合浦珠母贝章鱼胺受体(OAR)基因的克隆与表达分析

章鱼胺受体(octopamine receptor,OAR)广泛存在于无脊椎动物中,具有调节神经肌源性节奏收缩、调节c AMP水平、参与磷酸化途径等多种重要功能,但其在贝类中的研究却很少。该研究克隆了合浦珠母贝(Pinctada fucata)OAR基因(pf OAR)的c DNA全长序列,比较分析了氨基酸序列的同源性,并采用荧光定量PCR技术检测了该基因在不同组织和幼体不同发育阶段的表达差异以及贝壳损伤后该基因在外套膜中表达水平的变化。结果显示:pf OAR的c DNA全长1 890 bp,开放阅读框1 659 bp,编码552个氨基酸,有7个跨膜结构域,具有G蛋白偶联受体的共性。pf OAR在6个被检测的组织中均有表达,且在外套膜中的表达水平显著高于其他组织;幼体发育过程中pf OAR表达水平逐渐升高,变态期的表达水平显著高于其他时期;人为损伤贝壳36 h后,pf OAR的表达水平显著升高。这些结果表明pf OAR在合浦珠母贝中可能具有多样化的功能,参与了贝壳的形成和修复,为进一步开展pf OAR的功能研究奠定了重要基础。

马氏珠母贝硫酸软骨素合成酶1基因的生物矿化功能

为了探究硫酸软骨素合成酶1基因(Ch Sy-1)在马氏珠母贝中的生物矿化功能,进行了组织分布实验、缺刻实验以及RNA干扰试验。结果表明:1)Ch Sy-1基因在马氏珠母贝外套膜不同部位均有表达,其在外套膜边缘部分表达量最高;2)在不同发育时期,Ch Sy-1基因在极体期、2细胞期和32细胞期表达量较高:3)缺刻48 h和72 h后,Ch Sy-1基因在外套膜的表达量明显上升;4)干扰BMP2基因后,BMP2表达受抑制而Ch Sy-1的表达量上升,这与Ch Sy-1基因在BMP信号通路中与BMP呈负相关的作用机理相一致。这表明Ch Sy-1在马氏珠母贝的生物矿化中起重要作用,为阐述其在马氏珠母贝中的生物矿化功能提供了重要资料。

合浦珠母贝骨形态发生蛋白10(BMP10)基因的克隆与表达分析

骨形态发生蛋白(bone morphogenetic proteins,BMPs)具有成骨活性,在胚胎发育、组织发生、生殖调控等方面也有重要作用,但在贝类中研究还很少。研究克隆了合浦珠母贝(Pinctada fucata)BMP10基因,命名为Pf BMP10。该基因c DNA长1 752 bp,包含开放阅读框(ORF)1 344 bp,编码447个氨基酸。编码蛋白包含一个N端信号肽、一个前结构域和成熟蛋白区。成熟区包含转化生长因子β(transforming growth factor beta,TGF-β)结构域,其中含7个半胱氨酸残基。不同发育时期表达分析显示Pf BMP10高表达于担轮期和变态期,提示其可能参与幼体担轮期、变态期的发育调控。组织表达分析显示其在鳃和外套膜高表达,贝壳缺刻实验显示缺刻处理24h后其在鳃和外套膜中的表达量均显著上升,表明Pf BMP10可能与贝壳形成相关。研究结果可为BMP家族基因功能及贝壳形成机理研究提供参考。