[00116505]极边扁咽齿鱼Foxl2基因的克隆及组织表达的研究

①课题来源与背景: 本课题为甘肃省青年科技研究基金项目支持,项目编号1606RJYA261,资助经费：2万元。 极边扁咽齿鱼是我国特有的一种冷水性鱼类,因其能够适应极端高寒天气,多分布在海拔3000米以上的青藏高原的河流中。近年来,由于生态环境的恶化,加之人为的过度捕捞,该群体种群数量逐渐减少。在人工驯化的过程中,发现极边扁咽齿鱼存在性成熟晚这一问题。Foxl2基因认为是早期卵巢分化的重要调控因子,对正常的卵泡发育、雌性生殖具有重要意义。因此,掌握Foxl2的基因结构及其分子调控机制,能够为解决极边扁咽齿鱼性成熟晚这一问题奠定理论基础。 ②研究目的与意义： 本研究通过分子手段克隆获得极边扁咽齿鱼Foxl2基因,掌握基因的结构及氨基酸的功能特性,为了解极边扁咽齿鱼的繁殖调控机制奠定基础,同时了解Foxl2基因的组织表达分布差异,为研究Foxl2基因的复制、转录、翻译等生物学活动提供了数据基础,以及为了解极边扁咽齿鱼性成熟的调节机制提供理论依据和技术支持。 ③主要论点与论据 通过克隆测序,获得CDS区长度为915bp,预测编码304个氨基酸,通过预测得到Foxl2基因编码蛋白质分子量为34.1k道尔顿,等电点为9.22。并采用DNAstar中的protean软件进行极边扁咽齿鱼Foxl2二级结构预测,其中含有α螺旋、β转角、β折叠、和无规则卷曲。同时在线预测三级结构。 从Genbank下载Foxl2的不同鱼类与人类的同源基因,利用MEGA6.0软件进行序列比对,采用邻接法（N-J法）构建系统进化树。结果显示,所列物种分为两支,人为一支,硬骨鱼类为一支,其中硬骨鱼分为两支,一支为鲤科鱼类,另一支为其他科鱼类,在鲤科鱼类中,极边扁咽齿鱼与四川裂腹鱼聚为一支,同源性最高,同属于裂腹鱼亚科。 采用实时荧光定量PCR（qPCR）技术,检测Foxl2基因在极边扁咽齿鱼不同性别的8个组织中的相对表达量。荧光定量PCR结果发现Foxl2基因在雌鱼、雄鱼成体中均表达,在性腺、脑、眼、鳃中表达量较高,在脾脏、心脏、肾脏、肝脏中表达量较低,并且性腺在雌鱼的表达量远高于雄性,而雄鱼的鳃及脾脏中的表达量高于雌鱼。 ④创见与创新 首次测定了极边扁咽齿鱼foxl2基因结构,并了解了Foxl2基因在雌鱼、雄鱼成体不同组织中表达量的差异。 ⑤社会经济效益,存在的问题; 为解决极边扁咽齿鱼性成熟晚这一问题奠定理论基础,同时提升了我所科技人员的科研工作能力。存在问题：后期可通过申请后续课题,针对该基因的功能及调控机制进行更深入地研究,切实解决极边扁咽齿鱼性成熟晚这一问题。