【摘要】：文蛤(Meretrix meretrix)是我國(guó)沿海廣泛分布的重要經(jīng)濟(jì)貝類,由于其肉嫩味鮮和營(yíng)養(yǎng)豐富的特點(diǎn),有“天下第一鮮”的美稱,深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者的歡迎,是我國(guó)大宗出口的鮮活水產(chǎn)品之一。目前文蛤良種培育采用傳統(tǒng)的選擇育種,為加快培育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的文蛤新品種,開(kāi)展文蛤生長(zhǎng)、發(fā)育等相關(guān)功能基因的生長(zhǎng)調(diào)控機(jī)制的研究對(duì)開(kāi)發(fā)分子標(biāo)記輔助選擇育種技術(shù)具有重要意義,能加快縮短育種周期,促進(jìn)文蛤養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。本研究依據(jù)文蛤轉(zhuǎn)錄組文庫(kù)注釋信息克隆了 3個(gè)生長(zhǎng)相關(guān)基因:BMP2、BMP7和TGF-βR1基因,并對(duì)BMP2和BMP7基因的時(shí)空表達(dá)和生長(zhǎng)相關(guān)性SNP位點(diǎn)進(jìn)行了相關(guān)的研究,對(duì)TGF-βR1基因的外顯子篩選生長(zhǎng)相關(guān)的SNP位點(diǎn),這些工作為利用分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)培育優(yōu)質(zhì)的文蛤新品系提供理論基礎(chǔ)。研究結(jié)果如下:(1)MmBMP2基因cDNA全長(zhǎng)為2641bp,開(kāi)放閱讀框?yàn)?395bp,編碼464個(gè)氨基酸,具有信號(hào)肽,沒(méi)有跨膜區(qū)。MmBMP2蛋白含有一個(gè)結(jié)構(gòu)域,為TGF-β超家族結(jié)構(gòu)域(363Cys-464Arg)。氨基酸多重序列比對(duì)結(jié)果顯示,文蛤BMP2基因與櫛孔扇貝的同源性最高,為53.1%,與其它生物的同源性在43%～53%之間。在不同組織的表達(dá)結(jié)果顯示,MmBMP2基因在成體外套膜、水管、內(nèi)臟團(tuán)、鰓、閉殼肌和斧足6個(gè)組織中都有不同程度的表達(dá),其中外套膜的表達(dá)最高(P0.01),極顯著高于其他組織;在不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)結(jié)果顯示,MmBMP2基因在七個(gè)發(fā)育階段中也有不同程度的表達(dá),在稚貝時(shí)期表達(dá)量最高(P0.05),顯著高于其他6個(gè)時(shí)期。兩個(gè)文蛤群體中,在MmBMP2基因外顯子區(qū)域發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)共同的生長(zhǎng)相關(guān)SNP位點(diǎn)(A726G和A732T),說(shuō)明該基因可能與文蛤的生長(zhǎng)存在一定相關(guān)性,可作為分子標(biāo)記輔助育種的候選基因。(2)MmBMP7基因cDNA全長(zhǎng)為3161bp,開(kāi)放閱讀框?yàn)?257bp,編碼418個(gè)氨基酸,存在一個(gè)潛在的跨膜區(qū),含有一個(gè)結(jié)構(gòu)域,為TGF-β超家族結(jié)構(gòu)域(281Arg-418His)。氨基酸多重序列比對(duì)結(jié)果顯示,文蛤BMP7基因與合浦珠母貝的同源性最高,為58.7%,與其它生物的同源性在44.4%～57.6%之間。在不同組織的表達(dá)結(jié)果顯示,MmBMP7基因在六個(gè)組織(外套膜、水管、內(nèi)臟團(tuán)、鰓、閉殼肌、和斧足)中都有不同程度的表達(dá),其中外套膜的表達(dá)最高(P0.05),顯著高于其他組織;不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)結(jié)果顯示,MmBMP7基因在未受精卵、囊胚、原腸胚、擔(dān)輪幼蟲(chóng)和稚貝期都高度表達(dá)(P0.05),猜測(cè)其可能參與幼蟲(chóng)形態(tài)發(fā)生和貝殼的形成。在MmBMP7基因外顯子區(qū)域篩選SNP位點(diǎn),發(fā)現(xiàn)JS群體中有2個(gè)SNP位點(diǎn)(C32T和G144A)與生長(zhǎng)性狀呈顯著相關(guān),但在WL2群體中,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)與生長(zhǎng)性狀相關(guān)的SNP位點(diǎn)。(3)TGF-βR1基因cDNA全長(zhǎng)為2357bp,其中開(kāi)放閱讀框?yàn)?542bp,編碼513個(gè)氨基酸。Smart預(yù)測(cè)該蛋白功能域的結(jié)果顯示,TGF-β R1蛋白含有兩個(gè)結(jié)構(gòu)域,一個(gè)為Ⅰ型受體典型的GS結(jié)構(gòu)域(177Ser-205I1e),另一個(gè)為S-TKc結(jié)構(gòu)域(205I1e-493Leu)。氨基酸多重序列比對(duì)結(jié)果顯示,文蛤TGF-βR1基因與櫛孔扇貝的同源性最高,為63.08%,與其它生物的同源性在50.93%～62.65%之間。TGF-βRI基因外顯子區(qū)域篩選SNP位點(diǎn),發(fā)現(xiàn)JS群體中有1個(gè)SNP位點(diǎn)(A427T)與生長(zhǎng)性狀呈顯著相關(guān),但在WL2群體中,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)與生長(zhǎng)性狀相關(guān)的SNP位點(diǎn)。
【圖文】：

上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文TGF-β超家族受體基因并研究它們?cè)谠缙诎唏R魚(yú)胚胎發(fā)育中的作用，結(jié)果顯示這基因的過(guò)量表達(dá)都會(huì)嚴(yán)重影響斑馬魚(yú)背腹軸的發(fā)育，并且不同的基因會(huì)造成不程度的干擾，，猜測(cè) TGF-β超家族受體基因在軟體動(dòng)物早期胚胎發(fā)育中可能發(fā)揮重要作用[84-86]。在櫛孔扇貝中也同樣克隆了轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β I 型受體基因，發(fā)3' UTR 區(qū)有一個(gè)與生長(zhǎng)相關(guān)的 SNP 位點(diǎn)[44]。

13圖 2-1 MmBMP2 基因 cDNA 全長(zhǎng)序列和氨基酸序列預(yù)測(cè)-1 The full length of cDNA and deduced amino acid sequence of M起始密碼子、終止密碼子和加尾信號(hào)，*代表蛋白翻譯結(jié)束，下結(jié)構(gòu)域，陰影部分代表信號(hào)肽rames represented the start codon, the stop codon and the polyadenypresents the end of the protein translation. The underlined part is TThe bold shaded part is the signal peptide of protein.
【學(xué)位授予單位】：上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S917.4

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8 李U

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