水体铜对黄河鲤金属硫蛋白基因表达的影响
发布时间：2021-11-08 03:43
本研究黄河鲤（Cyprinus carpio）为试验对象,在对黄河鲤金属硫蛋白（Metallothionein,MT）基因的克隆及序列分析、黄河鲤MT基因的组织表达分析的基础上通过实时荧光定量PCR（Real-time fluorescence quantitative PCR,RT-q PCR）监测分析水体铜胁迫下黄河鲤MT基因表达变化规律,以期从分子生物学角度为水体铜污染监测提供新的分子标志物。主要研究结果如下:1、采用RT-PCR方法成功克隆了黄河鲤MT基因的编码区（Coding sequence,CDS）序列,全长183bp,共编码60个氨基酸,不含芳香族氨基酸和组氨酸,其中20个半胱氨酸（Cys）集中分布在肽链的氨基端（N-端）和羧基端（C-端）,具有脊椎动物MT典型的Cys-X-Cys、Cys-X-X-Cys、Cys-X-Cys-Cys保守序列结构[1],预测分子量为6013D,理论等电点为8.38。经核苷酸多序列比对与高身鲫（Carassius cuvieri）同源性最高,为94%,氨基酸序列比对与稀有鮈鲫（Gobiocypris rarus）同源性最高,为95%。黄河鲤...
【文章来源】：河南农业大学河南省
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MT哑铃结构模型
图1.2 MT空间结构Fig1.2 The spatial structure of MT.5 金属硫蛋白的功能自发现MT至今，人们对其功能的研究从未间断，但就目前所能了解的还很有限，M知的主要功能有：拮抗重金属毒性、调节微量元素的运输、贮存及代谢、清除自由基、电离辐射、参与免疫调节等[33]。.5.1 拮抗金属解毒金属可诱导性是MT参与重金属解毒的基础，其丰富的巯基（-SH）可强力螯合有毒属离子（Cd2+、Cu2+、Pb2+、Hg2+等）并将其排出体外从而终止对机体的毒害[66]。MTPb2+的能力是Zn2+的200倍，螯合Cd2+的能力是Pb2+的10倍。然而MT并非对所有能诱导成的金属都有解毒作用，如Ag、Au、Ni、Co等[34]。Vasak等报道在体外试验条件下，M大量巯基与重金属结合能力顺序为：Hg2+＞Cu2+、Ag2+、Bi3+＞Cd2+＞Pb2+＞Zn2+＞Co2+MT对重金属解毒能力为Cd＞Zn＞Cu＞Hg，而对Fe几乎无作用。Dallinger等[35]发现陆牛之所以能够忍受高浓度Cu和Cd并在组织中大量积累，与其肠腺中MT的解毒功能及外MT的调节功能相关。Satoh等[36]研究发现，敲除了MT-1基因的小鼠对Cd2+暴露引起的膜
2.1 总RNA的提取经微量分光光度计检测，总RNA的OD260/280均在1.8-2.0之间且吸收单峰平滑良好，经非变性凝胶电泳鉴定，28S条带亮度为18S的2倍，表明总RNA纯度和完整性良好，如图2.1。图2.1总RNA电泳图Fig2.1The electrophoretic result of total RNA2.2 MT基因片段的PCR扩增以提取的总RNA为模板进行反转录，再用所得cDNA为模板用目的基因引物进行RT-PCR反应，得到一条特异性的扩增条带（图2.2），用1.0%的琼脂糖凝胶电泳检测克隆所得黄河鲤MT基因片段的大小与引物设计时预测的相符。28S18S5S2000bp250bp100bp图2.2.MT基因PCR产物电泳图Fig2.2 Electrophoresis analysis of MT gene PCR products
【参考文献】：
期刊论文
[1]金属硫蛋白基因表达水平评估青海不同地区的重金属污染程度[J]. 薛艳锋,罗毅皓,刘祥军,谢凤莲,蒋国斌,孙万成. 食品科学. 2015(18)
[2]白假丝酵母荧光定量PCR鉴定方法的建立[J]. 许凡凡,贺丹,孙晓红,王丽,高嵩,盛辉. 中国实验诊断学. 2015(04)
[3]利用油茶油体蛋白系统表达金属硫蛋白的载体构建[J]. 曾艳玲,曾晓峰,谭晓风,张党权. 经济林研究. 2014(04)
[4]汞、镉离子急性污染对紫红笛鲷肝脏金属硫蛋白的胁迫效应[J]. 陈春亮,马胜伟,王学锋. 农业环境科学学报. 2014(08)
[5]家蝇金属硫蛋白的研究进展[J]. 赵志刚,霍新北,王学军,康殿民,景晓,赖世宏,张世水,曲宝泉. 中国媒介生物学及控制杂志. 2014(04)
[6]海藻中类金属硫蛋白的分离表征及对Zn,Cu的诱导响应[J]. 李景喜,高丽洁,曹为,陈军辉,王江涛,郑立,王小如. 分析测试学报. 2014(06)
[7]镉胁迫对泥鳅金属硫蛋白基因表达的影响[J]. 李彩娟,王磊,凌去非. 水生态学杂志. 2014(03)
[8]金属硫蛋白及其重金属解毒功能研究进展[J]. 徐炳政,张东杰,王颖,张桂芳. 中国食品添加剂. 2014(05)
[9]植物金属硫蛋白的研究进展[J]. 陈昱,官丽莉,杨晶,王德仲,李校堃,姜潮,张雪. 北方园艺. 2014(07)
[10]嗜热四膜虫两类不同金属硫蛋白的功能补偿分析[J]. 卢剑功,许静,张鹏幸,王伟. 水生生物学报. 2014(02)
硕士论文
[1]黄河鲤与松浦镜鲤品质评价与分析[D]. 蒋晨.河南农业大学 2014
[2]水体铜对黄河鲤组织中铜蓝蛋白表达的影响[D]. 乔晶晶.河南农业大学 2013
[3]水体铜对黄河鲤毒性的研究[D]. 马莉芳.河南农业大学 2013
[4]海州香薷（Elsholtzia haichowensis）金属硫蛋白对烟草铜耐性的影响[D]. 齐颖.南京农业大学 2010
[5]草鱼四个候选内参基因稳定性比较及两个免疫相关基因的克隆与表达研究[D]. 董捷.西北农林科技大学 2010
[6]水体中的重金属镉和锌对鲫鱼金属硫蛋白的诱导[D]. 周彦锋.南京农业大学 2008
本文编号：3482937
【文章来源】：河南农业大学河南省
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MT哑铃结构模型
图1.2 MT空间结构Fig1.2 The spatial structure of MT.5 金属硫蛋白的功能自发现MT至今，人们对其功能的研究从未间断，但就目前所能了解的还很有限，M知的主要功能有：拮抗重金属毒性、调节微量元素的运输、贮存及代谢、清除自由基、电离辐射、参与免疫调节等[33]。.5.1 拮抗金属解毒金属可诱导性是MT参与重金属解毒的基础，其丰富的巯基（-SH）可强力螯合有毒属离子（Cd2+、Cu2+、Pb2+、Hg2+等）并将其排出体外从而终止对机体的毒害[66]。MTPb2+的能力是Zn2+的200倍，螯合Cd2+的能力是Pb2+的10倍。然而MT并非对所有能诱导成的金属都有解毒作用，如Ag、Au、Ni、Co等[34]。Vasak等报道在体外试验条件下，M大量巯基与重金属结合能力顺序为：Hg2+＞Cu2+、Ag2+、Bi3+＞Cd2+＞Pb2+＞Zn2+＞Co2+MT对重金属解毒能力为Cd＞Zn＞Cu＞Hg，而对Fe几乎无作用。Dallinger等[35]发现陆牛之所以能够忍受高浓度Cu和Cd并在组织中大量积累，与其肠腺中MT的解毒功能及外MT的调节功能相关。Satoh等[36]研究发现，敲除了MT-1基因的小鼠对Cd2+暴露引起的膜
2.1 总RNA的提取经微量分光光度计检测，总RNA的OD260/280均在1.8-2.0之间且吸收单峰平滑良好，经非变性凝胶电泳鉴定，28S条带亮度为18S的2倍，表明总RNA纯度和完整性良好，如图2.1。图2.1总RNA电泳图Fig2.1The electrophoretic result of total RNA2.2 MT基因片段的PCR扩增以提取的总RNA为模板进行反转录，再用所得cDNA为模板用目的基因引物进行RT-PCR反应，得到一条特异性的扩增条带（图2.2），用1.0%的琼脂糖凝胶电泳检测克隆所得黄河鲤MT基因片段的大小与引物设计时预测的相符。28S18S5S2000bp250bp100bp图2.2.MT基因PCR产物电泳图Fig2.2 Electrophoresis analysis of MT gene PCR products
【参考文献】：
期刊论文
[1]金属硫蛋白基因表达水平评估青海不同地区的重金属污染程度[J]. 薛艳锋,罗毅皓,刘祥军,谢凤莲,蒋国斌,孙万成. 食品科学. 2015(18)
[2]白假丝酵母荧光定量PCR鉴定方法的建立[J]. 许凡凡,贺丹,孙晓红,王丽,高嵩,盛辉. 中国实验诊断学. 2015(04)
[3]利用油茶油体蛋白系统表达金属硫蛋白的载体构建[J]. 曾艳玲,曾晓峰,谭晓风,张党权. 经济林研究. 2014(04)
[4]汞、镉离子急性污染对紫红笛鲷肝脏金属硫蛋白的胁迫效应[J]. 陈春亮,马胜伟,王学锋. 农业环境科学学报. 2014(08)
[5]家蝇金属硫蛋白的研究进展[J]. 赵志刚,霍新北,王学军,康殿民,景晓,赖世宏,张世水,曲宝泉. 中国媒介生物学及控制杂志. 2014(04)
[6]海藻中类金属硫蛋白的分离表征及对Zn,Cu的诱导响应[J]. 李景喜,高丽洁,曹为,陈军辉,王江涛,郑立,王小如. 分析测试学报. 2014(06)
[7]镉胁迫对泥鳅金属硫蛋白基因表达的影响[J]. 李彩娟,王磊,凌去非. 水生态学杂志. 2014(03)
[8]金属硫蛋白及其重金属解毒功能研究进展[J]. 徐炳政,张东杰,王颖,张桂芳. 中国食品添加剂. 2014(05)
[9]植物金属硫蛋白的研究进展[J]. 陈昱,官丽莉,杨晶,王德仲,李校堃,姜潮,张雪. 北方园艺. 2014(07)
[10]嗜热四膜虫两类不同金属硫蛋白的功能补偿分析[J]. 卢剑功,许静,张鹏幸,王伟. 水生生物学报. 2014(02)
硕士论文
[1]黄河鲤与松浦镜鲤品质评价与分析[D]. 蒋晨.河南农业大学 2014
[2]水体铜对黄河鲤组织中铜蓝蛋白表达的影响[D]. 乔晶晶.河南农业大学 2013
[3]水体铜对黄河鲤毒性的研究[D]. 马莉芳.河南农业大学 2013
[4]海州香薷（Elsholtzia haichowensis）金属硫蛋白对烟草铜耐性的影响[D]. 齐颖.南京农业大学 2010
[5]草鱼四个候选内参基因稳定性比较及两个免疫相关基因的克隆与表达研究[D]. 董捷.西北农林科技大学 2010
[6]水体中的重金属镉和锌对鲫鱼金属硫蛋白的诱导[D]. 周彦锋.南京农业大学 2008
本文编号：3482937
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