脊尾白虾水通道蛋白基因4和11在碱度胁迫过程中的作用

摘要：

水通道蛋白(aquaporin)是一种细胞膜上特异性转运水分子及其他中性代谢分子的膜蛋白家族,对生物的细胞内外渗透压稳定具有重要的调节作用.为了 了解水通道蛋白在脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)应对碱度胁迫中的作用,本研究利用RACE技术成功克隆了脊尾白虾水通道蛋白4(aquaporin 4,EcAQP4)与水通道蛋白11(aquaporin 11,EcAQP11)基因cDNA全长,EcAQP4基因的开放阅读框为621bp,编码206个氨基酸,预测分子量为21.673 kDa,理论等电点为8.30,为疏水性蛋白,具有5个跨膜结构域;EcAQP11基因的开放阅读框长度为783 bp,编码260个氨基酸,预测蛋白分子量为28.490kDa,理论等电点为5.40,为疏水性蛋白,具有4个跨膜结构域.序列比对结果显示,EcAQP4基因与罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)同源性最高,为94.63％;EcAQP11与斑节对虾(Penaeusmonodon)同源性最高,为81.47％.为验证水通道蛋白的功能,利用RNA干扰技术特异性沉默EcAQP4和EcAQP11基因,结果显示,碳酸盐碱度胁迫后,注射干扰后的脊尾白虾死亡率显著升高,EcAQP4干扰组72 h死亡率达到45％,EcAQP11干扰组72 h死亡率达到55％,与对照组差异显著(P＜0.05).同时发现,EcAQP4干扰组在碳酸盐碱度胁迫24、48与72 h时的血液渗透压变化幅度显著高于对照组(P＜0.05),72 h时渗透压显著升高(P＜0.05);EcAQP11干扰组血液渗透压在3个时间点均显著升高(P＜0.05).以上结果表明,水通道蛋白在脊尾白虾应对碱度胁迫过程中起到了调节渗透压、维持体内外离子平衡的作用.

关键词：脊尾白虾、水通道蛋白、基因克隆、渗透压

所属期刊栏目：43

分类号：S917(水产基础科学)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;现代农业产业技术体系;中国水产科学研究院基本科研业务费项目

在线出版日期：2022-08-17（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：51-60