花鲈cox6a基因与相关miRNAs的鉴定及其在盐度适应中的表达调控分析
2020-03-17分类号:S917.4
【部门】中国海洋大学海水养殖教育部重点实验室
【摘要】细胞色素c氧化酶(COX)是线粒体电子传递链的末端酶,COX6A是细胞色素c氧化酶的核编码亚基之一。本研究在花鲈(Latolabrax maculatus)中鉴定出了2个cox6a基因(cox6a1、cox6a2)。系统进化树分析进一步确认了两个花鲈cox6a基因命名的准确性。多序列比对表明cox6a基因具有高度的保守性,尤其是C端。我们利用qRT-PCR技术对花鲈cox6a基因的mRNA在心、肝、脾、胃、鳃、肾、头肾、性腺、延髓、端脑、中脑、小脑、下丘脑、垂体、肌肉15种组织的表达情况进行了检测。结果表明,花鲈的两个cox6a基因均呈现组织特异性表达,其中cox6a1在垂体、脑、肝脏和肾脏中的表达量较高,cox6a2在心脏和肾脏中的表达量较高。同时,通过TargetScan及miRanda软件,我们在花鲈鳃组织miRNA库中获得了4个可能靶定cox6a2基因的miRNA:miR-30e-5p、miR-223、miR-200a-3p和miR-155-5p,但没有发现可能靶定cox6a1基因的miRNA。为进一步了解cox6a基因及相关miRNAs在花鲈渗透调节机制中的潜在作用,本研究开展了急性盐度转换实验,即将海水养殖的个体转移到淡水(盐度30~0,SW-FW组)中,以及将淡水养殖的个体转移到海水中(盐度0~30,FW-SW组),并利用qRT-PCR技术分析了处理前后各时间点(0 h, 12 h, 1 d, 3 d, 7 d) cox6a基因以及潜在的调控miRNAs在花鲈鳃组织中的表达模式。结果显示,在花鲈适应低盐和高盐环境的过程中,cox6a1、cox6a2基因以及miR-30e-5p、miR-223、miR-200a-3p都呈现显著差异表达,而miR-155-5p只在适应高盐环境时出现了显著的差异表达。这表明,cox6a1、cox6a2基因和4个miRNAs在花鲈的渗透调节过程中发挥潜在作用。其中miR-30e-5p、miR-223和miR-200a-3p在盐度转化过程中的表达趋势与cox6a2呈负相关关系,以miR-223相关性最高。由此推测,miR-30e-5p、miR-223和miR-200a-3p不同程度地参与了cox6a2基因的表达调控。本研究为研究花鲈适应不同盐度环境的渗透调节机制提供了基础数据。
【关键词】花鲈 cox6a mRNA miRNA 渗透调节 qRT-PCR
【基金】现代农业产业技术体系专项资金资助(CARS-47)
【所属期刊栏目】中国水产科学
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