15482.糖原磷酸化酶基因在中國鹵蟲胚胎發(fā)育和溫度脅迫過程中的表達模式

1、分類號：密級：學校代碼：10165學號：201011171逢掌師耗犬擎碩士學位論文糖原磷酸化酶基因在中國鹵蟲胚胎發(fā)度脅迫過程中的表達模式作者姓名：學科、專業(yè)：研究方向：趙娜海洋生物學分子遺傳學育和溫2013年4月遼寧師范大學碩士學位論文摘要中國鹵蟲(Artemiasinica)是一種廣溫、廣布的小型甲殼動物，以卵生或卵胎生的方式進行繁殖。在外界環(huán)境脅迫的條件下，中國鹵蟲以產卵的繁殖方式可以產下休眠卵，這種休眠卵是處于滯育期的原腸胚，滯育

2、胚胎對抵抗不利環(huán)境、擴大種群繁殖有重要意義。糖原在動物體內，除了作為能量貯備外，還參與許多大分子的合成。在糖原的代謝過程中，糖原磷酸化酶(GPase)催化糖原降解，它促使糖原從非還原端依次移去葡萄糖殘基。在滯育昆蟲中，糖原代謝與溫度有關，GPase是糖原合成山梨醇的關鍵酶。目前在甲殼動物中，有關GPase的報道很少，在中國鹵蟲的胚胎發(fā)育以及溫度脅迫方面更是未見報道。因此，本實驗深入研究了GPase在鹵蟲滯育和滯育解除、早期發(fā)育和溫度脅迫

3、過程中的作用，為進一步研究鹵蟲滯育過程中的分子機制、進一步開發(fā)利用鹵蟲資源等方面，提供一定的理論參考并具有潛在的應用價值。本研究以RACE技術得到中國鹵蟲GPase基因全長，利用生物信息學技術對GPase基因進行分析，并采用原位雜交技術觀察GPase基因在中國鹵蟲胚胎發(fā)育時期的表達部位，以實時熒光定量PCR技術研究GPase在中國鹵蟲胚胎發(fā)育不同時期以及溫度脅迫實驗中的表達量。實驗結果顯示，GPase基因全長為2790bp，序列包括25

4、62bp的開放閱讀框，61bp的5’非編碼區(qū)和167bp的3’非編碼區(qū)。經(jīng)過生物信息學分析，預測該GPase蛋白含有853個氨基酸，分子量為9819kD，理論等電點567，包含phosphorylase結構域，屬于GTB型糖基轉移酶超家族。經(jīng)過序列比對和構建進化樹分析，GPase在進化過程中比較保守。通過原位雜交實驗證明，在不同發(fā)育時期，實驗組均發(fā)現(xiàn)雜交陽性信號，并且表達部位具有廣泛性。通過熒光實時定量PCR的實驗可以觀察到，GPase

5、在不同發(fā)育時期，均有表達，但相對表達量有顯著變化。GPase在0h和5h具有很高的表達量，隨后顯著下調，并且維持在一個很低的水平，直到第3d才開始有小幅度的上升趨勢。在溫度脅迫條件下，GPase的表達量首先伴隨著溫度的下降而下降，之后從15。C開始，伴隨著溫度的下降而表現(xiàn)上升趨勢。這些結果說明，GPase不僅在鹵蟲胚胎發(fā)育過程中起重要作用，并且是一種溫度相關基因，可能參與抗寒能力的調節(jié)。關鍵詞：GPase；鹵蟲；胚胎發(fā)育；溫度；表達模式