马氏珠母贝TTLL基因的序列特征、SNP筛选及其与生长性状的关联分析

为了探究微管蛋白酪氨酸连接酶样(tubulin tyrosine ligase-like, TTLL)在马氏珠母贝Pinctada fucata martensii中的作用,对TTLL基因的序列特征、表达模式及其SNP位点进行了相关分析。结果表明:采用RACE技术克隆获得马氏珠母贝TTLL基因cDNA全长为1 962 bp,其中,开放阅读框(ORF)为1 611 bp,编码536个氨基酸,5′UTR长134 bp, 3′UTR长191 bp;TTLL蛋白靠近N端处具有一个TTL结构域;多序列比对及系统进化树分析显示,马氏珠母贝与其他物种的TTLL氨基酸序列具有较高的同源性,并与长牡蛎Crassostrea gigas等双壳贝类聚为一支;qRT-PCR分析显示,TTLL基因在马氏珠母贝外套膜、闭壳肌、性腺、肝胰腺、鳃和足中均有表达,在性腺中表达量最高(P<0.05),在生长性状较好的大规格群体和杂交家系中高表达(P<0.05),在卵和受精卵中的表达量也显著高于其他发育时期(P<0.05);马氏珠母贝TTLL基因共有277个SNP位点,其中,109个SNP位点符合哈迪-温伯格平衡,6个位点为中度多态,103个位点为低度多态;对基因外显子SNPs单倍型分析发现,4个SNP位点形成了2个单倍块、5种单倍型,单倍型GG为优异单倍型,其生长性状显著高于单倍型AA;对基因突变位点分析发现,7个SNP位点发生了突变,包括4个错义突变和3个同义突变,其中,位点g.7572350 T>G和g.7572368 A>G与壳宽显著性关联(P<0.05),位点g.7572405 C>T与壳长、壳高显著性关联(P<0.05),而其他突变位点对生长性状无显著性关联(P>0.05)。研究表明,TTLL基因参与马氏珠母贝的生长发育过程,且其优异单倍型GG及突变位点g.7572350 T>G、g.7572368 A>G和g.7572405 C>T均有利于马氏珠母贝的生长。