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大连海洋大学学报  2021, Vol. 36 Issue (1): 30-37    
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菲律宾蛤仔硒依赖性谷胱甘肽过氧化物酶基因克隆、表达及其对脂多糖和肽聚糖的刺激响应
王珺1,2,梁腾1,王化敏1,闫喜武1,2,丁鉴锋1,2*
1.大连海洋大学 水产与生命学院,辽宁 大连 116023; 2.辽宁省贝类良种繁育工程技术研究中心,辽宁 大连 116023
Molecular characterization, expression and immune responses to lipopolysaccharide and peptidoglycan stimulation of Se-GPx gene in Manila clam Ruditapes philippinarum
WANG Jun1,2, LIANG Teng1, WANG Huamin1, YAN Xiwu1,2,DING Jianfeng1,2*
1.College of Fisheries and Life Science, Dalian Ocean University, Dalian 116023, China; 2. Engineering Research Center of Shellfish Culture and Breeding in Liaoning Province, Dalian 116023, China
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输出:  BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 为探究菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum 硒依赖性谷胱甘肽过氧化物酶(Se-GPx)基因的序列特征、组织表达模式及其在不同壳色蛤仔免疫应答中的作用,利用RACE方法获得分析菲律宾蛤仔两个Se-GPx基因(Se-GPx-a和Se-GPx-b)全长序列,采用RT-qRCR方法分析基因表达规律。结果表明:RpSe-GPx-a和RpSe-GPx-b基因开放阅读框(ORF)长度分别为582 bp和633 bp,分别编码193和210个氨基酸,在3′非翻译区(UTR)均含有保守硒代半胱氨酸插入序列(SECIS)元件;氨基酸序列分析发现,RpSe-GPx-a和RpSe-GPx-b序列中含有与酶结构和功能至关重要的特征,包括终止密码子UGA编码的硒代半胱氨酸,GPx标签序列(GKVVLVENVASLUGTT)和活性位点序列(WNFEKF)均高度保守;系统进化分析发现,RpSe-GPx与其他软体动物物种具有较近的亲缘关系;组织表达分析发现,RpSe-GPx在肝胰腺中表达量最高(P<0.05),在外套膜、鳃组织中表达量次之,在闭壳肌中表达量最低(P<0.05);用脂多糖(LPS)和肽聚糖(PGN)分别注射3种壳色蛤仔(白蛤、白斑马、橙蛤),LPS刺激后,白蛤Se-GPx-a和Se-GPx-b基因表达量分别在12、6 h时达到最大值(P<0.05),白斑马蛤Se-GPx-a和Se-GPx-b基因表达量分别在48、6 h时达到最大值(P<0.05),橙蛤Se-GPx-a和Se-GPx-b基因表达量分别在3、24 h时达到最大值(P<0.05);PGN刺激后,白蛤、白斑马蛤和橙蛤Se-GPx-a和Se-GPx-b基因表达量分别在24、24、48 h时达到最大值(P<0.05)。研究表明,3种壳色蛤仔黑色素形成过程的差异可能是导致其GPx基因对LPS和PGN刺激表现出不同响应的重要原因之一。
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王珺
梁腾
王化敏
闫喜武
丁鉴锋
关键词:  菲律宾蛤仔  Se-GPx  克隆  基因表达    
Abstract: The selenium-dependent glutathione peroxidase (Se-GPx) gene (designated as Se-GPx-a and Se-GPx-b was cloned and expressed in adductor muscle, mantle, gill, water tube, gonad, hepatopancreas, and feet of orange, white and zebrawhite Manila clam Ruditapes philippinarum with shell length of (2.0±0.5)cm injected hemolymphically with lipopolysaccharide solution(LPS)and peptidoglycan solution (PGN) of 100 μg/mL at a dose of 50 μL per clam at water temperature of (18.0±0.5)℃ by RACE technology and RT-PCR method to investigate the molecular characterization, expression and immune responses to lipopolysaccharide and peptidoglycan stimulation of selenium- dependent Se-GPx gene in Manila clam. It was found that the full-length cDNA of Se-GPx-a and Se-GPx-b had the open reading frame (ORF) of 582 bp in the RpSe-GPx-a and 633 bp in RpSe-GPx-b, encoding two polypeptides of 193 and 210 amino acids in length. There were conserved selenocysteine insertion sequence (SECIS) in the 3′untranslated region (UTR) of the RpSe-GPx showing all the conserved features critical for the fundamental structure and function of glutathione peroxidase, including the selenocysteine encoded by stop codon UGA, the GPx signature motif (GKVVLVENVASLUGTT) and the active site motif (WNFEKF), with high homology of RpSe-GPx with other mollusc species. Tissue expression analysis revealed that there was the maximal expression level of RpSe-GPx in the hepatopancreas (P<0.05), followed by the mantle and gills, and the minimal expression level in the adductor muscle (P<0.05). The maximal expression level of Se-GPx-a and Se-GPx-b mRNA in Manila clam injected hemolymphically with LPS were detected in the white-shell color group at 12 and 6 h, and in the white zebra-shell color group at 48 h and 6 h, and in the orange-shell color group at 3 h and 24 h(P<0.05). The maximal expression level of Se-GPx-a and Se-GPx-b in Manila clam injected hemolymphically with PGN were all significantly induced at 24 h in white-shell color group, and at 24 h in the white zebra-shell color group, and at 48 h in the orange-shell color group(P<0.05). The findings indicated that different responses of the RpSe-GPx gene to LPS and PGN stimulation were attributed in the difference in the melanin formation process in the three shell-color clam, which provided data for shell color selection breeding and healthy farming of Manila clam.
Key words:  Ruditapes philippinarum    Se-GPx    clone    gene expression
                    发布日期:  2021-03-14      期的出版日期:  2021-03-14
中图分类号:  S 968.3  
基金资助: 国家重点研发计划项目(2018YFD0901404)
引用本文:    
王珺, 梁腾, 王化敏, 闫喜武, 丁鉴锋, . 菲律宾蛤仔硒依赖性谷胱甘肽过氧化物酶基因克隆、表达及其对脂多糖和肽聚糖的刺激响应[J]. 大连海洋大学学报, 2021, 36(1): 30-37.
WANG Jun, LIANG Teng, WANG Huamin, YAN Xiwu, DING Jianfeng, . Molecular characterization, expression and immune responses to lipopolysaccharide and peptidoglycan stimulation of Se-GPx gene in Manila clam Ruditapes philippinarum. Journal of Dalian Ocean University, 2021, 36(1): 30-37.
链接本文:  
https://xuebao.dlou.edu.cn/CN/  或          https://xuebao.dlou.edu.cn/CN/Y2021/V36/I1/30
[1] 李宁, 聂鸿涛, 黎强, 霍忠明, 闫喜武. 低温胁迫对不同群体菲律宾蛤仔存活率及脂肪酸代谢相关基因SCD、FAD 和ACC表达的影响[J]. 大连海洋大学学报, 2022, 37(4): 636-642.
[2] 李金泽, 汤菊芬, 黄瑜, 简纪常, 施钢, 蔡佳. 斜带石斑鱼T细胞免疫球蛋白黏蛋白-4(TIM-4)基因表达及重组蛋白制备[J]. 大连海洋大学学报, 2022, 37(3): 403-410.
[3] 郭宝琴, 魏畅, 王轶南, 李强. 异育银鲫IgM单克隆抗体的制备及其应用[J]. 大连海洋大学学报, 2022, 37(3): 450-456.
[4] 王研, 高思祺, 匡倩瑶, 刘怡宁, 田燚?. 刺参3个盐度相关microRNA及预测靶基因的表达模式分析[J]. 大连海洋大学学报, 2022, 37(2): 212-220.
[5] 梁腾, 李金龙, 马斌, 车宗豪, 王海生, 罗星红, 金燕, 赵侠, 丁鉴锋, 霍忠明, 滕军, 毛东亮, 翟介明, 闫喜武. “莱州红”菲律宾蛤仔家系建立及生长性状遗传参数估计[J]. 大连海洋大学学报, 2022, 37(2): 258-267.
[6] 吴燕铎, 欧密, 高丹丹, 陈昆慈, 罗青, 刘海洋, 赵建. 斑鳢叉头框转录因子基因Foxl2的克隆表达及性类固醇激素刺激下的表达响应[J]. 大连海洋大学学报, 2022, 37(1): 49-60.
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[11] 李石竹, 方文宇, 骆明飞, 卢建国. 黄颡鱼GnRHR基因的克隆和表达及CRISPR/Cas9构建GnRHR基因敲除突变体[J]. 大连海洋大学学报, 2021, 36(3): 383-392.
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[13] 余云登, 朱浩拥, 王盛南, 王耀辉, 马文超, 杨晓, 朱永祥, 钱晓明, 王秀利. 暗纹东方鲀leptin基因的克隆、SNP筛选及其与生长性状的关联分析[J]. 大连海洋大学学报, 2021, 36(2): 207-213.
[14] 王中, 张伟杰, 刘雷, 冷晓飞, 高洪涛, 江会杰, 常亚青. 黑嘴病病原菌人工感染对中间球海胆吞噬作用相关免疫指标的影响[J]. 大连海洋大学学报, 2021, 36(2): 241-247.
[15] 谭月, 邱明, 李金龙, 左陆雅, 吴婉婷, 霍忠明, 闫喜武, . 基于线粒体16S rRNA基因序列的中日朝菲律宾蛤仔野生群体遗传多样性分析[J]. 大连海洋大学学报, 2021, 36(1): 127-134.
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