梭鲈ho1基因的克隆及其低氧胁迫下表达分析

梭鲈(Sander lucioperca)对低氧极敏感,在集约化养殖和苗种运输过程中易发生低氧应激和死亡现象。为探究血红素加氧酶1(Heme oxygenase 1,HO1)在梭鲈响应低氧过程中的调节作用,通过RACE(Rapid amplification of cDNA ends)技术克隆了梭鲈ho1基因,其cDNA全长为1256 bp,包含840 bp的开放阅读框(Open reading frame,ORF)、162 bp的5'非编码区(Untranslated region,5'-UTR)和254 bp的3'-UTR,编码279个氨基酸。多重序列比对显示,梭鲈HO1与翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)、舌齿鲈(Dicentrarchus labrax)和大口黑鲈(Micropterus salmoides)的氨基酸序列相似性分别为91.84%、88.69%和88.11%。实时荧光定量结果显示,ho1基因在所有检测组织中均有表达,其中在脑组织中高表达,其次是肾、肝、鳃等组织。低氧刺激前3 h,梭鲈ho1主要在皮肤、鳃中响应;低氧胁迫3 h后,ho1主要在心、肝、肾中发挥转录调控作用。复氧12 h,除肝脏外,梭鲈其他组织ho1的相对表达量均可恢复正常,低氧刺激对肝组织ho1的表达产生了较大影响。研究表明,ho1基因参与梭鲈响应低氧的分子调节机制并在其中发挥着重要的生物学功能,可为深入了解梭鲈低氧胁迫遗传机制提供理论参考。