拟穴青蟹JHBP和JHE基因家族的克隆与表达模式分析

发布时间：2020-07-10 13:06

【摘要】：拟穴青蟹(Scylla paramamosain)是我国东南沿海地区主要的海产蟹类之一,隶属于甲壳纲,青蟹属。由于性成熟的雌蟹(膏蟹)在营养、经济、医药等多方面的价值,日益受到消费者和研究者的青睐。近年来,研究者对如何在青蟹养殖过程中获得优质的膏蟹进行了大量研究,并取得了一定进展。甲基法尼酯(Methyl farnesoate,MF)是调节拟穴青蟹生长发育和繁殖过程中重要的内分泌激素,在青蟹性成熟的过程中起着至关重要的作用。甲基法尼酯在拟穴青蟹大颚器(Mandibular organ,MO)合成后,在进入靶器官发挥作用的过程中需要借助甲基法尼酯结合蛋白(Methyl farnesoate binding protein,MFBP)的保护和运输,防止被特异的酯酶降解。特异的羧酸酯酶能够水解MF,对控制MF的滴度平衡起着至关重要的作用。因此对拟穴青蟹MF代谢过程中相关基因的研究对了解甲壳动物的内分泌调控机制具有良好的指导意义。本研究基于拟穴青蟹的转录组数据,拟从分子生物学的角度,对拟穴青蟹生长发育和繁殖过程中与MF代谢相关的保幼激素结合蛋白(Juvenile hormone binding protein,JHBP)和保幼激素酯酶(Juvenile hormone esterase,JHE)基因家族进行了克隆和表达模式分析,获得的主要研究成果如下:1.拟穴青蟹Sp-JHBP的克隆和表达分析JHBP蛋白是一类在保幼激素(Juvenile hormone,JH)信号传导通路上承担保护/运输等重要作用的一类蛋白家族,是JH代谢系统中关键的组成元素。本研究在拟穴青蟹中克隆获得七条JHBP,具有JHBP结构域,分析后命名为Sp-JHBP,七条ORF最长为1,326 bp,最短为663 bp,编码221-441个氨基酸,预测蛋白分子量为24,157-48,188 Da,等电点4.10-5.77。只有Sp-JHBP1不含信号肽。七条Sp-JHBP序列的一致性为38.96%。七条Sp-JHBPs的二级结构包括26.0-39.7%的α-螺旋(alpha helix),28.5-47.6%的链(strand),以及25.0-31.8%的环(loop),除Sp-JHBP5外,均含有2-6个蛋白结合区域。经分子对接模拟预测,七条Sp-JHBP蛋白的三级结构均能结合MF。荧光定量PCR分析表明7个基因在n炞从滋錓-V(Z1-Z5)、大眼幼体(M)、仔蟹(C1-C2)8个幼体发育阶段几乎都有表达,但Sp-JHBP1和Sp-JHBP5表达量很低。Sp-JHBP2在Z1期表达量最高,Z2-Z4n炞从滋寮负跫觳獠坏奖泶

本文编号：2748950