中国卤虫API5在早期胚胎发育过程中的表达及其功能研究

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中国卤虫隶属于节肢动物门(Phylum Arthropoda),甲壳动物亚门(Crustacea),鳃足纲(Branchiopoda),无甲目(Order Anostraca),卤虫科(Family Artemiidae),卤虫属(Genus Artemia)。中国卤虫广泛分布于我国内蒙、西藏、新疆、青海、山西等地的盐湖、盐井等高盐水体中,并且是一种优质的生物饵料被应用于养殖业。   Apoptosis inhibitor5(API5)在中国卤虫的胚胎发育过程中起着重要的作用。API5是细胞凋亡抑制相关蛋白,在脊椎动物与无脊椎动物中调控细胞凋亡。本研究采用分子克隆技术,得到长度为403bp的中国卤虫API5基因片段。并利用3’-5RACE技术,克隆了全长为1711bp的中国卤虫API5基因的cDNA序列。经Blast在线分析软件的分析研究,确定该序列为中国卤虫API5基因(GenBank accession No.:JF808079)。   实验利用Real-time PCR技术对API5基因在中国卤虫胚胎发育各时期的表达情况进行分析。结果发现原肠胚时期基因的相对表达量最高;胚胎发育0h~10h,API5基因的相对表达量逐渐升高;胚胎发育15h~40h期间,基因的相对表达量逐渐降低;胚胎发育3d~7d期间,基因的相对表达量逐渐升高;发育10d时,基因的相对表达量下降;总体呈现先升高后降低再升高的趋势。研究表明API5基因是中国卤虫胚胎发育过程中的重要调控基因,并且它在卤虫滞育期具有抑制凋亡以保证胚胎正常发育的功能。   实验对其功能进行研究,发现了不同盐度、温度和菌刺激都会对API5基因的表达产生显著影响。使用不同盐度刺激卤虫后,API5基因的相对表达量会随着盐浓度的增加而呈显著升高的趋势(p<0.01)。不同温度刺激卤虫后,API5基因的相对表达量随着温度的降低而呈逐渐升高的趋势。使用革兰氏阴性菌刺激中国卤虫后,API5基因的相对表达量随阴性菌液浓度增加而降低。而使用革兰氏阳性菌刺激中国卤虫后,基因的相对表达量则随阳性菌液浓度的增加而上升。实验表明此基因在各种环境的胁迫下具有抑制凋亡以保证胚胎正常发育的功能。为了进一步了解这些蛋白在进化上的意义,本研究采用MEGA4.0分析软件,对中国卤虫API5的氨基酸序列与相应蛋白进行分子进化树分析。实验从生物信息学、进化关系和功能鉴定方面对API5基因进行了初步探究,这些结果都将为研究发育生物学以及了解卤虫的滞育奠定了重要的理论基础。
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