小腔游仆虫(Euplotes aediculatus)myb家族基因及大核发育的研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sduheaven
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本论文主要由两部分构成。第一部分是游仆虫myb家族基因的克隆与分析。第二部分为游仆虫大核发育的新观察分析。  myb原癌基因家族成员陆续在动物、植物、真菌及粘菌中被发现。其结构特征是进化上高度保守的MYB框重复序列构成的DNA结合区域。所有动物中的myb家族拥有三个成员(c-myb,A-mybandB-myb),它们均含有三个MYB框重复序列,称为R1R2R3型myb或3R-myb。作为转录调控因子,该家族参与细胞增殖和分化的调控。而在植物细胞中myb家族成员众多,它们绝大多数为只含二个myb重复序列的R2R3型,只有少数的R1R2R3型。主要参与植物的次生代谢。但是在原生单细胞动物纤毛虫中myb基因的研究却很少,Yangetal.在2003年首次在纤毛虫小腔游仆虫(Euplotesaediculatus)中和尖尾虫中(Sterkiella)中克隆了myb基因。本论文在其基础上从小腔游仆虫基因组DNA中克隆到五个新的myb基因的DNA及cDNA全长序列。该结果说明在纤毛虫中的Myb基因也是一个多成员家族。  通过序列分析发现其中emyb2,emyb3和emyb4基因各含有827bp,131bp和166bp的内含子序列,内含子/外显子界限符合GT-AG剪接规则,并通过PCR扩增进行了确认。生物信息学方法对5个emyb基因序列进行了分析显示其中emyb2,emyb4和emyb5基因含有3个myb重复序列,emyb3和emyb6基因含有2个MYB框。此结果说明R1R2R3MYB蛋白和R2R3MYB蛋白在纤毛虫中就已经存在了,而纤毛虫的出现早于动植物和真菌的出现,这也表明在动植物和真菌出现之前就存在R1R2R3MYB蛋白和R2R3MYB蛋白。根据序列分析和进化树分析,结果表明R1R2R3MYB蛋白是R2R3MYB蛋白通过基因复制产生的,且这两种蛋白在物种进化中共存,本研究为myb基因的起源与进化提供了有价值的早期信息。  本论文通过半定量PCR对不同状态下的游仆虫各myb基因的表达情况进行了分析。结果暗示这些myb基因具有不同的功能,可能在急性应激反应和有性生殖过程中发挥一定的作用,但到底发挥何种功能尚需进一步研究。  本论文第二部分工作对游仆虫有性生殖中大核的发育过程进行了重新观察,结果与当前的主流共识不尽相同,发现老大核的一部分在游仆虫交配后大核原基发育过程中将逐渐固缩降解,而老大核的另一部分在整个原基发育过程中被保留,最终与新大核融合,这一发现通过核染色共聚焦显微镜观察和Brdu标记实验得到确认。新、旧大核的融合表明在新的细胞内既包含了由合子核发育的新大核的遗传信息,同时也包含了亲代大核的遗传信息,这对经典的遗传学和进化选择理论提出了新的问题。
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