三疣梭子蟹RXR基因在蜕皮和卵巢发育过程中的表达分析

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为了研究维甲酸类X受体(RXR)基因在甲壳动物蜕皮和卵巢发育中的作用,本研究首先通过反转录PCR (RT-PCR)和cDNA末端快速扩增(RACE)克隆获得三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)RXR基因(PtRXR)全长cDNA序列。序列分析表明:PtRXR cDNA全长1365bp,包含25bp的5’末端非编码区(UTR),1140bp的开放阅读框(ORF),以及200bp的3’UTR,该基因可编码379个氨基酸。PtRXR氨基酸序列包含从N端的A/B域(转录激活域)到C端的E域(配体结合域)4个核受体特征结构域。经氨基酸序列比对可知,PtRXR与其他已知甲壳动物的RXR氨基酸序列高度同源;系统进化树显示,PtRXR与其甲壳动物RXR聚在一起,并且与脊椎动物RXR的亲缘关系要近于昆虫的超气门蛋白(ultraspiracles,USP)。本研究运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测PtRXR的组织分布特性和在蜕皮、卵巢发育过程中的表达特征。组织分布研究显示PtRXR广泛存在于所检测的三疣梭子蟹组织,且高表达于卵巢和Y-器。蜕皮过程中,PtRXR在Y-器和大颚器中的表达量从蜕皮间期C期开始下降,在整个蜕皮前期维持较低水平,蜕皮完成后上升回较高水平,表明PtRXR在三疣梭子蟹蜕皮过程中起着重要的作用。卵巢发育过程中,PtRXR在所检测的卵巢、肝胰腺、Y-器和大颚器中都有表达,一次卵巢发育中,卵巢和肝胰腺的PtRXR表达量从卵巢发育初期开始逐渐上升,当卵巢进入快速发育期和发育旺盛期(Ⅲ期和Ⅳ期)时达到最大值;Y-器中的表达量则在卵巢发育中间时期较高。二次卵巢发育中,4个组织的PtRXR表达量随着卵巢的成熟逐渐上升,并且在卵巢发育接近成熟时期达到最大值。这表明PtRXR与三疣梭子蟹的卵巢发育密切相关,可能参与卵巢发育和卵黄发生。
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