15482.糖原磷酸化酶基因在中國鹵蟲胚胎發(fā)育和溫度脅迫過程中的表達(dá)模式

1、分類號：密級：學(xué)校代碼：10165學(xué)號：201011171逢掌師耗犬擎碩士學(xué)位論文糖原磷酸化酶基因在中國鹵蟲胚胎發(fā)度脅迫過程中的表達(dá)模式作者姓名：學(xué)科、專業(yè)：研究方向：趙娜海洋生物學(xué)分子遺傳學(xué)育和溫2013年4月遼寧師范大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要中國鹵蟲(Artemiasinica)是一種廣溫、廣布的小型甲殼動(dòng)物，以卵生或卵胎生的方式進(jìn)行繁殖。在外界環(huán)境脅迫的條件下，中國鹵蟲以產(chǎn)卵的繁殖方式可以產(chǎn)下休眠卵，這種休眠卵是處于滯育期的原腸胚，滯育

2、胚胎對抵抗不利環(huán)境、擴(kuò)大種群繁殖有重要意義。糖原在動(dòng)物體內(nèi)，除了作為能量貯備外，還參與許多大分子的合成。在糖原的代謝過程中，糖原磷酸化酶(GPase)催化糖原降解，它促使糖原從非還原端依次移去葡萄糖殘基。在滯育昆蟲中，糖原代謝與溫度有關(guān)，GPase是糖原合成山梨醇的關(guān)鍵酶。目前在甲殼動(dòng)物中，有關(guān)GPase的報(bào)道很少，在中國鹵蟲的胚胎發(fā)育以及溫度脅迫方面更是未見報(bào)道。因此，本實(shí)驗(yàn)深入研究了GPase在鹵蟲滯育和滯育解除、早期發(fā)育和溫度脅迫

3、過程中的作用，為進(jìn)一步研究鹵蟲滯育過程中的分子機(jī)制、進(jìn)一步開發(fā)利用鹵蟲資源等方面，提供一定的理論參考并具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。本研究以RACE技術(shù)得到中國鹵蟲GPase基因全長，利用生物信息學(xué)技術(shù)對GPase基因進(jìn)行分析，并采用原位雜交技術(shù)觀察GPase基因在中國鹵蟲胚胎發(fā)育時(shí)期的表達(dá)部位，以實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)研究GPase在中國鹵蟲胚胎發(fā)育不同時(shí)期以及溫度脅迫實(shí)驗(yàn)中的表達(dá)量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，GPase基因全長為2790bp，序列包括25

4、62bp的開放閱讀框，61bp的5’非編碼區(qū)和167bp的3’非編碼區(qū)。經(jīng)過生物信息學(xué)分析，預(yù)測該GPase蛋白含有853個(gè)氨基酸，分子量為9819kD，理論等電點(diǎn)567，包含phosphorylase結(jié)構(gòu)域，屬于GTB型糖基轉(zhuǎn)移酶超家族。經(jīng)過序列比對和構(gòu)建進(jìn)化樹分析，GPase在進(jìn)化過程中比較保守。通過原位雜交實(shí)驗(yàn)證明，在不同發(fā)育時(shí)期，實(shí)驗(yàn)組均發(fā)現(xiàn)雜交陽性信號，并且表達(dá)部位具有廣泛性。通過熒光實(shí)時(shí)定量PCR的實(shí)驗(yàn)可以觀察到，GPase

5、在不同發(fā)育時(shí)期，均有表達(dá)，但相對表達(dá)量有顯著變化。GPase在0h和5h具有很高的表達(dá)量，隨后顯著下調(diào)，并且維持在一個(gè)很低的水平，直到第3d才開始有小幅度的上升趨勢。在溫度脅迫條件下，GPase的表達(dá)量首先伴隨著溫度的下降而下降，之后從15。C開始，伴隨著溫度的下降而表現(xiàn)上升趨勢。這些結(jié)果說明，GPase不僅在鹵蟲胚胎發(fā)育過程中起重要作用，并且是一種溫度相關(guān)基因，可能參與抗寒能力的調(diào)節(jié)。關(guān)鍵詞：GPase；鹵蟲；胚胎發(fā)育；溫度；表達(dá)模式