一、牙鲆早期发育和变态期间Pitx2基因的表达(英文)(论文文献综述)
李振通[1](2021)在《石斑鱼杂交后代表型和遗传性状分析》文中研究表明石斑鱼(Epinephelus),因其肉质鲜、嫩、爽口,并且富含各营养元素,是我国重要的海水经济鱼类,主要在我国东南沿海养殖,北方也有养殖。近年来,由于石斑鱼养殖技术的成熟,以及市场对石斑鱼需求的扩增,石斑鱼养殖规模快速增长。同时,在石斑鱼养殖中也引发相关问题,如石斑鱼种质退化、易感病、畸形率高等。石斑鱼养殖业的可持续健康发展需要具有优良性状的石斑鱼新品种来维持。杂交育种作为新品种培育的有效途径,是解决生物种质遗传资源退化的有效手段,在石斑鱼养殖中广泛应用。对于众多的杂交子代,对其表型以及遗传性状的研究尤为重要。1、云龙石斑鱼生长、畸形性状测定及转录组测序分析云龙石斑鱼是以云纹石斑鱼(Epinephelus moara)为母本,鞍带石斑鱼(Epinephelus lanceolatus)为父本进行杂交,培育出的杂交石斑鱼新品种。云龙石斑鱼兼具父母双方的优点,如生长速度快、营养丰富。与母本云纹石斑鱼相比,云龙石斑鱼表现出显着的生长优势,已通过国家新品种审核。本文利用雄性鞍带石斑鱼与雌性云纹石斑鱼建立了28个云龙石斑鱼杂交家系,另外建立3个云纹石斑鱼纯系。云龙石斑鱼家系的受精率平均值是55.5%±26.7%,畸形率平均值是8.3%±0.9%。在45-245日龄,云龙石斑鱼与云纹石斑鱼的生长曲线分别为W=0.0392L2.8912(R2=0.9869),W=0.0255L3.0216(R2=0.9908),在此生长过程云龙石斑鱼呈异速生长型,云纹石斑鱼是等速生长型。至245日龄时,云龙石斑鱼的体重与体长平均值分别为(316.7±57.3)g、(22.5±1.7)cm,云纹石斑鱼的为(123.2±30.2)g,(16.8±1.3)cm,云龙石斑鱼体重和体长分别是云纹石斑鱼的2.6倍,的1.3倍。对云龙石斑鱼与珍珠龙胆石斑鱼进行为期12个月的对比养殖,体重是珍珠龙胆的1.3倍,全长为1.2倍。云龙石斑鱼具有明显的杂种优势。石斑鱼育种中普遍存在畸形鱼的现象,给石斑鱼养殖业的发展带来了较大的经济损失。在我们培育的云龙石斑鱼家系中,平均畸形率为8.3%±0.9%,个别家系畸形率高达44.7%。目前,对石斑鱼畸形的发生研究缺少,因此我们借助Illumina Hi Seq测序技术对高畸形率家系的正常鱼与畸形鱼的脑、垂体和脊椎骨进行测序。在18个RNA-seq文库中,共获得10.5亿条高质量的reads。共组装了87,888个基因,注释到36,268个基因,长度在201-28,922 bp。我们对正常鱼和畸形鱼进行比较转录组研究,分别在脑、垂体、脊椎骨中获得398、136和2,341个差异表达基因,共有706个上调基因,2,169个下调基因。对差异表达基因进行GO功能富集分析和KEGG通路分析,发现与DNA结合、激酶活性、细胞因子受体反应、神经性配体受体作用、钙离子信号通路、细胞外基质受体作用、雌激素信号和矿物质吸收通路参与到脊椎骨畸形的发生中。进一步通过权重基因共表达网络分析得到与畸形性状相关的三个模块,筛选到一些相关性较高的基因,如细胞周期蛋白依赖性激酶4、E3泛素-蛋白连接酶RNF19A。在blue模块中,发现有多数基因与小白蛋白(OCM)、血小板糖蛋白Ibα链(GPIBA)、基质金属蛋白酶-9(Mmp9)相关联,这三个基因均与脊椎骨发育密切相关。另外通过q PCR验证表明本研究的转录组数据是高质量的,满足生物信息学分析要求。2、杂交石斑鱼线粒体结构及进化分析石斑鱼种类丰富多样,线粒体DNA有其特有的特点,是分子系统学研究的重要标记。本文对云纹石斑鱼(♀)×蓝身大斑石斑鱼(Epinephelus tukula)(♂)杂交子代的线粒体结构和系统进化进行分析。云纹石斑鱼(♀)×蓝身大斑石斑鱼(♂)杂交子代线粒体DNA长度为16,695 bp,包括13个蛋白质编码基因(PCGs)、2个核糖体RNA(r RNA)、22个转运RNA(t RNA)、1个复制起始位点和1个控制区(control)。基因的组成与顺序与其它脊椎动物一致。在这13个PCGs中,有12个分布在重链,ND6编码在轻链。杂交子代的线粒体全基因组在碱基使用上具有较高的AT,AT为正值,GC为负值。起始密码子除了COX和ND4的为GTG,ATP6的为CTG,其余皆为ATG。终止密码子有三种类型,包括T(ND2,COXII,ND3,ND4和Cytb)、TA(COXIII),TAA(其余PCGs)。所有t RNA中除了t RNASer(AGN)由于缺少经典的环不能形成经典的三叶草式。进行系统发育树分析,发现云龙石斑鱼、云纹石斑鱼(♀)×蓝身大斑石斑鱼(♂)子代与云纹石斑鱼关系最近,显示杂交子代的线粒体遵循母本遗传特征,结果对于鉴定物种、系统进化和杂交育种具有指导意义。3、赤点石斑鱼♀×蓝身大斑石斑鱼♂杂交子代表型和遗传性状分析在石斑鱼杂交育种过程中,需要对杂交组合的可行性、杂交子代的遗传特性进行评估。赤点石斑鱼(Epinephelus akaara)♀与蓝身大斑石斑鱼♂是一个新的杂交组合,从生长发育、染色体分析、线粒体分析和微卫星分析四个方面展开对赤点石斑鱼♀×蓝身大斑石斑鱼♂杂交子代研究。赤点石斑鱼♀×蓝身大斑石斑鱼♂杂交子代在水温20.3-24.7℃,盐度30的条件下,历时40 h 55 min孵化出膜,完成整个胚胎发育,赤点石斑鱼为41 h 18 min。胚后变态发育阶段分为前期仔鱼(1-3 d)、后期仔鱼(4-31 d)、稚鱼期(32-57 d)、幼鱼期(58 d-)四个时期。至一龄时,杂交子代的体重达到(176.6±28.7)g,全长达(22.4±1.1)cm,赤点石斑鱼的体重达(81.4±15.0)g,全长达(17.5±1.0)cm,杂交子代体重是赤点石斑鱼的2.17倍,全长的1.28倍。与赤点石斑鱼相比,杂交子代的体表附有黑色斑块,条带不明显,体型与赤点石斑鱼相似。通过头肾-秋水仙素法,对四月龄的赤点石斑鱼和赤点石斑鱼♀×蓝身大斑石斑鱼♂杂交子代进制备染色体制片。使用油镜观察和分裂相统计,杂交子代的染色体数目为2n=48,比重为72%,核型公式是2n=3sm+3st+42t。赤点石斑鱼的染色体数目为2n=48,比重为70%,核型公式是2n=4sm+6st+38t,蓝身大斑石斑鱼的染色体核型为2n=2sm+46t,说明杂交子代的遗传物质来自于父母本各一套染色体。杂交子代的线粒体DNA长度为16,928 bp,包含包括13个PCGs、2个r RNA基因、22个t RNA基因、1个复制起始位点和1个控制区。与其他脊椎动物相似。对于蛋白质编码基因,基因密码子使用频率最高的是编码亮氨酸的密码子。杂交后代系统进化分析说明线粒体DNA在遗传中遵循母本遗传。利用24对微卫星标记对赤点石斑鱼、蓝身大斑石斑鱼以及杂交子代进行遗传性状分析。对于这24对微卫星位点,主要等位基因频率平均为0.4297,shannon多态信息含量平均为0.6531,其中有20个位点为高度多态性,平均值为1.4793。赤点石斑鱼、蓝身大斑石斑鱼以及E.AT的群内近交系数、总群体近交系数和群体间分化系数和基因流平均为0.0713、0.3097、0.2566、0.7242。三个群体的平均有效等位基因数最高的是赤点石斑鱼(3.5883),然后是杂交子(3.3288)和蓝身大斑石斑鱼(1.9306)。平均观测杂合度大小为杂交子代(0.6447)、赤点石斑鱼(0.5089)、蓝身大斑石斑鱼(0.3097)。平均期望杂合度大小为杂交子代(0.6569)、赤点石斑鱼(0.56035)、蓝身大斑石斑鱼(0.3479),3个群体多态信息含量介于0.3042-0.5898,最高的是杂交子代,表明杂交子代具有较高的遗传多样性。聚类分析表明杂交子代与母本赤点石斑鱼的遗传相似性较高,遗传距离较近。
崔雯婷[2](2020)在《海水酸化和镉复合胁迫下褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)仔幼鱼抗氧化防御响应和免疫应答》文中研究指明海洋酸化和污染是备受人们关注的海洋环境问题。海洋酸化不仅直接影响海洋生物的繁殖发育和生长存活等生命过程,而且影响重金属等污染物的生物毒性效应。因此,二者复合胁迫对海洋生物早期生命过程的作用是海洋生态学研究的一个前沿科学问题。本论文通过开展系列受控实验,研究褐牙鲆不同早期发育阶段(胚胎、仔鱼和幼鱼)重要生理生命过程(孵化发育、生长存活、抗氧化防御系统、免疫功能和生物矿化等)对海水酸化和镉(Cd)暴露复合胁迫的响应,构建综合生物标志物响应指数(IBR)评估二者复合胁迫对褐牙鲆早期发育阶段的影响。开展本研究有助于科学评估海洋酸化和重金属复合胁迫对渔业种群资源补充过程和数量变动的毒理效应,同时为深入认识未来海洋酸化情景下鱼类早期生活阶段的生物响应机理提供科学参考。主要研究结果如下:1、海水酸化(pH 7.70和7.30)和镉暴露(0.01,0.15和0.50 mg L-1 Cd2+)会抑制胚胎孵化和卵黄囊吸收、加剧仔鱼形态发育畸形,导致其生长存活能力降低。镉暴露会造成胚胎活动的减弱和蛋白酶水解,造成与孵化相关的生物酶活性和功能异常,阻碍初期仔鱼破膜过程,影响其孵化能力。海水酸化会通过影响这些生理过程,延迟胚胎孵化时间或加剧其死亡,降低孵化成功率。仔鱼最常见的形态发育畸形为骨骼(脊柱和尾部骨骼等)畸形。这可能与海水酸化和镉暴露抑制仔鱼的骨钙素(oc)基因的表达、影响成骨细胞的分化和活化、影响与生物矿化相关的碳酸酐酶(CA)和Ca-ATP酶的活性有关。这些作用会阻碍仔鱼对Ca2+的吸收,导致其骨骼系统发育所必需的肌球蛋白和肌节减少,对骨骼的形成和发育造成影响,加剧仔鱼的骨骼发育畸形。2、镉在褐牙鲆仔鱼生物体或幼鱼肝脏、鳃和肌肉等生物组织内的蓄积量与镉暴露浓度呈显着正相关,且具有组织特异性,依次为肝脏>鳃>肌肉。但海水酸化未显着影响镉在仔鱼或幼鱼各组织内的蓄积。肝脏是幼鱼的主要解毒和代谢器官,从皮肤、鳃或肠道中吸收的Cd2+随血液或淋巴循环最终被转运到肝脏或肾脏组织进行解毒。在这一过程中,Cd2+与肝脏中富含巯基(-SH)的还原型谷胱甘肽(GSH)和金属硫蛋白(MT)结合形成毒性较小的络合物并长期滞留于组织内,加剧镉在肝脏中的蓄积。鳃是幼鱼呼吸和渗透调节以及酸碱平衡调节的主要器官,不断过滤海水保证体内溶氧充足和维持渗透平衡和酸碱平衡,因而容易直接从海水中富集镉并蓄积于鳃组织内。肌肉内的镉主要来源于血液和淋巴循环等生理代谢过程的转入,浓度相对低,且肌肉组织质量相对较大,具有质量稀释效应,降低了肌肉内镉蓄积水平。镉蓄积的组织特异性会影响到仔鱼体内或幼鱼生物组织内的抗氧化防御、免疫功能和生物矿化等对二者复合胁迫的响应。3、海水酸化(pH 7.70和7.30)和镉暴露(0.01和0.15 mg L-1 Cd2+)均显着影响褐牙鲆仔鱼的抗氧化防御系统、免疫功能和生物矿化作用。总体而言,镉暴露下,超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽-S转移酶(GST)的活性以及还原型谷胱甘肽(GSH)的含量被诱导以应对镉胁迫造成的氧化应激损伤,而过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性则被过量的活性氧自由基(ROS)所抑制。另一方面,海水酸化对仔鱼的抗氧化防御系统的影响因生物标志物种类和镉暴露浓度而异,表明海水酸化会影响抗氧化防御系统对镉暴露的响应。二者复合胁迫提高了仔鱼的脂质过氧化水平,加剧了其氧化损伤程度。在免疫应答方面,二者复合胁迫导致仔鱼体内溶菌酶(LZM)的活性显着下降,即先天性免疫功能受到抑制;而免疫球蛋白M(Ig M)的含量升高,即获得性免疫功能表现出免疫刺激。镉暴露会诱导仔鱼体内MT和热休克蛋白(HSP70)的产生,但海水酸化仅诱导HSP70产生,未影响MT产生。海水酸化和镉暴露均显着诱导三种生物矿化相关酶(碳酸酐酶CA、钙-ATP酶Ca-ATPase和钠/钾-ATP酶Na/K-ATPase)的活性,以应对二者胁迫造成的酸碱平衡和渗透平衡的变化。4、镉暴露(0.01,0.30和3.0 mg L-1 Cd2+)显着影响褐牙鲆幼鱼肝脏、鳃和肌肉组织的抗氧化防御系统和免疫功能,它们对镉暴露的响应具有组织差异性。总体上,肝脏组织对二者复合胁迫的响应比鳃和肌肉组织更为显着。这种对二者复合胁迫生理响应的组织差异性可能与镉蓄积量的组织特异性相关。但海水酸化对褐牙鲆幼鱼三个生物组织内的抗氧化防御系统和免疫功能相关的各生物标志物无显着影响。具体而言,在最高镉暴露(3.0 mg L-1)下,肝脏内抗氧化防御系统(SOD、CAT、GSH、GST和GPx)和免疫功能(LZM、ACP、AKP和Ig M)相关的生物标志物的酶活性或含量被抑制;鳃组织内的CAT、GSH、GST和GPx等抗氧化物以及LZM和ACP等免疫功能酶的活性或含量被抑制,而SOD、AKP和Ig M的活性或含量被诱导;肌肉组织内的SOD、GSH、GST、GPx、ACP和AKP的活性或含量被诱导,但CAT、LZM和IgM的活性或含量无显着变化。在三个生物组织内,高浓度镉暴露诱导MT含量,并造成组织的脂质过氧化损伤。一般而言,当组织内镉蓄积量过高时,会破坏蛋白质结构,酶活性受到抑制,影响各生理、生化过程。例如,肝脏组织内镉蓄积量高,超出自身的清除能力,造成肝脏内抗氧化防御系统和免疫功能相关酶的活性被抑制;而肌肉组织内镉蓄积量远低于肝脏中的蓄积量,抗氧化防御系统和免疫功能相关酶被诱导以应对镉和海水酸化胁迫造成的损伤。海水酸化(pH 7.70和7.30)仅对幼鱼肝脏和鳃组织中的CAT和LZM活性和肌肉中ACP的活性产生影响,未显着影响三个生物组织内其他抗氧化防御响应和免疫应答相关生物标志物。这可能与幼鱼已经形成了完善的酸碱调节系统有关。海水酸化下生物体内多余的CO2和H+在酸碱调节酶(CA)、缓冲离子和跨膜蛋白(Na/K-ATP酶和H+-ATP酶)作用下被及时清除,从而保护幼鱼各组织免受海水酸化的影响。但是,海水酸化在一定程度上会加剧褐牙鲆幼鱼对镉暴露的抗氧化防御响应和免疫应答。5、构建了综合生物标志物响应指数(IBR)以评估海水酸化和镉复合胁迫对褐牙鲆仔鱼或幼鱼的抗氧化防御系统和免疫应答-生物矿化的毒性效应。仔鱼或幼鱼各组织的抗氧化防御和免疫功能-生物矿化对复合胁迫比对单一胁迫的响应更加敏感,即海水酸化会加剧镉暴露对褐牙鲆仔鱼和幼鱼的毒性效应。此外,仔鱼对复合污染的相关生理响应比幼鱼更敏感和显着。相较于单一的生物标志物评价法,IBR法能够更加客观地评估复合胁迫对受试生物的综合生物毒性效应。
孙冉冉[3](2019)在《黄条鰤肌肉生长因子的克隆及其表达规律的研究》文中认为本文以我国黄条鰤(Seriola aureovittata)为研究对象,通过RACE方法克隆了黄条鰤肌肉生长基因包括MRFs(myogenic regulatory factors)、MyHC(Myosin heavy chain)、MSTN(myostatin)、PTEN(phosphatase and tensin homolog)的cDNA序列,分析了其基因结构和氨基酸序列,同时分析了其在不同组织、不同胚胎时期以及仔稚幼鱼时期的时空表达模式,运用实时荧光定量PCR结合激素放射免疫测定技术对肌肉生长基因及生长轴相关的GH(Growth hormone)、IGFI,II(Insulin-like growth factor I,II)基因在黄条鰤不同体重规格和不同年龄阶段的调控作用进行了探究。本研究为黄条鰤早期生长发育及良好的苗种养殖技术提供了理论依据。主要研究结果如下:1.黄条鰤肌肉生长基因克隆和组织表达分析利用RACE技术从黄条鰤肌肉中克隆到肌肉生长基因的全长序列。扩增获得黄条鰤My oD1 cDNA 1233 bp,其开放阅读框897bp,编码298个氨基酸;扩增获得MyoD2 cDNA900bp,开放阅读框792bp,编码263个氨基酸;扩增获得MRF4 cDNA951bp,开放阅读框720bp,编码239个氨基酸;扩增获得Myf5 cDNA 951bp,开放阅读框801bp,编码266个氨基酸;扩增获得MyoG cDNA 1105bp,开放阅读框753bp,编码250个氨基酸。且上述MRFs家族成员都含有两个保守结构域HLH结构域和其延伸结构Basic区。同源性和进化分析发现MRFs与高体鰤关系最近,且与鲈形目聚为一支,与哺乳类关系较远。扩增获得黄条鰤MyHC cDNA 6143 bp,开放阅读框5811bp,编码1936个氨基酸,肌球蛋白重链按其结构有4个ATP结合位点。氨基酸残基构成了黄条鰤MyHC两个保守结构域,头区MYSc-class II和尾区Myosin tail1结构域,同时N端含有结构域Src同源区3(Srchomology3,SH3)。同源性和进化分析显示MyHC与高体鰤同源性高达98.0%,且与鲈形目聚为一支,具有很强的保守型。扩增获得黄条鰤MSTN cDNA1828bp,开放阅读框1131bp,编码376个氨基酸。MSTN包含两段保守区域:TGF-β前肽区域和TGF-β功能域,共有13个半胱氨酸残基,序列中含有1个糖基化位点,位于第73位氨基酸,前22个氨基酸残基是信号肽序列。扩增获得PTEN cDNA 1575 bp,开放阅读框1287bp的,编码428个氨基酸。氨基酸序列包含两个主要结构域:PTP(PTPc)催化基序和PTENC2结构域。序列中包含8个半胱氨酸残基,不含有信号肽和糖基化位点。黄条鰤MRFs家族在肌肉组织中表达量最多,且与其它组织差异显着(P<0.05),在脑、垂体、肝脏等其它组织中微量表达。MyHC mRNA在脑、垂体、肝脏等组织中表达量较低,在肌肉组织中表达量最高,且与其它组织差异显着(P<0.05)。MSTN mRNA在肌肉中表达量最高(P<0.05),其次在肾也有较高表达,在脑,垂体,肾,头肾,胃,肠等组织中微量表达。PTEN mRNA在所检测的组织中均表达,其中在心脏表达量最高(P<0.05);在脾脏、头肾、肾、胃、肠中也检测到较高表达;在肝脏、肌肉、脑、垂体中也有表达,且四种组织间表达量差异均不显着(P>0.05)。肌肉生长基因在肌肉中的高表达暗示其在黄条鰤骨骼肌中有重要作用。2.黄条鰤肌肉生长基因在早期生长发育阶段的表达特性在胚胎发育的各个时期都能检测到MRFs家族的表达,其中MyoD1和MyoD2mRNA两者在神经胚时期表达水平显着升高;MRF4mRNA在胚体下包1/2期之前呈现无规律的上下波动趋势,在胚体下包2/3期表达水平突然显着升高(P<0.05),随后又显着下降至较低表达水平;Myf5mRNA自原肠胚早期表达量显着升高,在胚体下包1/2期表达量达到峰值(P<0.05);MyoG mRNA在胚体下包2/3期表达量最高(P<0.05),随后又显着下降。MyHC在16细胞期之前表达量较高,随后显着下降,在胚体下包2/3期表达量突然升高,至孵化期表达量最高(P<0.05)。MSTN mRNA从胚体2/3期到孵化期这一阶段表达量显着升高,至孵化期表达量达到峰值(P<0.05)。PTEN mRNA自低囊胚期表达水平逐渐升高,至胚体2/3期达到峰值(P<0.05),并保持较高表达趋势。在仔稚幼鱼发育时期,MyoD1mRNA在20d(孵化后)表达量显着升高(P<0.05),随后又逐渐下降,在30d和40d仍保持较高表达水平。MyoD2 mRNA在15d之前表达水平较高(P<0.05),另外除2d、6d外,MyoD1mRNA的表达水平要高于MyoD2的表达水平;MRF4 mRNA在0-40d表达水平较低,45d开始显着升高(P<0.05)。Myf5mRNA在20d升高明显(P<0.05),后又保持升高趋势至30d达到峰值;MyoG mRNA在孵化后表达水平呈现逐渐升高的趋势,至25d达到峰值(P<0.05)。MyHC mRNA在20d表达量升高明显(P<0.05),并保持较高表达趋势至40d。MSTN mRNA在25d表达量升高至30d达到峰值(P<0.05)。PTEN mRNA在20d突然显着升高(P<0.05),其后逐渐降低并保持较低水平至60d。上述结果表明,肌肉生长基因可能在黄条鰤早期生长发育调控中起重要作用。3.黄条鰤肌肉生长基因及生长轴(GH/IGF axis)基因在不同规格和年龄阶段的表达特性qPCR结果表明,MRFs家族中的MyoD1、Myf5、MyoG mRNA在黄条鰤体重400g阶段表达量最高,随后呈下降趋势,MRF4、MyoD2mRNA呈现一直增加的趋势且在体重500g阶段表达量最高(P<0.05)。MyHC mRNA在体重500g阶段表达量最高。肌肉中MSTN和PTEN mRNA中随着黄条鰤规格的增大呈现升高趋势,在体重500g阶段表达量最高(P<0.05)。GH mRNA的表达水平与血浆激素放射免疫测定结果中激素的变化趋势一致,在体重400g阶段表达量最高;IGF-I mRNA在肝脏中的表达水平与血浆中IGFI的含量变化趋势一致,均呈现先升高后下降的表达趋势,在体重400g阶段达到峰值(P<0.05)。肌肉中GH mRNA表达水平呈现下降趋势(P<0.05),IGF-I mRNA表达水平先升高后下降趋势(P<0.05),IGF-II mRNA表达水平整体升高趋势(P<0.05)。在黄条鰤不同年龄阶段,肌肉中MRFs、MyHC mRNA在2龄鱼中表达量最高(P<0.05),MSTN mRNA在2龄鱼表达量最低(P<0.05),PTEN mRNA在2龄鱼表达量最高(P<0.05),放射免疫测定结果与qPCR结果相同,GH mRNA在垂体中的表达水平与血浆中GH含量变化相似,在2龄鱼表达量最高;IGF-I mRNA在肝脏中的表达水平与血浆IGF-I一致,均是在2龄鱼表达量达到峰值。肌肉中GH、IGF-I和IGFII表达水平随着年龄增加呈现先升高后下降的趋势,在2龄鱼中表达量最高。这些结果表明肌肉生长基因同生长轴的生长因子共同调控黄条鰤的生长,且这些因子可以通过自分泌、内分泌和旁分泌等多种途径参与到黄条鰤生长调控过程。
宋浩[4](2018)在《脉红螺幼虫变态过程多组学解析及关键基因的调控作用》文中研究指明脉红螺(Rapana venosa),自然分布于我国的渤海、黄海和东海以及日本海等海域,是我国重要的经济贝类,但在欧洲黑海、爱琴海、美国切萨皮克湾、阿根廷拉普拉塔河等海域为生物入侵种,对当地的双壳贝类资源造成破坏。变态过程是贝类生活史中重要的发育阶段,变态的成功与否直接关系到贝类种群资源变动。因此,研究脉红螺幼虫变态机理,对于促进其苗种繁育、资源恢复、生物入侵防控等工作的开展具有重要的现实和理论意义。本研究利用RNA-seq、iTRAQ、GC-MS、Real time PCR等技术对脉红螺幼虫变态过程分子机理展开研究,从转录组水平、蛋白质组水平和代谢组水平揭示了幼虫变态过程调控特征,筛选了脉红螺变态过程中的差异表达的关键转录本/蛋白组/代谢物,并对它们在变态中发挥的潜在生物学功能进行了探讨;开展了脉红螺幼虫变态过程microRNA的响应特征研究,筛选了变态中的差异表达的microRNA并对它们潜在调控的靶基因进行预测,揭示其在变态过程中所发挥的功能;筛选了在脉红螺变态发育过程中和在不同组织中稳定表达的内参基因,为将来进一步研究关键基因在变态过程中的表达水平提供基础;获得关键基因5-HT receptor和NOS的c DNA序列,探讨了其在脉红螺变态过程中表达特点及调控机理。主要研究结果如下:1、早期发育阶段的转录组建库利用第二代高通量测序技术对其转录组进行测序,建立了脉红螺转录组数据库,为后继的发育基因表达谱研究和分子调控机理研究提供了必要的条件。该转录组数据库包涵212049条Unigene,平均大小为619bp。其中有70877条Unigene至少在一个数据库内成功注释,占所有序列的33.42%。对所有Unigene按功能进行了分类,讨论了表达量最高的前20条基因潜在的生物学功能,并挑选了6条与神经内分泌相关的基因研究其在变态发育过程中的表达情况。2、变态过程的基因表达谱特征利用数字基因表达谱分析技术研究脉红螺5个不同阶段的基因表达的时空动态变化趋势,并筛选发育阶段特异性表达基因,构建发育调控相关的重要功能基因网络,系统解析了调控脉红螺变态过程的相关分子机理。通过对差异基因的聚类热图分析和GO富集分析发现,在变态过程中发生显着改变的基因大部分与其生长、凋亡、神经内分泌系统、消化系统和免疫系统密切相关。对20条在变态前后显着改变的差异表达基因进行qPCR实验,发现数字基因表达谱的数据与qPCR的分析结果具有很好的一致性,说明RNA-seq的数据较为真实可靠。3、变态过程中蛋白组响应特征利用iTRAQ技术,开展脉红螺变态前后差异蛋白组学研究,共鉴定到5312个蛋白。有1138个蛋白在幼虫变态过程发生差异表达,其中470个蛋白在变态后发生了显着上调,668个蛋白在变态后发生了显着下调。变态前后的差异蛋白富集在77个生物功能、27细胞组分和63分子功能相关的GO条目下;有7条KEGG通路发生显着富集。这些差异蛋白主要影响细胞骨架和细胞粘附、摄食和消化、应激反应和免疫、以及特异的组织发育等生理活动4、变态过程中代谢组响应特征利用GC-MS技术,开展脉红螺变态前后差异代谢组学研究,共鉴定到263个代谢物。有53种代谢产物在幼虫变态过程发生差异表达,其中29种代谢产物在变态后发生了显着上调,24种代谢产物在变态后发生了显着下调。在29种变态后上调的代谢物中,喹啉-4-羧酸指示了变态后免疫系统的进一步成熟,阿那啶可能参与幼虫变态过程中NO和多巴胺的调控。在24种变态后下调的代谢产物中,麦芽三糖、葡萄糖-6-磷酸、纤维二糖和麦芽糖等储能物质发生了显着下调,反应了变态前后能量策略的不同。5、变态过程中microRNA响应特征利用Hi-seq技术,开展了脉红螺变态过程中的差异microRNA组学研究,共鉴定到195条差异表达显着的miRNA。对所有差异表达的miRNA进行了靶基因预测,并根据靶基因的注释结果进行了GO和KEGG pathway富集分析,从而研究差异miRNA的潜在生物学作用。鉴定了变态过程中,调控“消化和吸收”、“细胞骨架和细胞粘附”和“细胞凋亡”等过程的miRNA,并进行了qPCR验证。6、荧光实时定量PCR内参基因的筛选在脉红螺发育基因表达谱中筛选了13个内参候选基因(EF-1α、ACT、COX1、NDUFA7、RLRL28、GAPDH、TUBB、RS25、RS8、UBE2和HH3)作为qPCR内参候选基因。利用BestKeeper、NormFinder和GeNorm等内参筛选程序,评估了其稳定性。在脉红螺组织特异性分析中,EF-1α是最稳定的内参基因,而RL5和RL28可以作为第二备选内参基因。在脉红螺幼虫发育特异性分析中,RL28是最佳的内参基因候选,COX1和RL5可以作为第二备选的内参基因。7、变态过程中关键基因的克隆和表达首次克隆并获得了脉红螺变态信号转导路径中的关键基因(5-HT receptor和NOS)的cDNA全长,并进行了物种间序列比对和系统进化树的构建。通过qPCR结果发现,5-HT receptor和NOS的表达量均在变态后发生了显着下调。通过免疫组化染色揭示了5-HT receptor在脉红螺幼虫体内的早期发生规律,发现面盘器官上有以5-HT为信号传导的三条主神经纤维和纤毛基部感受器所连接的复杂神经网络结构,提示其可能与变态密切相关。
刘洋[5](2017)在《半滑舌鳎和牙鲆变态相关基因座定位及抗病性状的基因组选择》文中提出鲆鲽鱼类,俗称比目鱼,身体扁平,多在近海海底营底栖生活,由于其拥有性情温顺,营养级低,活动范围小等特点,已经成为了重要的工厂化养殖鱼类。如半滑舌鳎、牙鲆等鲆鲽鱼类,在我国沿海均有广泛的养殖。在鲆鲽鱼类养殖过程中经常会出现的畸形和病害频发问题,严重制约了鲆鲽鱼类养殖业的发展。本论文通过分子育种方法,以半滑舌鳎和牙鲆为研究对象,对其外形和抗病力性状进行研究,以期为鲆鲽鱼类养殖业的健康发展提供理论基础和技术支持。1.半滑舌鳎白化相关基因座定位及分析选用半滑舌鳎白化家系,根据已有结果,将检测到白化相关基因座的半滑舌鳎15、17和21三个连锁群加密,构建出适用于基因座定位的微卫星遗传连锁群,以白化率和白化/正常两种表型性状,定位到18个白化相关基因座,包含2407个基因,其中tyrosinase related protein(tyrp2),是在哺乳动物中与白化相关的重要基因。进一步通过GO富集和KEGG分析,发现35个GO term和14个通路与白化相关。以上结果为半滑舌鳎白化现象的深入研究提供了基础。2.半滑舌鳎眼睛偏转相关基因座定位、分析及候选基因验证选用半滑舌鳎眼睛偏转异常的特殊家系为实验材料,进行眼睛偏转相关基因座定位,发现一个与之相关的位点,通过与变态过程紧密联系的白化作为表型,结合半滑舌鳎和牙鲆家系材料,定位到一个与半滑舌鳎变态相关的两种表型的基因座重合的位点,进而验证了定位到变态相关基因座的准确性。取连锁分析和单标记分析两种方法的交集,从该基因座中筛选到一个基因rps6kb2,推测其在半滑舌鳎和牙鲆的变态中起作用。通过基因组信息结合克隆得到半滑舌鳎和牙鲆rps6kb2基因的全长,构建进化树进行分析,发现半滑舌鳎和牙鲆聚为一类,与其他硬骨鱼类相距较远。选取变态前后的半滑舌鳎和牙鲆仔鱼,通过荧光定量PCR检测rps6kb2的表达,发现其在变态过程中出现上调。同时进行半滑舌鳎变态过程中各时期样品的整体原位杂交,发现变态过程中,在颅骨、内脏、皮肤等处可以检测到rps6kb2信号,并且以变态高峰期信号分布最广。初步阐明了该基因在鲆鲽鱼类变态过程中的作用。3.牙鲆抗迟缓爱德华氏菌病的基因组选择采集2013-2015三年牙鲆家系迟缓爱德华氏菌感染实验样品,根据各家系的存活率和死亡个体的分布,选取一组可以代表感染实验结果的牙鲆样品,构建基因组选择的参考群体,同时选取2015年牙鲆家系的亲鱼作为候选群体,进行全基因组重测序以获得基因型信息,结合参考群体在感染实验中的表现为表型,通过BayesC ππ算法,进行基因组选择的计算,得到每个SNP位点效应值,根据候选群体的基因型,对各位点效应进行加和,计算出候选群体的基因组估计育种值。对参考群体基因组估计育种值和实际表型进行皮尔逊相关性比较,其相关系数为0.81,证明使用Bayes Cπ算法进行基因组选择的可行性,通过交叉验证,证明基因组选择计算结果的可重复性,同时对候选群体基因组估计育种值和其子代感染存活率进行相关性分析,得到父本相关系数为0.65,母本相关系数为0.73。抗病力强家系的父母本基因组估计育种值均值明显高于候选群体均值,该结果为牙鲆抗病高产新品种“鲆优2号”的培育提供了指导。通过牙鲆抗迟缓爱德华氏菌基因组选择技术的建立和应用,也为鲆鲽鱼类抗病育种提供了新的技术手段。4.半滑舌鳎抗哈维氏弧菌病基因组选择以2014年建立的107个感染哈维氏弧菌的半滑舌鳎家系为材料构建参考群体,进行基因组DNA的提取和全基因组重测序,根据测序结果和参考群体的具体表型,通过Bayes Cπ算法进行基因组选择的计算,所得基因组估计育种值与参考群体表型相关系数为0.89,通过交叉验证,证明Bayes Cπ算法的稳定性与可重复性。选取参考群体中基因组估计育种值较高的家系的雄鱼,作为亲鱼,建立部分2015年半滑舌鳎家系并作为基因组选择的候选群体,根据参考群体计算结果,计算候选群体的基因组估计育种值。将2015年半滑舌鳎家系分为基因组选择父本和普通父本组进行比较,基因组选择父本组的感染存活率和养殖存活率分别比普通父本组高24.6%和17.0%,有效提高了半滑舌鳎养殖群体抗哈维氏弧菌病的能力。
李兴霞[6](2017)在《长牡蛎左右外套膜的分子差异研究》文中指出长牡蛎(英文名:Pacific oyster,拉丁文名:Crassostrea gigas)又称为太平洋牡蛎,属于软体动物门、双壳纲、牡蛎目、牡蛎科、牡蛎属。牡蛎肉鲜味美,营养价值极高,可以加工成单冻半壳牡蛎、牡蛎提取液、牡蛎保健品、蚝油等,是一类十分重要的海洋食品。长牡蛎最大的特点是左壳可以很牢固的附着到其它物体表面,而右壳却不能。我们推断左壳中应该具有一些右壳中不存在的特殊物质来执行附着功能。牡蛎的壳是由外套膜生物矿化形成的,左外套膜形成左壳,右外套膜形成右壳。左右壳功能的不同也就意味着左右外套膜分子的差异。我们从左右外套膜分子差异入手,试找出左壳的附着机制,为以后进一步分析研究执行附着机制的特殊物质,提供理论基础。而且牡蛎生活的早期有个浮游的过程,幼虫随海流寻找适合固着的场所,这种附着是在水下完成的,也就意味着特殊粘性物质在水中也可以发挥作用。为以后提高牡蛎壳的附加值提供一条途径,同时,本研究的结果还为左右对称动物的对称器官功能分化研究提供一些线索,也为如何提高牡蛎幼虫的附着率提供了重要参考。目前,关于左、右外套之间功能差异的分子机制尚不清晰。本研究分析比较了长牡蛎左右外套膜间的差异蛋白、差异表达基因、甲基化差异基因,通过取交集,筛选出了与长牡蛎附着有关的基因,通过分析,认为长牡蛎左壳附着可能与TGF-β信号通路有密切关系;通过研究两种钾离子通道抑制剂:TEA(电压门控钾离子通道抑制剂)和格列本脲(内向整流性钾离子通道抑制剂)对牡蛎幼虫附着的影响,发现电压门控钾离子通道在长牡蛎幼虫附着中可能起着更重要的作用;另外,我们克隆了在长牡蛎左右外套膜中表达量有差异的钙调素蛋白基因(cgCaM),分析了其组织表达特征、进化特征和功能意义。具体结果如下:1.完成了对长牡蛎附着斑蛋白、左右壳蛋白的提取与测定,并分析了左右壳的蛋白差异表达情况。分别分离并提取左、右壳的总蛋白质(包括可溶性和不可溶性基质蛋白)。根据已完成的长牡蛎的壳蛋白组,通过比较分析确定了左右壳以及附着斑的蛋白组。通过与已知的248个牡蛎蛋白比对,在左右壳内,分别找到26个及22个蛋白质。比较分析左、右壳间的蛋白表达情况,共发现3个差异表达蛋白。由于是利用已发现的牡蛎壳蛋白的数据寻找的左、右壳差异表达蛋白,因此,仅在248个蛋白内,进行肽段的比对,在左、右壳的蛋白数据中共发现6个共同变化蛋白质。相比于右壳,在长牡蛎的左壳中有3个蛋白(EGF,Hsp70,SOD)出现了差异变化。2.通过RNA-seq技术比较分析了长牡蛎左右外套膜的mRNA表达情况,共有18457个基因具有GO注释信息,左右外套膜组织内基因多集中在细胞内过程,代谢过程,生物调节,应激反应等生物学过程中。通过对左右外套膜基因FPKM值的比较,分析差异表达基因分布情况,显示长牡蛎左右外套膜中表达的相关胞外蛋白存在一定的差异,左右外套膜在指导相关分子的跨膜转运、细胞粘附及转录过程中存在一定的差异,从而可能是导致两侧壳的外形及功能出现差异的原因之一。分析差异表达的基因,其中,在左外套膜中有5个过氧化酶较右外套膜中的表达量出现了显着下调。在左外套膜中的低表达POD(过氧化物酶)可能说明在非特异性免疫防御的氧化应激方面,长牡蛎的右壳要起到更大的作用。KCP及Temptin在左右外套膜中的差异表达,也许说明其可能是调控长牡蛎左壳及右壳具有不同外形及功能的关键分子。3.通过MethylRAD技术比较分析了长牡蛎左右外套膜的基因组DNA甲基化差异,在CCGG位点共找到2286个差异基因,在CCWGG位点共找到2522个差异基因。相关基因的甲基化差异可能表明长牡蛎左右外套膜中神经信号传递,转录,RNA及蛋白质的调节等方面存在显着的差异,其中TGF-β信号通路关键基因(PITX2和BMP4)的甲基化水平存在明显差异,说明牡蛎的左右外套膜可能存在发育的差异,并导致两侧的功能及功能差异产生。整合RNA-seq及甲基化分析结果,发现多种TGF-β(transforming growth factor-β,TGF-β)信号通路相关基因的差异表达,可能说明虽然长牡蛎是双贝类,但是在长期的自然选择下,左右外套膜发生了左右不对称发育,并进化出了不同的功能,特别是左壳能够附着的功能。通过荧光定量分析,相比于右外套膜,在长牡蛎左外套膜中CMP和COL的上调表达可能说明在左右外套膜间的差异结构组建。而PITX2和KCP在左外套膜中的下调表达暗示长牡蛎中的左右不对称发育调节差异,可能是导致长牡蛎左壳与右壳具有不同外形及功能的原因。4.在长牡蛎左右外套膜转录组的差异基因集中发现了两种钾离子通道蛋白,为了确定哪种钾离子通道对于牡蛎附着变态具有更重要的意义。我们完成了钾离子浓度对长牡蛎附着与变态作用率的影响研究,通过不同的钾离子暴露试验,显示牡蛎幼虫的相对变态率会随着钾离子浓度的增加而降低。利用两种钾离子通道抑制剂TEA(电压门控钾离子通道抑制剂)和格列本脲(内向整流性钾离子通道抑制剂)研究钾离子通道对牡蛎幼虫附着的影响,我们发现TEA对幼虫的附着的抑制作用更明显,表明电压门控钾离子通道在长牡蛎幼虫附着中可能起着更重要的作用。5.在长牡蛎左右外套膜转录组的差异基因中集中发现了钙调控蛋白基因,了解长牡蛎钙调蛋白基因的序列和功能特征,将帮助我们理解软体动物壳形成的分子机制。为了获得长牡蛎钙调蛋白的具体信息,我们克隆了长牡蛎钙调蛋白基因(cgCaM)的全长cDNA序列,发现其ORF编码113个氨基酸,含有3个EF-hand钙结合结构域,其mRNA表达水平在外套膜中最高,这表明cgCaM基因可能在长牡蛎的壳形成过程中起重要作用,进化分析表明腹足纲和双壳纲的共同祖先可能拥有至少3个CaM基因。我们还发现,钙化程度高的物种中含有更多的EF-hand钙结合结构域,而在参加比较的几种软体动物中,长牡蛎具有最厚重的贝壳,长牡蛎基因组中也含有最多数量的EF-hand钙结合结构域,这进一步提示了 CaM和生物矿化之间的联系。
张红梅[7](2015)在《牙鲆变态发育中Drosha蛋白与甲状腺激素受体的相互作用及其对microRNA的调控》文中研究说明牙鲆(Paralichthys olivaceus)属于鲽形目牙鲆科,是我国非常重要的海水养殖经济鱼类之一,其典型的胚后变态发育是研究不对称发育机制的良好模型。牙鲆变态发育的主要特征是外部形态上由左右两侧对称的眼睛发生移位到左侧,并且生活方式由浮游性变为伏底性。在这个过程中各组织也发生了重构,其结构与功能发生了变化,这些变化被认为是由于基因的组织特异性表达所致。业已表明,这些基因的组织特异性表达是直接或间接受甲状腺激素的诱导,用外源甲状腺激素处理变态前的牙鲆会导致变态提前发生,而用甲状腺激素抑制剂硫脲处理则可以使变态停滞。在牙鲆变态发育过程中除了甲状腺激素诱导外,micro RNA也发挥着重要的作用。Micro RNA是一类由22个左右的碱基组成的非编码小分子RNA,通常在翻译水平负调控靶基因m RNA的表达。Micro RNA是基因组编码的内源性小分子RNA,需要经过加工才能成为成熟的有功能的Micro RNA。动物mi RNA的加工成熟通常需要Drosha和Dicer两个RNaseⅢ酶的参与。其中Drosha酶主要负责在细胞核内将mi RNA前前体pri-mi RNA切割成前体pre-mi RNA,pre-mi RNA在输出蛋白export 5的作用下,由细胞核输出到细胞质,在细胞质内Dicer将其加工成成熟体mi RNA。本论文系统研究了甲状腺激素对Drosha基因表达的影响以及甲状腺激素受体与Drosha酶之间的相互关系,然后进一步应用生物信息学和双萤光素酶基因报告系统验证micro RNA的靶基因以及它们在牙鲆变态发育过程中的功能,以期为进一步揭示甲状腺激素诱导牙鲆变态发育的机制研究提供理论依据。本研究取得了如下研究成果:1.甲状腺激素对牙鲆Drosha基因表达的影响首先,从牙鲆组织中克隆了Drosha基因c DNA全长,通过生物信息学软件分析了其结构特点,结果显示,牙鲆Drosha含有两个RNase-Ⅲ结构域,即酶的催化中心。与其他物种进行了比对分析,发现牙鲆Drosha氨基酸序列与其他物种的相似性在71%-91%之间,说明Drosha蛋白是比较保守的。然后通过Real-time PCR法检测了牙鲆Drosha基因在各组织及发育时期的表达图式,结果显示Drosha基因在脑和肌肉中高表达,在鳃和肾中表达量较低,未受精卵中几乎不表达,除出膜3天时表达较低外,其他发育时期表达量都比较高。在牙鲆变态期间,甲状腺激素下调Drosha基因的表达水平,表明甲状腺激素可以影响Drosha基因的表达。2.甲状腺激素受体与Drosha蛋白相互作用的免疫共沉淀在仔鱼出膜后14天用甲状腺激素处理仔鱼,出膜后第36天采集样本。牙鲆胚胎细胞用含50 nm甲状腺激素(T3)的培养基进行培养,48h后收集细胞,提取组织和细胞的蛋白。采用Co-IP,利用抗兔THR(或抗兔Drosha)的多克隆抗体免疫共沉淀组织或细胞总蛋白(以Ig G为对照抗体),获得THR(或Drosha)免疫共沉淀复合物;经SDS-PAGE凝胶电泳分离THR(或Drosha)免疫共沉淀复合物,然后以抗兔Drosha(或抗兔THR)多克隆抗体进行Western Blotting检测。结果显示,施加外源甲状腺激素的时候,THR抗体免疫沉淀复合物中有Drosha的存在,反之,Drosha抗体免疫沉淀复合物中也有THR的存在;未添加甲状腺激素的时候,二者的相互作用检测不到。证明在外源甲状腺激素的作用下,二者存在相互作用。3.Drosha对micro RNA和下游基因的调控作用利用Drosha-si RNA对Drosha基因进行靶向沉默,研究Drosha对micro RNA和下游基因的调控作用,为此设计合成了三条Drosha-si RNA序列,转染牙鲆胚胎细胞,用Realtime-PCR和Western blot技术筛选出了最优si RNA序列、作用浓度及作用时间,检测了Drosha基因靶向沉默后对mi RNA和下游基因表达的影响。结果表明:(1)Drosha-si RNA2沉默效果最好;(2)Drosha-si RNA2干扰组,浓度为2μg/ml,转染时间为48h时沉默效果最好;(3)Drosha沉默后对micro RNA的前前体pri-mi RNA无影响,但显着影响micro RNA的成熟。(4)Drosha基因沉默后,可以促进细胞凋亡;(5)Drosha基因沉默后,对细胞周期依赖性激酶抑制基因(CDKN2)有上调作用,而对细胞分裂周期蛋白42(Cdc42)有下调作用。4.micro RNA的靶基因验证及其在牙鲆发育中的作用以mi R-1,mi R-133a,mi R-17为例,用生物信息学和双萤光素酶基因报告系统相结合预测并验证了micro RNA的靶基因,分析了靶基因在牙鲆变态发育中的作用。结果表明,HDAC4是mi R-1,mi R-133a的靶基因,α-TM是mi R-133a的靶基因,Cdc42是mi R-17的靶基因。然后利用RACE技术克隆了HDAC4,α-TM和Cdc42基因c DNA的全长,并通过Real-time PCR法检测了这三个靶基因在牙鲆各组织及发育时期的表达图式。结果表明,HDAC4和α-TM在各组织均有表达,但在肌肉中表达最高,二者在各发育时期的表达趋势比较一致,都是在胚胎期已经开始表达,在出膜3天时达到第一个顶峰,不同的是α-TM的第二个表达峰值出现在出膜后第29天,而HDAC4出现在出膜后第36天。用外源甲状腺激素处理仔鱼后发现,外源甲状腺激素可以促进HDAC4和α-TM的表达,而硫脲则抑制了二者的表达。Cdc42和mi R-17在各组织和发育时期均有表达,Cdc42在卵巢和脑中高表达,mi R-17在脑,鳃,胃和肠中高表达,而在卵巢中表达量非常低,从组织表达情况来看,Cdc42和mi R-17的表达趋势是相反的。从各发育时期的表达情况来看,Cdc42在胚胎期的表达呈现逐渐升高的趋势,而mi R-17在此阶段的表达趋势是逐渐下降的,出膜后,Cdc42的表达逐渐升高直到变态开始(17d),而后逐渐下降,而到变态高峰期(29d)又达到了17天的表达水平,随后继续升高,36天时达到顶峰,而后开始下降。而mi R-17在出膜后3天时就达到了一个高峰,17天时反而降低,直到29天时表达水平升高,36天时达到了顶峰。用外源甲状腺激素处理仔鱼后发现,外源甲状腺激素可以降低Cdc42的表达,而上调mi R-17的表达。综上所述,HDAC4和α-TM是mir-1,mir-133a的靶基因,其在肌肉中对细胞分化或增殖的作用部分是通过mir-1,mir-133a实现的。Cdc42是mi R-17的靶基因,并且从表达情况来看,二者在组织和发育时期的表达趋势是相反的,并且对外源甲状腺激素的反应也是相反的,其在细胞周期调控中部分是通过mi R-17发挥作用的。总之,本研究从mi RNA的角度初步探讨了甲状腺激素调控牙鲆变态的机制。分析了mi RNA的加工酶Drosha,在牙鲆各组织及发育时期的时空表达谱,以及外源甲状腺激素在牙鲆变态时期对Drosha基因表达的影响;检测了甲状腺激素受体与Drosha蛋白之间的相互作用关系以及Drosha基因对下游基因和mi RNA的调控;预测并验证了在牙鲆变态期间对甲状腺激素反应敏感的3个micro RNA的靶基因,分析了靶基因在牙鲆发育过程中的作用,通过以上实验得出,在牙鲆胚后变态发育中存在着一条甲状腺激素诱导的信号通路:甲状腺激素-甲状腺激素受体-Drosha-micro RNA-靶基因-牙鲆变态。此信号通路的发现为甲状腺激素诱导牙鲆变态提供了新的理论依据。
刘琨[8](2014)在《半滑舌鳎TRαA和TRβ基因的克隆与表达分析》文中进行了进一步梳理鲽形目鱼类在生长发育过程中,要经历个特殊的变态过程,两侧眼睛移动到同侧,生活方式由浮游生活变为底栖生活,有些种类还伴随头部冠状幼鳍的消失。研究表明鲽形目鱼类变态是受甲状腺激素所调控的,而甲状腺激素的生物学效应是由甲状腺激素受体(Thyroid hormone receptors, TRs)介导的。因此,为了深入探究鲽形目鱼类的变态机制,对甲状腺激素受体的研究是必不可少的。半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)是种典型的鲽形目鱼类,在早期发育过程中也经历个变态过程。本研究通过RACE技术、实时荧光定量PCR技术和整体原位杂交技术对半滑舌鳎TRαA和TRβ基因全长序列,在变态过程中的表达情况等进行了初步研究,结果如下:1.为研究甲状腺激素对仔鱼变态的促进作用,分别用甲状腺激素(T4)和甲状腺激素合成抑制剂硫脲(TU)处理变态前仔鱼。发现甲状腺激素处理组仔鱼比对照组提前2天变态,硫脲处理组仔鱼则直未发生变态。说明甲状腺激素对半滑舌鳎的变态发育有诱导的作用。2.利用RACE技术成功克隆了半滑舌鳎TRαA基因,其全长为1883bp,开放阅读框(ORF)长1251bp,5′-UTR和3′-UTR分别长144bp和488bp,编码416个氨基酸,蛋白重量47.43kD。蛋白结构分析其具有甲状腺激素家族特有结构,如NTSS、P盒、D盒等。进化分析显示TRαA基因在硬骨鱼类、哺乳动物、两栖类和鸟类中都有很高的同源性,说明其可能在进化过程中具有较高的保守性。3.实时荧光定量PCR结果显示,TRαA基因在不同组织中(心、肝、鳃、肾、肠、脑、脾、肌肉和性腺)都有表达,且其在脑中的表达量显着高于其它组织(P<0.05)。推测TRαA基因对半滑舌鳎的生长发育具有生物多样性功能,尤其对脑组织的发育有重要的作用。在变态过程中,TRαA基因的转录水平发生了剧烈的变化。随着变态开始转录水平迅速上升,在变态高峰期达到峰值,变态结束后,表达量又下降到较低的水平。这表明TRαA基因可能对半滑舌鳎的变态起到定的调控作用。用RT-PCR检测处理组TRαA基因表达的变化情况,发现药物处理六天后硫脲处理组仔鱼TRαA基因的转录水平显着高于另外两个组。这个结果说明半滑舌鳎仔鱼可能通过使更多的TRaA基因表达,来应对低浓度的甲状腺激素环境,使仔鱼能够继续正常的变态。4.通过RACE方法成功克隆了TRβ基因全长,其全长2345bp,开放阅读框ORF)长1188bp,5′-UTR和3′-UTR分别长454bp和703bp。基因编码区编码396个氨基酸,蛋白重量45.4KD。蛋白序列除具有核受体家族的特征结构外,在铰链区发现了段由9个氨基酸残基组成的插入序列(170-178),此段插入为硬骨鱼类TRβ特有。进化分析显示,TRβ氨基酸序列与TRαA被明确的分为两簇,说明它们是由不同的基因编码的。TRβ与其他硬骨鱼类、两栖类、鸟类和哺乳类也具有较高同源性,均在85%以上。5.通过分析TRβ基因在半滑舌鳎成鱼各组织的表达情况发现其在各组织中都有表达,但在肝中的表达量显着高于其他组织。我们推测,TRβ基因在半滑舌鳎成鱼各组织中具有多样性的功能,而且其在肝脏的新陈代谢中起到重要的调节作用。在半滑舌鳎仔鱼开始变态时,TRβ基因的表达量会出现迅速的上升,并在变态高峰期达到峰值。正常变态和提前变态的仔鱼TRβ基因的表达水平均随变态开始而迅速上调,而变态被抑制的仔鱼中TRβ基因的表达量则未出现显着变化。这说明TRβ基因在半滑舌鳎仔鱼变态中起到较关键的调控作用。6.通过整体原位杂交试验,我们发现半滑舌鳎仔鱼在变态时尾部存在个缩短的过程,并且TRαA基因在整个尾部变态的过程中均有表达。我们推测,半滑舌鳎尾部缩短是由甲状腺激素诱导的,并且TRαA在这个过程中起到比较重要的调控作用。我们的研究探讨TRs与半滑舌鳎变态的相关性,并为深入解析半滑舌鳎变态的分子机制提供理论依据和参考。
刘聪辉[9](2013)在《鲆鲽鱼Nodal信号途径相关基因的克隆与胚胎发育早期表达分析》文中提出Nodal是转化生长因子β (TGFβ)超级家族中的一个成员,Nodal及其下游基因组成的通路在脊椎动物侧板中胚层、内胚层的诱导和胚胎发育期左右模式的构建中发挥了重要的作用。在斑马鱼和小鼠中的研究表明Nodal信号途径对胚胎发育过程中器官左右不对称的发生起关键作用,此发现对解释鲆鲽鱼变态期间特殊的左右不对称体制构建提供了一条可能的研究途径。其中,lefty作为Nodal信号通路的下游基因,可以通过与Nodal受体的竞争结合,对其实现反馈调节;而pitx2作为另一个下游基因,受到其激活后出现左右不对称的表达,对心脏、肠道以及身体的正向旋转都有调节作用。另外根据报道,在小鼠中,纤毛驱动的node胞液流动对器官正确位置的建立起着关键作用。纤毛轴丝动力蛋白的重链,有一个环状马达结构域,水解ATP后,会经历一个构像变化,从而带动动力蛋白以“杆”作为支点运动。其中,dnah9基因编码其中的一条重链。在小鼠模型中,DnaH家族基因编码的轴丝动力蛋白出现在原结纤毛中,显示了其与早期基因的表达和后期器官偏转的关联。本研究通过同源克隆和RACE(Rapid amplificationof cDNA ends)技术获得了舌鳎lefty和pitx2,以及牙鲆dnah9的全长cDNA,利用生物软件对基因进行了生物信息学的预测分析,并借助于实时荧光定量、原位杂交等技术对3种基因不同发育时期的时空表达进行了研究。同时,本文还研究了半滑舌鳎胚胎发育过程中、各组织以及化学处理前后的内参基因的表达变化,筛选出了适合该物种基因表达研究的内参体系。具体结果总结如下:1.半滑舌鳎内参基因的筛选不同发育时期,geNorm运算得到GAPDH和B2M最为适用,而BestKeeper得到GAPDH和18S最为适用。对于不同的组织类型,两软件结果相同得出相同的内参基因,最适内参基因为18S和RPL17。对于化学处理,geNorm运算结果为B2M/TUBA,而Bestkeeper结果为UBCE/TUBA。2.半滑舌鳎lefty和pitx2基因克隆及表达本文使用同源克隆的方法分别获得了半滑舌鳎lefty和pitx2基因的开放阅读框,其中lefty总长972bp,推测编码324个氨基酸;pitx2总长939bp,推测编码313个氨基酸。pitx2编码的蛋白质在Homeobox和OAR两个结构域的区域表现了极强的保守性。lefty与pitx2都存在母源性表达的现象,但是lefty体现为瞬时表达,主要集中在胚胎发育阶段;pitx2除了在胚胎发育阶段表达之外,在成体中也表达,但表达量略有下降。其表达方式与其自身的作用相一致。3.牙鲆dnah9的cDNA全长的克隆及表达采用同源克隆与基因组文库相结合的方法,从褐牙鲆中克隆获得了dnah9的cDNA全长序列。cDNA的开放阅读框全长13,611bp,3’UTR长384bp,推测编码4573个氨基酸。该基因在基因组DNA上有两个拷贝,以串联的形式排列。第一个拷贝,总长62,632bp,共有100个外显子;第二个拷贝总长128,387bp,共有80个外显子。通过荧光定量分析,dnah9存在母源表达现象,受精之后表达量逐渐降低,囊胚期之后回升,并在15体节期达到峰值。胚胎整体原位杂交也证实了这一现象,并且原位杂交结果还表明在胚胎发育后期dnah9主要集中在胚胎的头部,其中间脑、中后脑和延脑的几个区域。
关健[10](2012)在《大菱鲆耐高温品系选育及生长相关数量性状的基础研究》文中研究表明大菱鲆Scophthalmus maximus是目前我国工厂化养殖海水鱼产量最大的鱼种,也是支撑我国海水养殖业稳定发展的主要养殖种,产值巨大。但大菱鲆养殖业面临着地下海水资源枯竭、良种缺乏、养殖成本上升、病害频发等问题,制约着大菱鲆养殖产业的健康、可持续发展。本文围绕大菱鲆养殖产业缺乏的良种问题,以培育耐高温品系和快速生长品系为目标进行家系选育。在耐高温研究上,通过对我国养殖群体不同发育期的耐热性和仔、稚、幼鱼的热休克hsp70蛋白的RNA-cDNA表达规律研究,摸清了其耐高温能力的本底数据,通过选择耐高温亲鱼群体、胚胎热激筛选及比对不同家系的耐高温养殖试验结果,初步获得了性状优良的耐高温品系。通过对家系的存活率、白化率、畸形率和生长性能的比较,以及估算生长相关的幼鱼数量性状遗传力,对大菱鲆生长性状选育进行了研究。主要研究结果如下:1、引进了法国、丹麦、西班牙群体亲鱼,收集了国内莱州、海阳、日照养殖群体,并获得了耐高温亲鱼群体,共同组成大菱鲆育种基础群体。形态分析表明法国与日照群体形态具有较大差异,日照、莱州、海阳群体形态趋同,丹麦群体具高体型特征,同其它5个群体形态差异较大。主成分分析的第一、二、三主成分贡献率分别为47.07%、28.10%、15.45%,三者累积贡献率为90.62%。2、使用14对微卫星标记进行遗传多样性分析表明,6个亲本群体的等位基因数(A)为3~8,平均等位基因数为5.5,有效等位基因数(Ne)为1.07~5.54,平均有效等位基因数为3.03,各位点的杂合度观测度(Ho)为0.440~1.000,杂合度期望度(He)为0.509~0.824。各群体之间的无偏倚杂合度期望值由小到大依次为西班牙群体、法国群体、莱州群体、海阳群体、丹麦群体和日照群体;遗传多样性差异不显着,而国内累代养殖群体间遗传多样性差异较小,同进口群体间存在一定差异,但不显着(P>0.05)。群体间平均遗传分化指数(Fst)为0.11088,各群体间存在中度遗传分化。NJ法聚类结果:莱州和海阳群体首先聚为一类,二者聚类后复与法国群体聚为一类,表明这3个群体遗传较为接近;这3个群体随后逐次与西班牙群体、日照群体和丹麦群体聚类。结合Hardy-Weinberg平衡和遗传偏离参数(d),6个群体都不同程度的偏离平衡。适合作为良种选育的基础群体。3、不同发育期大菱鲆胚胎对高温热激的耐受性存在显着差异,原肠期和细胞分裂期的耐受能力显着较低;初步确定器官形成期、尾芽期、出膜前期为适宜热激操作的时期。探明了大菱鲆胚胎期、卵黄囊期、前弯曲期和弯曲期仔鱼、稚鱼期经受2h热刺激的亚致死温度为24℃、23℃、<22℃、28℃、28℃,半致死温度为26℃、28℃、22℃、29℃、29℃,致死温度为30℃、29℃、27℃、30℃、30℃。耐热能力由弱到强依次为10日龄、胚胎、0日龄、25日龄、50日龄,总体上呈现随生长发育逐渐增强的趋势,10日龄可能为大菱鲆热刺激耐受力低谷。4、半定量RT-PCR测定大菱鲆仔、稚、幼鱼高温热激后热休克蛋白hsp70基因表达,表明相同热激温度后的不同取样时间的表达量,在热激后1h最高、24h陡然降低、48h出现小幅度回升;hsp70表达量明显呈现幼鱼>稚鱼>仔鱼的趋势,表达量随热激温度升高而上升,且与个体发育时间显着呈正相关。5、使用高温海水养殖淘汰大菱鲆成鱼,自150尾候选成鱼中筛选出耐高温个体39尾(筛选强度为26.0%),组成耐高温亲鱼群体。以验证选择育种“胚胎期选择法”为目的,使用短时间高温刺激的方法,比较和分析了卵裂期、原肠期、器官形成期、尾芽期和孵化前期5个胚胎发育时期的高温耐受能力:5个胚胎发育期的高温耐受性存在显着差异;随着热激温度的提高、热激时长的延长,胚胎的正常仔鱼率下降,并呈现较强的相关性和临界性;器官形成期、尾芽期、出膜前期适宜进行热激操作。通过家系幼鱼热刺激和高温水养殖试验结果,筛选出可能具有耐高温特性的亲鱼11尾和家系18个,成为核心育种群体的重要组成部分。6、家系间的生长性状差异较大,前、后期的全重生长上表现出较显着的一致性。家系幼鱼存活率总体较低,不同家系之间差异极大,存活率可能主要由亲本的精、卵质量决定。共观察到较明显的幼鱼发育畸形现象9个,将各家系的畸形性状同亲本比对,发现白化、腹部畸形、脊柱弯曲、下颌上屈同亲本可能存在一定的相关性,鳃盖缺失、转眼不彻底、苹果臀、逆向转眼同亲本可能不存在明显的相关。半同胞家系组合的白化率差别较大,认为白化可能受到母系遗传或卵子质量的影响。多数家系的白化与正常幼鱼的生长和可比性状差异不显着(P>0.05)。白化与原色幼鱼的生长和身体形态整体上无显着差异。筛选出速生候选家系1个,高体型候选家系3个。7、估算了大菱鲆幼鱼可量性状的遗传力。110日龄幼鱼全重、全长、体长、头长、上颌长、眼间距、总高、体高、尾柄高、尾柄长性状的遗传力分别为0.219、0.461、0.366、0.341、0.717、0.669、0.317、0.207、0.511和0.216;185日龄幼鱼全重、全长、体长、头长、总高、体高的遗传力分别为0.383、0.269、0.286、0.322、0.319、0.352。依据父系和母系半同胞方差组分估计的110dah的全长、总高、上颌长、体高和185dah的全部性状的遗传力达到显着水平;依据全同胞方差组分估计的110dah和185dah所有性状的遗传力都达到极显着水平。本研究中的多数性状都属中度遗传力,具有较大的选育潜力。
二、牙鲆早期发育和变态期间Pitx2基因的表达(英文)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、牙鲆早期发育和变态期间Pitx2基因的表达(英文)(论文提纲范文)
(1)石斑鱼杂交后代表型和遗传性状分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第一章 综述 |
1.1 杂交育种 |
1.1.1 鱼类杂交育种的发展 |
1.1.2 鱼类远缘杂交的障碍 |
1.1.3 鱼类远缘杂交不相容 |
1.1.4 鱼类远缘杂交的遗传学 |
1.1.5 石斑鱼杂交育种的研究进展 |
1.2 鱼类中的骨骼畸形 |
1.2.1 骨骼畸形原因 |
1.2.2 研究骨骼畸形的方法 |
1.2.3 鱼类骨骼畸形机制研究 |
1.2.4 石斑鱼中的畸形 |
1.3 鱼类染色体研究进展 |
1.3.1 染色体核型分析 |
1.3.2 染色体显带技术 |
1.3.3 荧光原位杂交技术 |
1.3.4 石斑鱼类染色体研究 |
1.4 分子标记的发展 |
1.4.1 线粒体DNA研究 |
1.4.2 微卫星分子标记的应用 |
1.5 转录组学 |
1.5.1 测序技术发展 |
1.5.2 石斑鱼转录组研究进展 |
1.6 研究内容 |
1.7 研究目的和意义 |
第二章 云龙石斑鱼与云纹石斑鱼、珍珠龙胆石斑鱼的生长性状及对比分析 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 云纹石斑鱼与云龙石斑鱼家系建立 |
2.2.2 云纹石斑鱼和云龙石斑鱼苗种培育 |
2.2.3 云龙石斑鱼与云纹石斑鱼及云龙石斑鱼家系间生长对比 |
2.2.4 云龙石斑鱼与珍珠龙胆石斑鱼生长对比 |
2.2.5 生长性状和畸形率统计 |
2.2.6 数据处理 |
2.3 结果 |
2.3.1 云龙石斑鱼父系半同胞家系受精率 |
2.3.2 云龙石斑鱼父系半同胞家系畸形率 |
2.3.3 云龙石斑鱼家系间及父系半同胞家系间生长对比 |
2.3.4 云龙石斑鱼与云纹石斑鱼生长对比 |
2.3.5 云龙石斑鱼与云纹石斑鱼的生长曲线 |
2.3.6 云龙石斑鱼与珍珠龙胆石斑鱼生长对比 |
2.4 讨论 |
2.4.1 云龙石斑鱼家系的生长差异 |
2.4.2 云龙石斑鱼与云纹石斑鱼生长对比 |
2.4.3 云龙石斑鱼与云纹石斑鱼的生长曲线 |
2.4.4 云龙石斑鱼与珍珠龙胆石斑鱼生长对比 |
2.5 小结 |
第三章 云龙石斑鱼畸形性状发生的转录组分析 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 鱼的来源 |
3.2.2 取样以及RNA提取 |
3.2.3 cDNA文库构建以及illumina测序 |
3.2.4 序列组装以及功能注释 |
3.2.5 差异基因分析 |
3.2.6 样本相关性及主成分分析 |
3.2.7 基因表达网构建 |
3.2.8 模块-性状关系以及关键基因鉴定 |
3.2.9 基因验证 |
3.3 结果 |
3.3.1 正常鱼与畸形鱼的外在表现 |
3.3.2 云龙石斑鱼的脑、垂体和脊椎骨的转录组De novo组装与分析 |
3.3.3 Unigenes的注释 |
3.3.4 样本聚类以及差异基因鉴定 |
3.3.5 差异基因的GO富集分析 |
3.3.6 差异基因的KEGG分析 |
3.3.7 基因共表达网络的构建 |
3.3.8 畸形相关模块的鉴定以及功能注释 |
3.3.9 基因鉴定以及网络构建 |
3.3.10 荧光定量验证实验 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 石斑鱼线粒体基因组全序列分析与系统进化研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 样本采集与DNA提取 |
4.2.2 PCR扩增与测序 |
4.2.3 线粒体DNA注释及分析 |
4.2.4 系统发育树构建 |
4.3 结果 |
4.3.1 线粒体基因组结构 |
4.3.2 蛋白质编码基因 |
4.3.3 转运RNA和核糖体RNA |
4.3.4 线粒体基因组的基因间隔和重叠区域 |
4.3.5 L链的复制起点和控制区 |
4.3.6 线粒体的母性遗传 |
4.3.7 系统发育关系 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
第五章 赤点石斑鱼♀×蓝身大斑石斑鱼♂杂交子代发育及生长比较 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 受精卵的获取与孵化 |
5.2.2 仔稚幼鱼的培育 |
5.2.3 取样与观察 |
5.2.4 数据处理 |
5.3 结果 |
5.3.1 胚胎发育 |
5.3.2 胚后发育 |
5.3.3 E. AT与E. A生长性状比较 |
5.3.4 E. AT与E. A第二背鳍棘与第一腹鳍棘的变化 |
5.4 讨论 |
5.5 小结 |
第六章 赤点石斑鱼♀×蓝身大斑石斑鱼♂杂交子代遗传特征分析 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 头肾-秋水仙素法制备染色体 |
6.2.3 线粒体DNA序列测定 |
6.3 结果 |
6.3.1 赤点石斑鱼♀×蓝身大斑石斑鱼♂杂交子代E. AT与E. A染色体数目及组成 |
6.3.2 E.AT线粒体DNA分析 |
6.4 讨论 |
6.4.1 杂交子代E.AT染色体组成 |
6.4.2 杂交子代E.AT线粒体 |
6.5 小结 |
第七章 赤点石斑鱼♀×蓝身大斑石斑鱼♂杂交子代与父母本微卫星遗传多样性分析 |
7.1 引言 |
7.2 材料与方法 |
7.2.1 试验材料 |
7.2.2 基因组DNA的提取 |
7.2.3 SSR引物 |
7.2.4 PCR扩增和自动荧光检测 |
7.2.5 数据统计与分析 |
7.3 结果 |
7.3.1 SSR位点多态性分析 |
7.3.2 基因位点的遗传分化 |
7.3.3 群体遗传多样性分析 |
7.3.4 哈代温伯格平衡检验 |
7.3.5 遗传距离与遗传一致度 |
7.4 讨论 |
7.5 小结 |
参考文献 |
科研成果 |
资助项目 |
致谢 |
(2)海水酸化和镉复合胁迫下褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)仔幼鱼抗氧化防御响应和免疫应答(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 海洋酸化及其对海洋生物早期生活史的作用 |
1.1.1 海洋酸化现象 |
1.1.2 海洋酸化对海洋生物早期生活史的作用 |
1.1.2.1 繁殖发育和生长存活 |
1.1.2.2 抗氧化防御系统 |
1.1.2.3 免疫应答 |
1.1.2.4 生物矿化 |
1.2 镉(Cd)对海洋生物早期生活史的作用 |
1.2.1 繁殖发育和生长存活 |
1.2.2 抗氧化防御系统 |
1.2.3 免疫应答 |
1.3 海洋酸化条件下镉对海洋生物早期生活史的作用 |
1.4 研究意义、研究内容和技术路线 |
1.4.1 研究目的和意义 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
第2章 海水酸化和镉复合胁迫对胚胎仔鱼发育和生长存活的影响 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 受精卵的采集 |
2.1.2 实验设计 |
2.1.3 生物学指标测定 |
2.1.4 水样的采集和测定 |
2.1.5 数据分析 |
2.2 结果 |
2.2.1 实验水体的理化参数 |
2.2.2 仔鱼的卵黄囊吸收速率 |
2.2.3 胚胎仔鱼孵化发育和生长存活 |
2.3 讨论 |
2.3.1 海水酸化和镉复合胁迫对胚胎孵化的影响 |
2.3.2 海水酸化和镉复合胁迫下仔鱼的形态发育畸形 |
2.3.3 胚胎仔鱼的生长存活对海水酸化和镉复合胁迫的响应 |
第3章 仔鱼抗氧化防御系统和免疫功能对海水酸化和镉复合胁迫的响应 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 受精卵的收集 |
3.1.2 实验设计 |
3.1.3 水样的采集与分析 |
3.1.4 生物样品的采集与分析 |
3.1.5 数据分析 |
3.2 结果 |
3.2.1 实验水体的理化参数 |
3.2.2 仔鱼生物体中的镉蓄积量 |
3.2.3 海水酸化和镉复合胁迫对仔鱼抗氧化防御系统的作用 |
3.2.4 仔鱼对海水酸化和镉复合胁迫的免疫应答 |
3.2.5 海水酸化和镉复合胁迫对仔鱼生物矿化的作用 |
3.2.6 综合生物标志物响应(IBR) |
3.3 讨论 |
3.3.1 海水酸化胁迫下镉在生物体内的蓄积 |
3.3.2 仔鱼抗氧化防御系统对海水酸化和镉复合胁迫的响应 |
3.3.3 海水酸化和镉复合胁迫下仔鱼的免疫应答 |
3.3.4 海水酸化条件下镉暴露对仔鱼生物矿化功能的影响 |
3.3.5 综合生物标志物响应(IBR) |
第4章 生物组织水平上幼鱼对海水酸化和镉复合胁迫的生理响应 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验用鱼的驯化 |
4.1.2 实验设计 |
4.1.3 水样的采集与分析 |
4.1.4 生物样品的采集与分析 |
4.1.5 数据分析 |
4.2 结果 |
4.2.1 实验水体的理化参数 |
4.2.2 幼鱼肝脏、鳃和肌肉组织内的镉蓄积量 |
4.2.3 组织水平上幼鱼对海水酸化和镉复合胁迫的氧化应激响应 |
4.2.3.1 肝脏 |
4.2.3.2 鳃 |
4.2.3.3 肌肉 |
4.2.4 组织水平上幼鱼对海水酸化和镉复合胁迫的免疫应答 |
4.2.4.1 肝脏 |
4.2.4.2 鳃 |
4.2.4.3 肌肉 |
4.2.5 综合生物标志物响应(IBR) |
4.3 讨论 |
4.3.1 镉蓄积的组织特异性 |
4.3.2 幼鱼对海水酸化和镉暴露的氧化应激响应的组织间差异性 |
4.3.3 幼鱼对海水酸化和镉暴露的免疫应答的组织间差异性 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(3)黄条鰤肌肉生长因子的克隆及其表达规律的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 综述 |
1.1 鱼类肌肉生长研究 |
1.1.1 鱼类肌肉与生长 |
1.1.2 鱼类肌肉生长模式 |
1.1.3 肌卫星细胞的起源和分化 |
1.2 鱼类生长的内分泌调控机制 |
1.2.1 生肌调节因子(MRFs)的研究进展 |
1.2.2 肌球蛋白重链(MyHC)的研究进展 |
1.2.3 鱼类生长负向调控基因的研究进展 |
1.3 环境因素对鱼类生长的影响 |
1.4 研究目的及意义 |
第二章 黄条鰤肌肉生长因子的克隆及组织表达特性 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验用鱼及样品处理 |
2.1.2 总RNA提取和cDNA第1链的合成 |
2.1.3 肌肉生长基因的克隆 |
2.1.4 实时荧光定量表达分析 |
2.1.5 序列分析及数据处理 |
2.2 结果 |
2.2.1 MRFs基因结构与氨基酸序列分析 |
2.2.2 MyHC基因结构与氨基酸序列分析 |
2.2.3 MSTN基因结构与氨基酸序列分析 |
2.2.4 PTEN基因结构与氨基酸序列分析 |
2.2.5 肌肉生长基因在不同组织的表达特性 |
2.3 讨论 |
2.3.1 MRFs及MyHC基因序列特征及组织表达特性 |
2.3.2 MSTN、PTEN的基因序列特征及组织表达特性 |
第三章 肌肉生长因子在黄条鰤早期发育阶段的表达调控特征 |
3.1 实验材料与方法 |
3.1.1 黄条鰤亲鱼养殖及胚胎样品采集 |
3.1.2 黄条鰤仔稚幼鱼养殖及样品的采集 |
3.1.3 RNA提取、cDNA第一链合成和荧光定量检测 |
3.1.4 数据统计分析 |
3.2 实验结果 |
3.2.1 肌肉生长基因在胚胎发育过程中的表达特性 |
3.2.2 肌肉生长基因在仔稚幼鱼发育时期的表达调控特性 |
3.3 讨论 |
3.3.1 黄条鰤MRFs、MyHC在早期发育阶段的表达调控特性 |
3.3.2 黄条鰤MSTN、PTEN在早期发育阶段的表达调控特性 |
第四章 网箱养殖黄条鰤肌肉生长因子的调控机制研究 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 不同规格黄条鰤实验鱼的采集 |
4.1.2 不同规格黄条鰤实验鱼的采集 |
4.1.3 RNA提取、cDNA第一链合成和荧光定量检测 |
4.1.4 放射免疫法测定血清激素含量 |
4.1.5 数据统计分析 |
4.2 实验结果 |
4.2.1 肌肉生长基因在不同规格黄条鰤中的表达特性 |
4.2.2 生长轴因子在不同规格黄条鰤中的表达变化及血浆中的含量变化 |
4.2.3 肌肉生长基因在不同年龄黄条鰤中的表达特性 |
4.2.4 生长基因在不同年龄黄条鰤中的表达特性及血浆中的含量变化 |
4.3 讨论 |
4.3.1 肌肉生长基因及生长轴因子对不同规格黄条鰤生长的调控 |
4.3.2 肌肉生长基因及生长轴因子对不同年龄阶段黄条鰤生长的调控 |
小结 |
参考文献 |
攻读学位硕士期间撰写的论文 |
致谢 |
(4)脉红螺幼虫变态过程多组学解析及关键基因的调控作用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 贝类变态研究进展 |
1.1.1 贝类幼虫的变态 |
1.1.2 贝类附着变态的诱导物及启动变态的信号转导模型 |
1.1.3 贝类变态过程的关键基因/蛋白 |
1.2 脉红螺变态发育的研究进展 |
1.2.1 脉红螺附着变态过程的形态学变化 |
1.2.2 脉红螺附着变态过程的化学诱导因子 |
1.3 组学技术及其在贝类发育研究中的应用 |
1.3.1 组学的研究内容与核心技术 |
1.3.2 组学的在贝类变态研究中的应用 |
1.4 本研究的目的、意义与研究思路 |
1.4.1 目的与意义 |
1.4.2 科学问题 |
1.4.3 研究内容与技术路线 |
1.4.4 预期成果 |
1.5 本章小结 |
第二章 脉红螺早期发育阶段的转录组建库 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 样品采集 |
2.2.2 RNA提取 |
2.2.3 文库构建及测序 |
2.2.4 生物信息学分析 |
2.2.5 荧光定量PCR验证 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 测序及组装 |
2.3.2 基因注释与功能分类 |
2.3.3 高表达量基因分析 |
2.3.4 与神经内分泌相关的基因表达分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 脉红螺变态过程的基因表达谱特征 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 样品采集 |
3.2.2 RNA提取、文库准备和上机测序 |
3.2.3 序列比对与分析 |
3.2.4 荧光定量PCR验证 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 表达谱文库构建 |
3.3.2 变态发育过程表达谱变化特征 |
3.3.3 qPCR验证 |
3.4 讨论 |
3.4.1 与生长相关的差异基因 |
3.4.2 与神经系统相关的差异基因 |
3.4.3 消化系统相关基因 |
3.4.4 免疫系统相关基因 |
3.4.5 细胞凋亡相关基因 |
3.4.6 其他基因 |
3.5 本章小结 |
第四章 脉红螺变态过程中蛋白组响应特征 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 幼虫培育与样品采集 |
4.2.2 蛋白提取及浓度测定 |
4.2.3 蛋白消化及iTRAQ标记 |
4.2.4 SCX分离和LC-MS/MS分析 |
4.2.5 蛋白质鉴定和定量 |
4.2.6 GO和KEGG通路富集分析 |
4.2.7 转录组和蛋白质组的关联分析 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 蛋白质数据统计分析 |
4.3.2 差异蛋白分析 |
4.3.3 差异蛋白的GO注释和KEGG富集分析 |
4.3.4 蛋白质组与转录组的关联分析 |
4.4 讨论 |
4.4.1 细胞骨架和细胞粘附 |
4.4.2 摄食和消化 |
4.4.3 应激和免疫 |
4.4.4 特定组织发育 |
4.5 本章小结 |
第五章 脉红螺变态过程中代谢组响应特征 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 幼虫培育与样品采集 |
5.2.2 样本前处理 |
5.2.3 GC/MS分析 |
5.2.4 质控样本 |
5.2.5 数据分析 |
5.2.6 代谢物的鉴定 |
5.2.7 代谢通路分析 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 色谱图 |
5.3.2 代谢物鉴定与PCA分析 |
5.3.3 变态后上调的差异代谢物 |
5.3.4 变态后下调的差异代谢物 |
5.3.5 差异代谢物的KEGG通路富集分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 脉红螺变态过程中microRNA响应特征 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 幼虫培育与样品采集 |
6.2.2 microRNA文库的构建 |
6.2.3 序列分析 |
6.2.4 靶基因预测及miRNA和mRNA关联分析 |
6.2.5 荧光定量PCR验证 |
6.3 实验结果 |
6.3.1 microRNA文库构建 |
6.3.2 microRNA差异表达分析 |
6.3.3 microRNA靶基因的GO和KEGGpathway富集分析 |
6.3.4 miRNA与其靶基因的qPCR验证 |
6.4 讨论 |
6.5 本章小结 |
第七章 荧光实时定量PCR内参基因的筛选 |
7.1 前言 |
7.2 材料与方法 |
7.2.1 幼虫培育与样品采集 |
7.2.2 总RNA提取和cDNA合成 |
7.2.3 确定候选的内参基因 |
7.2.4 引物设计和荧光定量PCR |
7.2.5 基因表达稳定性的分析 |
7.3 实验结果 |
7.3.1 候选内参基因的确定 |
7.3.2 实时荧光定量PCR |
7.3.3 不同组织基因表达稳定性分析 |
7.3.4 不同发育阶段基因表达稳定性分析 |
7.3.5 确定用于标准化的内参基因的最佳数目 |
7.4 讨论 |
7.5 本章小结 |
第八章 脉红螺变态过程中关键基因的克隆和表达 |
8.1 前言 |
8.2 材料与方法 |
8.2.1 样品采集 |
8.2.2 mRNA提取 |
8.2.3 cDNA全长的克隆 |
8.2.4 序列分析和进化树的构建 |
8.2.5 RealtimePCR |
8.2.6 免疫组化 |
8.3 实验结果 |
8.3.1 5-HTreceptor和NOS的cDNA全长和序列特征 |
8.3.2 5-HTreceptor和NOS物种间多重序列比对 |
8.3.3 5-HTreceptor和NOS系统进化树的构建 |
8.3.4 不同发育阶段5-HTreceptor和NOSmRNA水平的表达变化 |
8.3.5 5-HTreceptor的早期发生和在变态前幼虫中的免疫组化定位 |
8.4 讨论 |
8.5 本章小结 |
第九章 总结与展望 |
9.1 总结 |
9.2 创新性 |
9.3 存在问题 |
9.4 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
攻读学位期间的学术成果 |
(5)半滑舌鳎和牙鲆变态相关基因座定位及抗病性状的基因组选择(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号及缩略语的中英文对照 |
绪论 |
第一章 文献综述 |
1 鲆鲽鱼类研究现状 |
1.1 半滑舌鳎 |
1.2 牙鲆 |
2 鱼类分子育种技术研究进展 |
2.1 分子标记辅助育种 |
2.1.1 分子标记 |
2.1.2 群体分析 |
2.1.3 亲子鉴定 |
2.1.4 性状连锁标记的筛选 |
2.1.5 遗传连锁图谱 |
2.2 性状相关基因座定位 |
2.3 全基因组关联分析 |
2.4 基因组选择 |
2.4.1 基因组选择的计算方法 |
2.4.2 基因组选择的应用 |
3 鱼类主要经济性状研究现状 |
3.1 生长性状 |
3.2 变态 |
3.3 抗病性状 |
3.4 抗逆性状 |
3.5 本研究的目的意义 |
第二章 半滑舌鳎白化相关基因座定位 |
1 实验材料 |
1.1 家系材料 |
1.2 仪器与试剂 |
2 实验方法 |
2.1 半滑舌鳎基因组DNA的提取 |
2.2 表型数据的处理 |
2.3 QTL初步定位所用微卫星标记的选择 |
2.4 PCR扩增 |
2.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
2.6 基因分型结果的读取 |
2.7 遗传连锁图谱的构建 |
2.8 各表型性状的QTL初步定位 |
3 实验结果 |
3.1 表型性状 |
3.2 选用标记 |
3.3 遗传连锁图谱的构建及定位 |
3.4 单标记分析 |
3.5 半滑舌鳎定位结果与基因组的结合 |
3.6 半滑舌鳎白化相关基因的富集分析 |
4 讨论 |
4.1 表型的选取 |
4.2 白化相关基因座 |
4.3 白化相关基因 |
第三章 半滑舌鳎眼睛偏转相关基因座定位 |
1 实验材料 |
1.1 家系材料 |
1.1.1 半滑舌鳎 |
1.1.2 牙鲆 |
1.2 仪器与试剂 |
2 实验方法 |
2.1 半滑舌鳎及牙鲆基因组DNA的提取 |
2.2 表型数据的处理 |
2.3 QTL初步定位所用微卫星标记的选择 |
2.4 PCR扩增 |
2.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
2.6 基因分型结果的读取 |
2.7 遗传连锁图谱的构建 |
2.8 各表型性状的QTL初步定位 |
3 实验结果 |
3.1 表型性状 |
3.2 选用标记 |
3.3 遗传连锁图谱的构建及定位 |
3.4 单标记分析 |
3.5 半滑舌鳎定位结果与基因组的结合 |
4 讨论 |
4.1 表型性状的选取 |
4.2 定位结果的相互验证 |
4.3 定位结果与基因组的结合 |
第四章 rps6kb2的克隆以及在鲆鲽鱼类变态过程中的表达模式 |
1 实验材料 |
1.1 实验仪器 |
1.2 实验试剂 |
1.3 试剂配置方法 |
1.4 实验耗材 |
2 实验方法 |
2.1 样品总RNA提取及cDNA合成 |
2.1.1 样品总RNA提取 |
2.1.2 cDNA合成 |
2.2 半滑舌鳎rps6kb2基因已知序列验证 |
2.2.1 PCR扩增 |
2.2.2 胶回收纯化PCR产物 |
2.2.3 连接与转化 |
2.2.4 挑取单克隆测序 |
2.3 半滑舌鳎rps6kb2基因全长cDNA克隆 |
2.3.1 3'和5'RACE cDNA合成 |
2.3.2 rps6kb2基因3'和5' RACE扩增 |
2.3.3 rps6kb2基因的基因组序列扩增 |
2.4 rps6kb2基因序列分析 |
2.5 rps6kb2基因进化分析 |
2.6 rps6kb2所在信号通路的分析 |
2.7 Real-time qPCR分析 |
2.8 整体原位杂交 |
2.8.1 rps6kb2基因探针合成 |
2.8.2 质粒提取 |
2.8.3 特异性探针合成 |
2.8.4 整体原位杂交 |
3 实验结果 |
3.1 半滑舌鳎不同变态时期形态学特征 |
3.2 rps6kb2所在信号通路的分析 |
3.3 半滑舌鳎rps6kb2基因全长及序列分析 |
3.4 半滑舌鳎rps6kb2基因进化分析 |
3.5 半滑舌鳎和牙鲆不同变态时期rps6kb2基因表达 |
3.6 半滑舌鳎rps6kb2基因整体原位杂交 |
4 讨论 |
4.1 rps6kb2基因的功能、通路与鲆鲽鱼类变态的联系 |
4.2 rps6kb2基因的克隆与分析 |
4.3 rps6kb2在鲆鲽鱼类变态过程中的表达 |
第五章 牙鲆抗迟缓爱德华氏菌病基因组选择 |
1 实验材料 |
1.1 实验用鱼 |
1.2 迟缓爱德华氏菌 |
2 实验方法 |
2.1 牙鲆家系的建立 |
2.1.1 亲鱼的培育 |
2.1.2 牙鲆家系的人工授精 |
2.1.3 牙鲆家系的培育 |
2.2 牙鲆家系迟缓爱德华氏菌感染实验 |
2.2.1 迟缓爱德华氏菌的培养 |
2.2.2 迟缓爱德华氏菌半致死浓度的确定 |
2.2.3 迟缓爱德华氏菌感染正式实验 |
2.3 牙鲆抗迟缓爱德华氏菌病基因组选择样品的选取 |
2.3.1 参考群体的选取 |
2.3.2 候选群体的选取 |
2.4 参考群体和候选群体的测序和基因型的整理 |
2.4.1 重测序及SNPcaling |
2.4.2 重测序数据基因型的整理 |
2.5 牙鲆抗迟缓爱德华氏菌基因组选择的计算 |
2.5.1 基因组选择计算的表型 |
2.5.2 基因组选择的计算方法 |
2.5.3 牙鲆基因组选择软件 |
2.5.4 Bayes Cπ算法的交叉验证 |
2.5.5 基因组选择计算结果的分析 |
3 实验结果 |
3.1 牙鲆家系的建立 |
3.2 牙鲆迟缓爱德华氏菌感染 |
3.3 牙鲆基因组选择样品的选取 |
3.3.1 参考群体的选取 |
3.3.2 候选群体的选取 |
3.4 基因组选择样品的重测序 |
3.4.1 基因组选择实际用到的样品 |
3.4.2 重测序所得SNP位点的统计 |
3.5 牙鲆基因组选择计算SNP位点效应 |
3.6 牙鲆基因组选择算法的交叉验证 |
3.7 参考群体基因组估计育种值分析 |
3.8 候选群体基因组估计育种值的分析 |
3.9 基因组选择在“鲆优2号”培育中的应用 |
4 讨论 |
4.1 基因组选择表型的选取 |
4.2 基因组选择结果的验证 |
4.3 不同标记密度对基因组选择计算结果的影响 |
第六章 半滑舌鳎抗哈维氏弧菌病基因组选择 |
1 实验材料 |
1.1 实验用鱼 |
1.2 哈维氏弧菌 |
2 实验方法 |
2.1 半滑舌鳎家系的建立 |
2.1.1 亲鱼的培育 |
2.1.2 半滑舌鳎家系的人工授精 |
2.1.3 半滑舌鳎家系的培育 |
2.2 半滑舌鳎家系哈维氏弧菌感染实验 |
2.2.1 哈维氏弧菌的培养 |
2.2.2 哈维氏弧菌半致死浓度的确定 |
2.2.3 哈维氏弧菌感染正式实验 |
2.3 半滑舌鳎抗哈维氏弧菌病基因组选择样品的选取 |
2.3.1 参考群体的选取 |
2.3.2 候选群体的选取 |
2.4 参考群体和候选群体的测序和基因型的整理 |
2.4.1 重测序及SNPcalling |
2.4.2 重测序数据基因型的整理 |
2.5 半滑舌鳎抗哈维氏弧菌病基因组选择的计算 |
2.5.1 基因组选择计算的表型 |
2.5.2 基因组选择的计算方法 |
2.5.3 基因组选择软件 |
2.5.4 Bayes Cπ算法的交叉验证 |
2.5.5 基因组选择计算结果的分析 |
3 实验结果 |
3.1 半滑舌鳎家系的建立 |
3.2 半滑舌鳎哈维氏弧菌感染 |
3.3 半滑舌鳎基因组选择样品的选取 |
3.3.1 参考群体的选取 |
3.3.2 候选群体的选取 |
3.4 基因组选择样品的重测序 |
3.4.1 基因组选择实际用到的样品 |
3.4.2 重测序所得SNP位点的统计 |
3.5 半滑舌鳎基因组选择计算SNP位点效应 |
3.6 参考群体基因组估计育种值分析 |
3.7 半滑舌鳎基因组选择算法的交叉验证 |
3.8 候选群体基因组估计育种值的分析 |
3.9 基因组选择结果在半滑舌鳎抗病育种中的应用 |
4 讨论 |
4.1 基因组选择与传统分子标记辅助育种方式的比较 |
4.2 基因组选择在畜牧和水产中应用的比较 |
4.3 基因组选择算法的选取 |
4.4 半滑舌鳎和牙鲆基因组选择的比较 |
全文总结 |
全文创新点 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的科研成果 |
(6)长牡蛎左右外套膜的分子差异研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
英文缩略词中英文全称 |
第1章 前言 |
1.1 长牡蛎的简介 |
1.2 外套膜的功能及研究现状 |
1.2.1 贝壳的生物矿化 |
1.2.2 免疫作用 |
1.2.3 色素 |
1.2.4 神经传导 |
1.3 转录组技术 |
1.3.1 转录组测序概述 |
1.3.2 转录组测序在海洋贝类中的应用进展 |
1.4 蛋白质组学 |
1.4.1 蛋白质组学概述 |
1.4.2 蛋白质组学在海洋贝类中的应用 |
1.5 DNA甲基化技术在海洋生物中的研究现状 |
1.6 左右不对称发育 |
1.7 牡蛎附着功能的影响因素 |
1.8 研究的目的及意义 |
1.9 研究内容 |
1.10 技术路线 |
第2章 长牡蛎左右外套膜的蛋白质组学分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料与处理 |
2.1.2 试验试剂 |
2.1.3 仪器设备 |
2.1.4 试验方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 附着斑、左右壳的蛋白质组学分析 |
2.2.2 左右外套膜的蛋白质组学分析 |
2.3 结论与讨论 |
第3章 长牡蛎左右外套膜的转录组测序及MethylRAD技术分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料与处理 |
3.1.2 试验试剂 |
3.1.3 仪器设备 |
3.1.4 试验方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 转录组学结果分析 |
3.2.2 DNA甲基化结果分析 |
3.2.3 定量荧光PCR结果分析 |
3.3 结论及讨论 |
第4章 钾离子通道在长牡蛎幼虫附着过程中的功能研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验试剂 |
4.1.3 试验设备 |
4.1.4 试验方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 钾离子对长牡蛎附着变态的影响 |
4.2.2 钾离子对长牡蛎附着变态的影响 |
4.2.3 添加钾离子通道抑制剂对长牡蛎附着变态的影响 |
4.3 结论及讨论 |
第5章 长牡蛎钙调蛋白基因全长cDNA的克隆和表征 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验试剂 |
5.1.3 设备与仪器 |
5.1.4 试验方法 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 cgCaM的分子特性 |
5.2.2 cgCaM基因在不同器官中的表达模式 |
5.2.3 cgCaM直系同源肽的系统发生树 |
5.2.4 多个物种的基因组中EF-hand家族成员的数量 |
5.3 结论与讨论 |
第6章 讨论、结论与创新点 |
6.1 讨论 |
6.2 结论 |
6.3 创新点 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文 |
(7)牙鲆变态发育中Drosha蛋白与甲状腺激素受体的相互作用及其对microRNA的调控(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
缩略词表 |
第一章 引言 |
1.1 牙鲆变态的分子机制 |
1.2 甲状腺激素在牙鲆变态发育过程中的作用 |
1.3 Drosha基因在个体发育中的作用 |
第二章 甲状腺激素对牙鲆Drosha基因表达的影响 |
2.1 实验材料与试剂 |
2.1.1 样品采集 |
2.1.2 主要试剂与仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 牙鲆组织总RNA提取与鉴定 |
2.2.2 cDNA第一链的合成 |
2.2.3 引物设计 |
2.2.4 牙鲆Drosha基因片段克隆 |
2.2.5 牙鲆Drosha基因全长克隆 |
2.2.6 Drosha基因cDNA小片段、5'RACE和 3'RACE序列拼接 |
2.2.7 生物信息学分析 |
2.2.8 实时荧光定量分析 |
2.3 结果 |
2.3.1 牙鲆Drosha cDNA克隆及分析 |
2.3.2 .Drosha基因在牙鲆发育过程中的表达分析 |
2.4 讨论 |
2.4.1 Drosha基因在各组织中的表达 |
2.4.2.Drosha基因仔鱼各发育时期的表达 |
2.4.3 外源甲状腺激素对Drosha基因表达的影响 |
第三章 甲状腺激素受体与DROSHA蛋白的相互作用 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验方法 |
3.2 结果 |
3.3 讨论 |
3.3.1 利用免疫共沉淀技术研究THR-Drosha之间的相互作用 |
3.3.2 实验的质量控制 |
3.3.3 THR和Drosha相互作用调控miRNA的生成 |
第四章RNA干扰沉默Drosha基因表达 |
4.1 材料 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 Drosha-siRNA靶点的选择、设计及合成 |
4.2.2 细胞转染 |
4.2.3 转染效率的检测 |
4.2.4 Realtime-PCR检测Drosha mRNA表达 |
4.2.5 Western blot检测Drosha蛋白表达 |
4.2.6 siRNA最佳作用浓度的筛选 |
4.2.7 siRNA最佳作用时间的筛选 |
4.2.8 细胞凋亡检测 |
4.2.9 Realtime-PCR检测Drosha下游基因CDKN2A,Cdc42 的表达 |
4.2.10 统计学处理 |
4.3 结果 |
4.3.1 siRNA转染效果检测 |
4.3.2 siRNA沉默效果检测 |
4.3.3 siRNA最佳浓度的筛选 |
4.3.4 siRNA最佳作用时间的筛选 |
4.3.5 siRNA转染后细胞凋亡的检测 |
4.3.6 Realtime-PCR检测Drosha基因沉默后pri-miRNA和miRNA的表达 |
4.3.7 Realtime-PCR检 测Drosha基 因沉默后细胞周期调控基因CDKN2A,Cdc42 mRNA表达 |
4.4 讨论 |
4.4.1 利用siRNA干扰技术靶向抑制Drosha基因的表达 |
4.4.2 牙鲆胚胎细胞中Drosha基因靶向沉默对下游基因的影响 |
4.4.3 靶向沉默Drosha基因后导致miRNA表达谱的变化 |
第五章microRNA靶基因预测及验证 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 实验方法 |
5.2 结果 |
5.2.1 肌肉相关microRNA靶基因预测及验证 |
5.2.2 细胞周期相关靶基因预测及验证 |
5.3 讨论 |
5.3.1 α-TM在牙鲆组织和发育时期的表达 |
5.3.2 牙鲆HDAC4 序列的结构特点 |
5.3.3 牙鲆HDAC4 在牙鲆发育过程中的作用 |
5.3.4 牙鲆HDAC4 是miR-1 和miR-133a的靶基因 |
5.3.5 牙鲆Cdc42 的结构特点及在牙鲆发育过程中的作用 |
5.3.6 Cdc42 是miR-17 的靶基因 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
发表论文 |
致谢 |
(8)半滑舌鳎TRαA和TRβ基因的克隆与表达分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1 鱼类的变态发育过程 |
1.1 动物的变态发育 |
1.2 鲽形目鱼类的变态 |
1.2.1 仔鱼变态期间的摄食情况 |
1.2.2 仔鱼变态期间的生长情况 |
1.2.3 变态与浮底的关系 |
1.3 鲽形目变态的形态学改变 |
1.3.1 眼睛的移动 |
1.3.2 头盖的不对称重塑 |
1.3.3 色素的不对称淀积 |
1.4 甲状腺激素受体对鲽形目变态有重要调控作用 |
1.4.1 鲽形目鱼类变态是由甲状腺激素诱导的 |
1.4.2 甲状腺激素受体(TRs)与鲽形目变态的关系 |
2 甲状腺激素受体(TRs)的研究进展 |
2.1 甲状腺激素受体(TRs)分子结构与功能区域 |
2.2 甲状腺激素受体(TRs)的作用机制 |
2.3 甲状腺激素受体(TRs)的亚型以及作用 |
3 本研究的目的和意义 |
第二章 激素处理仔鱼的变态发育观察 |
1 实验材料 |
1.1 实验材料及处理方法 |
1.1.1 半滑舌鳎的养殖 |
1.1.2 样品采集所用试剂及试剂的配置 |
1.1.3 药物浸泡实验 |
1.2 实验样品采集 |
2 实验结果 |
2.1 药物处理仔鱼变态发育的改变 |
2.2 仔鱼变态发育尾部的变化 |
3 讨论 |
附图 |
第三章 半滑舌鳎 TRαA 基因的克隆及表达分析 |
1 半滑舌鳎 TRαA 基因的克隆 |
1.1 实验材料 |
1.2 耗材和试剂 |
1.3 实验方法 |
1.3.1 各时期仔鱼及成鱼各组织 RNA 的提取和 cDNA 的合成 |
1.3.1.1 各时期仔鱼及成鱼各组织 RNA 的提取 |
1.3.1.2 cDNA 的合成 |
1.3.2 TRαA 基因全长 cDNA 克隆 |
1.4 实验结果 |
1.4.1 半滑舌鳎 TRαA 基因全长及其蛋白分析 |
1.4.2 半滑舌鳎 TRαA 基因进化分析与序列比对 |
1.5 讨论 |
2 半滑舌鳎 TRαA 基因的表达分析 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 引物设计 |
2.2.2 实时荧光定量 PCR |
2.3 实验结果 |
2.3.1 仔鱼半滑舌鳎 TRαA 基因在各组织中的表达情况 |
2.3.2 半滑舌鳎 TRαA 基因在变态时的表达情况 |
2.3.3 半滑舌鳎 TRαA 基因在药物处理组的表达情况 |
2.4 讨论 |
第四章 半滑舌鳎 TRβ基因的克隆及表达分析 |
1 半滑舌鳎 TRβ基因的克隆 |
1.1 实验材料 |
1.2 耗材和试剂 |
1.3 实验方法 |
1.3.1 各时期仔鱼及成鱼各组织 RNA 的提取和 cDNA 的合成 |
1.3.2 TRβ基因全长 cDNA 克隆 |
1.4 实验结果 |
1.4.1 半滑舌鳎 TRβ基因全长及其蛋白分析 |
1.4.2 半滑舌鳎 TRβ基因进化分析与序列比对 |
1.5 讨论 |
2 半滑舌鳎 TRβ基因的表达分析 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.3 实验结果 |
2.3.1 仔鱼半滑舌鳎 TRβ基因在各组织中的表达情况 |
2.3.2 半滑舌鳎 TRβ基因在变态时的表达情况 |
2.3.3 半滑舌鳎 TRβ基因在药物处理组的表达情况 |
2.4 讨论 |
第五章 TRαA 基因在半滑舌鳎尾部变态过程中的分布 |
1 实验材料与方法 |
1.1 实验材料 |
1.2 耗材和试剂 |
1.3 实验方法 |
1.3.1 TRαA 基因探针合成 |
1.3.2 整体原位杂交 |
2 实验结果 |
3 讨论 |
参考文献 |
第一作者论文 |
参与发表 |
致谢 |
(9)鲆鲽鱼Nodal信号途径相关基因的克隆与胚胎发育早期表达分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
0. 引言 |
1. 荧光定量 PCR(qRT-PCR)中内参基因的选择 |
1.1 荧光定量 PCR 的发展 |
1.2 内参基因在荧光定量 PCR 中的应用 |
2. Nodal 信号通路相关基因的研究进展 |
2.1 Nodal 信号通路简介 |
2.2 lefty 基因的研究进展 |
2.3 pitx2 基因的研究进展 |
3. 轴丝动力蛋白重链 dnah9 基因的研究进展 |
3.1 纤毛结构简介 |
3.2 原发性纤毛运动障碍( primary ciliary dyskinesia, PCD )与纤毛运动 |
3.3 动力蛋白臂的组装 |
3.4 纤毛与胚胎的不对称发育 |
第二章 半滑舌鳎发育期、组织及化学处理的内参基因筛选 |
1. 材料和方法 |
1.1 舌鳎胚胎、幼鱼及成鱼组织的收集和制备 |
1.2 RNA 提取 |
1.3 去除 DNA 以及 cDNA 第一链合成 |
1.4 候选内参基因及引物设计 |
1.5 实时荧光定量 PCR |
1.6 数据分析 |
2. 结果 |
2.1 引物 RT-PCR 扩增产物特异性检测 |
2.2 各引物扩增效率和实验偏差 |
2.3 mRNA 在不同样品中的表达丰度变化 |
2.4 geNorm 软件分析 |
2.5 BestKeeper 软件分析 |
3. 讨论 |
第三章 半滑舌鳎 lefty 和 pitx2 的克隆与表达分析 |
1. 材料与方法 |
1.1 实验材料的收集与准备 |
1.2 RNA 提取 |
1.3 去除 DNA 以及 cDNA 第一链合成 |
1.4 本文中需要用到的引物 |
1.5 核心片段的获得 |
1.6 lefty 基因和 pitx2 基因的 cDNA 序列分析 |
1.7 lefty 和 pitx2 发育阶段与信号阻断表达差异 |
2 结果 |
2.1 半滑舌鳎 lefty 和 pitx2 开放阅读框的获取 |
2.2 lefty 基因的同源聚类分析和进化树构建 |
2.3 pitx2 基因的同源聚类分析和进化树构建 |
2.4 半滑舌鳎 lefty 基因在不同发育时期的表达分析 |
2.5 半滑舌鳎 pitx2 基因的双内参标定 |
2.6 Nodal 通路阻断后 lefty 基因和 pitx2 基因的表达量变化 |
3. 讨论 |
第四章 褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)轴丝动力蛋白 dnah9 的克隆及表达分析 |
1. 实验材料和方法 |
1.1 实验材料 |
1.2 实验方法 |
2. 结果 |
2.1 牙鲆 dnah9 基因 cDNA 全序列的获得 |
2.2 牙鲆基因组中 dnah9 基因的克隆 |
2.3 基因序列及结构分析 |
2.4 进化树的构建 |
2.5 各胚胎发育阶段表达量分析 |
3. 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(10)大菱鲆耐高温品系选育及生长相关数量性状的基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 水产育种、遗传标记研究进展及大菱鲆产业发展趋势 |
第一节 我国海水养殖优良品种选育概况 |
1 选择育种 |
2 杂交育种 |
3 细胞工程育种 |
4 基因工程育种 |
第二节 遗传标记技术研究的进展 |
1 形态学标记(Morphological maker) |
2 细胞学标记(Cytological maker) |
3 生物化学标记(Biochemical maker) |
4 分子标记(Molecular maker) |
5 微卫星标记技术的原理及应用 |
第三节 我国大菱鲆养殖产业现状及未来发展趋势 |
1 大菱鲆养殖产业的现状 |
2 大菱鲆养殖的成本构成分析 |
3 影响大菱鲆市场售价的市场以外的因素 |
4 目前成本构成对今后大菱鲆养殖可能造成的影响趋势 |
5 大菱鲆养殖产业健康可持续发展的方向 |
第二章 大菱鲆育种基础群体的形态比较及微卫星标记分析 |
第一节 大菱鲆育种基础群体的建立及群体间形态特征分析 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第二节 大菱鲆育种基础群体遗传多样性的微卫星分析 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料和方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第三章 大菱鲆耐高温品系选育的基础研究 |
第一节 大菱鲆胚胎和仔、稚鱼热刺激耐受能力研究 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第二节 温度骤变对大菱鲆仔稚幼鱼 Hsp70 基因表达的影响 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第三节 基于群体选育法的大菱鲆耐高温亲鱼群体选择 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第四节 不同热激温度-时长组合对大菱鲆胚胎发育和死亡率的影响 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
5 小结 |
第五节 不同大菱鲆家系幼鱼耐高温能力比较及亲本选择 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第四章 大菱鲆生长相关性状的选育 |
第一节 大菱鲆选育家系的构建和标准化培育方法 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第二节 不同大菱鲆家系生长性能、存活率、白化率和畸形率的比较及亲本选择 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果与分析 |
4 讨论 |
第三节 大菱鲆家系白化幼鱼与正常幼鱼生长及形态差异研究 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果与分析 |
4 讨论 |
第四节 大菱鲆幼鱼的不同数量性状的遗传力估算 |
0 摘要 |
1 前言 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
参考文献 |
附录:大菱鲆子二代家系系谱图 |
致谢 |
个人简历 |
发表的学术论文 |
四、牙鲆早期发育和变态期间Pitx2基因的表达(英文)(论文参考文献)
- [1]石斑鱼杂交后代表型和遗传性状分析[D]. 李振通. 上海海洋大学, 2021
- [2]海水酸化和镉复合胁迫下褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)仔幼鱼抗氧化防御响应和免疫应答[D]. 崔雯婷. 中国科学院大学(中国科学院海洋研究所), 2020(01)
- [3]黄条鰤肌肉生长因子的克隆及其表达规律的研究[D]. 孙冉冉. 大连海洋大学, 2019(03)
- [4]脉红螺幼虫变态过程多组学解析及关键基因的调控作用[D]. 宋浩. 中国科学院大学(中国科学院海洋研究所), 2018(11)
- [5]半滑舌鳎和牙鲆变态相关基因座定位及抗病性状的基因组选择[D]. 刘洋. 南京农业大学, 2017(07)
- [6]长牡蛎左右外套膜的分子差异研究[D]. 李兴霞. 沈阳农业大学, 2017(08)
- [7]牙鲆变态发育中Drosha蛋白与甲状腺激素受体的相互作用及其对microRNA的调控[D]. 张红梅. 上海海洋大学, 2015(03)
- [8]半滑舌鳎TRαA和TRβ基因的克隆与表达分析[D]. 刘琨. 上海海洋大学, 2014(12)
- [9]鲆鲽鱼Nodal信号途径相关基因的克隆与胚胎发育早期表达分析[D]. 刘聪辉. 中国海洋大学, 2013(03)
- [10]大菱鲆耐高温品系选育及生长相关数量性状的基础研究[D]. 关健. 中国海洋大学, 2012(03)