PmRunt和LncRunt调控马氏珠母贝贝壳生长的机制研究

来源 :广东海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaoxiaodeai1002
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)是海水珍珠的主要育珠贝之一,探究其贝壳生长调控机制对于马氏珠母贝育种和人工育珠具有重要意义。研究发现转录因子PmRunt参与马氏珠母贝贝壳矿化的调控,但其调控机制并不清楚。此外,在PmRunt上游发现一个长链非编码RNA LncRunt对PmRunt具有潜在的顺式调控作用。因此本论文利用马氏珠母贝全基因组重测序(whole genome sequencing,WGS)数据对PmRunt和LncRunt基因与贝壳生长性状进行关联分析。通过DAP-seq测序结合RNA-seq筛选PmRunt调控的靶基因和通路;并对LncRunt的功能和对PmRunt的顺式调控关系进行分析研究,从而解析了PmRunt和LncRunt调控马氏珠母贝贝壳生长的机制。具体结果如下:(1)PmRunt、LncRunt SNP位点与马氏珠母贝贝壳生长性状关联性分析PmRunt有30个Block,其中14个Block中不同单倍型之间生长性状存在显著性差异。LncRunt有6个Block,其中5个Block中不同单倍型之间生长性状存在显著性差异。LncRunt不同单倍型间PmRunt的表达及生长性状存在显著性差异。(2)PmRunt调控马氏珠母贝贝壳生长的分子机制DAP-seq通过GO富集分析发现PmRunt主要参与生长发育、繁殖等生理活动,KEGG主要富集到代谢、m TOR、MAPK、Wnt、Hippo信号通路。与RNA-seq的关联分析得到789个候选基因,通过KEGG富集发现主要涉及代谢、蛋白加工等过程。RNA-seq结合SMPs蛋白库分析,发现31个SMPs差异基因。31个SMPs差异基因结合DAP-seq分析,发现7个表达水平发生显着变化SMPs基因,包括serine and glycinde-rich matrix protein、chitin synthase等。这表明PmRunt可能通过影响马氏珠母贝体内的代谢、蛋白质合成过程、基质蛋白的合成等对贝壳的矿化过程进行调节。验证了PmRunt对BMP2和SGRP的负调控作用。(3)LncRunt对PmRunt的顺式调控功能分析通过克隆获得LncRunt的全长,其不具有编码大分子蛋白质的能力。LncRunt与PmRunt在外套膜的表达量呈正相关。通过RNAi实验发现,LncRunt在马氏珠母贝套膜区、中央膜区的表达减少会导致新形成的珍珠层出现紊乱现象。LncRunt与PmRunt基因启动子区域互作激活其转录。以上结果说明,LncRunt可以正调控PmRunt的表达。
其他文献
近年来,随着我国水产养殖技术的提升和普及,养殖产业不断扩大,养殖产量也不断上升,水产养殖带来巨大经济效益的同时,也伴随着养殖环境遭受破坏和严重的生态压力,尤其是养殖过程中,残饵、粪便以及渔药滥用等均会导致氨氮和亚硝酸盐等有害代谢物的累积。许多研究表明,一方面许多疾病的暴发和环境的破坏与微生物密切相关,另一方面微生物在水质调控、养殖动物营养代谢和抑制致病菌等也具有积极的作用。因此,对水产养殖环境微生
学位
对虾养殖水体的富营养化是当前对虾养殖环境水体的主要污染特征,不仅阻碍对虾养殖业的健康可持续发展,排放后还会破坏周边水域环境,给生态系统带来严重危害。微藻定向培育技术可通过人工定向调控虾塘浮游生物群落获得理想藻相的技术,在改善养殖水体富营养化现状,解决对虾养殖环境问题中发挥了重要作用。微藻盐度适应性是影响虾池微藻定向培育成功与否的一个重要参数,然而目前虾池微藻的盐度适应机制尚不清楚。为了更好地定向培
学位
凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是我国最主要的对虾养殖品种。截至2021年,我国虽已培育出9个凡纳滨对虾新品种,但与国外引进种相比竞争力不强,无法满足我国多样化环境和多种养殖模式的需求。究其原因:一、我国对虾新品种选育方法多为家系选育和群体选育,对杂交选育的研究和运用较少,致使杂种优势的利用不够;二、我国对虾新品种抗逆性状多针对单个性状的遗传改良,而在实际养殖生产中其往往受多
学位
促性腺激素释放激素(Gonadotropin releasing hormone,GnRH)是生殖系统中重要的肽类激素,对动物性腺发育成熟和生殖行为起着十分重要的作用。卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)是我国南方沿海重要的海产经济鱼类之一,但目前关于卵形鲳鲹的繁殖生物学等研究比较薄弱。为了完善卵形鲳鲹繁殖生物学的调控机理,本研究以生殖调控最关键的因子GnRH为切入点,开展以下研究,结
学位
凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是我国养殖产量最高的对虾,对我国水产养殖和渔业发展具有重要贡献。吡啶硫酮铜(copper pyrithione,CuPT)是目前广泛使用的海洋防污剂之一,有研究显示CuPT对一些非目标生物具有毒性作用,然而,CuPT对凡纳滨对虾的毒性效应研究尚未见报道。本文运用流式细胞术、实时荧光定量PCR技术、转录组学与代谢组学技术研究凡纳滨对虾在不同浓度C
学位
抗菌肽(antimicrobial peptides,AMPs)属于非特异免疫系统的一员,当病原体入侵贝类机体时,抗菌肽发挥保护机体的作用。马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)是我国人工海水育珠的主要珍珠贝之一。到目前为止,人们尚未从马氏珠母贝中发现典型的的贝类抗菌肽。本研究以马氏珠母贝基因组为基础,通过与在线抗菌肽数据库(Data repository of anti
学位
为探究几丁质作为饲料组分对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生长健康和肌肉营养成分等的影响,评估其适宜用量,本研究制作了几丁质含量为0、2%、4%、6%、8%、10%的6种饲料,分别对应CK(对照)、Ch2、Ch4、Ch6、Ch8、Ch10组,进行为期8周的养殖实验,并通过16S扩增子和宏基因组测序研究几丁质对对虾肠道菌群组成和功能的影响。为进一步了解几丁质与弧菌互作对对虾生长
学位
鱼类具有丰富多样的体色,鱼类体色形成及变化受到多种因素的影响,其中遗传因素占主导地位。豹纹鳃棘鲈(Plectropomus leopardus),是一种名贵高档的海水经济鱼类,体色是衡量其经济价值的重要指标。近年随着豹纹鳃棘鲈集约化养殖产业规模的不断扩大,其体色增红的问题逐渐开始显露出来。而人工养殖的豹纹鳃棘鲈在早期发育过程中存在体色由透明转红的变化过程,是研究鱼类体色发育和变化的良好材料。为了探
学位
本文研究了在不同脂质水平的饲料中添加溶血磷脂或α-硫辛酸对大口黑鲈(Micropterus salmoides)的脂代谢机制的影响,主要包括3个部分:1)在低蛋白或低脂饲料中补充溶血磷脂对大口黑鲈的生长性能、脂质代谢和肠道菌群的影响;2)提高饲料脂肪水平对大口黑鲈生长性能、肝脏健康及脂质代谢的影响;3)在高脂饲料中添加α-硫辛酸对大口黑鲈生长性能、肝脏健康、脂质代谢和肠道菌群的影响。实验结果如下:
学位
凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是世界第一养殖虾类,同时也是我国对虾养殖产业的主要养殖品种。近年来,随着对虾养殖规模的不断扩大以及高密度、集约化养殖的快速发展,导致了养殖环境的恶化和病害的频发,严重制约对虾产业健康和可持续发展,开展对虾先天性免疫系统及免疫机理的研究,可以为对虾养殖疾病的防治提供新的思路、策略和途径。酚氧化酶作为一类重要的体液免疫因子,在无脊椎动物先天性免疫防
学位