体动物先聚为一支.MmCDK7基因在性腺、水管、外套膜和肝胰腺等组织中均有表达,以性腺中的相对表达量显著高于其他组织(P<0.05,下同);MmCDK7基因在2种文蛤的8个发育时期均有表达,均以多细胞时期的相对表达量最高.在同一养殖条件下,除9月18日外,其他采样时间点均表现为红文蛤的壳长显著大于黄文蛤,红文蛤相对于黄文蛤的壳长增长率在2.79％～32.37％;除11月15日和11月30日外,其他采样时间点均表现为红文蛤的MmCDK7基因相对表达量显著高于黄文蛤的相对表达量.[结论]MmCDK7基因属于CDK家族成员,在细胞分裂旺盛的性腺及多细胞时期的相对表达量最高,且在生长速度较快红文蛤中的相对表达量多数情况下显著高于黄文蛤,故推测MmCDK7基因参与调控文蛤的早期生长发育过程.

关键词：文蛤;CDK7基因;基因克隆;时空表达;生长发育

所属期刊栏目：52

分类号：S968.317(水产养殖技术)

资助基金：江苏渔业科技类重大项目;江苏省农业自主创新项目;江苏省水产良种保种及更新项目;南通市基础科学研究项目

在线出版日期：2022-03-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3244-3253