中山大学附属雅宝学校-中山大学附属雅宝学校
第
22
卷
第
1
期
2009
年
3
月
宁
波
大
学 p>
学
报(
理
工
版
)
JOURNAL OF NINGBO UNIVERSITY (
NSEE )
V
ol.22 No.1
Mar.
2009
文章编
号
:1001-5132
(
2009
)
< p>01-0039-05
大黄鱼
gdf-8
II
开放阅读框序列克隆及分析
孙
升
,
薛良义
*
,
童丽娟
(宁波大学
应用海洋生物技术教育部重点实验室
,
浙江
宁波
315211
)
摘要
:
GDF-8
是动物肌肉发育和生长过程中的负调控因子
,
对 p>
gdf-8
的研究将有助于促进重要养
殖鱼类大黄鱼的遗传育
种
.
在已克隆大黄鱼
gdf-8
I
的基础上
,
采用同源克隆策略
,
首次克隆了
2
p>
357
bp
的大黄鱼
gdf-8
II
开放阅读框序列
(ORF),
它由
3
个外显子、
2
个内含子组成
,
编码
359
个氨基酸
,
其中外显子
III
与大黄鱼
gdf-8
I
的外显子
III
序列相似度较高
, p>
这提示外显子
III
受到
了高度的进化限制及
其功能的重要性
.
基于
gdf-8
推导的氨基酸 序列构建的系统树显示鱼类的
gdf-8
II
是与
gdf-8
I
不同的基因
,
有必要对
gdf-8
II
基因进行进一步的研究
.
关键词
:
大黄鱼
;
gdf-8
II;
开放阅读框
;
克隆
中图分类号
:
Q75
文献标识码
:
A
20
世纪
90
年代发现生长分化因子
-8(Growth
and Differentiation Factor-8,
GDF-8)
对生长具有负
调控作用
,
gdf-8
敲除的小鼠
,
其骨骼肌重量明显增
加
,
是正常野生型 小鼠的
2
倍左右
[1]
.
p>
突变小鼠骨
骼肌肥大的原因既有肌细胞的增生也有肌纤维的
< br>肥大
.
随后
gdf-8
的功能在双肌牛品 种比利时蓝牛
(Belgian Blue)
和皮尔蒙特牛
(Piedmontese)
得到进
一步证明
[2]
.
该基因在动物育种中的潜在应用价值
日益得到动物育种学家的关注
.
近年来发现某些鱼类在系统发生过程中
,
有
基因重复现象发生
,
导致
< p>gdf-8产生
2
种异构体
[3]<
/p>
.
目前
,
对鱼类
gdf-8
I
的研究较为深入
,
已在多种鱼
类中克隆到
gdf-8
I
[3-16]
,
本实验室也已克隆了大黄
鱼
gdf-8
I
的全长序列
(AY842934)
[16]
,
而对
gdf-8
Ⅱ
的研究则处于起步阶段
,
仅在金鲷
(
Sparus aurata
)
、
斑马鱼
(
Danio rerio
< p>)等少数几种鱼类中克隆获得其
完整的编码序列
[5,6,17-19]
,
国内目前还没有这方面
的相关报道
.
根据研究
,
gdf-8
2
种异构体在序列的长度、相
似度及时空表达等方面存在一定的差异
[5,7,20]
.
在
目前对
gdf-8
I
进行较为深入研究的前提下
,
为更
< p>好地阐明
gdf-8
对鱼类骨骼肌生长的作用机制及该
基因的其他功能和特点
,
有必要对
gdf-8
II
进行深
入的研究
.
本文在已获得大黄鱼
gdf-8
I
基础上
,
采用同
源克隆策略
,
首次克隆了大黄鱼
gdf-8
II
开放阅读
框序列
(Open Reading Frame, ORF),
并对其结构、
序列进行了分析
.
收稿日期
:
2008-03-17.
宁波大学学报(理工版)网址:
基金项目
:
国家
863
计划项目(
2006AA10A405
)
;
浙江省自然科学基金(
Y306295
)
; p>
宁波市自然科学基金(
2006A610083
)
;
浙江省教育厅新苗人才计划项目(
2007R40G2070027 p>
)
;
宁波大学科研基金(
XK0613041
)
.
第一作者
:
孙
升(
1983
-)
,
男
,
浙江台州人
,
在读硕士研究生
,
主要研究方向
:
海洋生物分子生物学
. E-mail: ksun1983@
*
通讯作者
:
薛良义(
1962
-)
,
男
,
浙江宁波人
,
博士
/
教授
,
主要研究方向
:
水产生物基因资源与遗传育种
. E-mail: xueliangyi@
40
宁波大学学报(理工版)
2009
1
材料与方法
1.1
材料
大黄鱼样品于
2006
< p>年10
月取自浙江象山
.
用
无菌剪刀取其背肌
,
装于
1.5
mL
离心管
,
迅速置于
液氮中带回实验室
,
于- p>
70
℃超低温冰箱中保存
备用
.
1.2
方法
1.2.1
基因组
DNA
的制备
采用常规的苯酚-氯仿抽提法进行大黄鱼基因
组
DNA
的制备
[21]
.
1.2.2 PCR
引物设计
参照
GenBank
中已登录的金鲷
(AY046314)
、
石首鱼
(
Umbrina cirrosa
) (AY059386)
等
gdf-8
II
的
cDNA
序列在同源保守区内设计
3
对引物
,
覆盖大
黄鱼
(
Pseudosciaena crocea
)
gdf-8
II
的开放阅读框
序列
.
第
1
对引物
: Myo2-F1: GCTCCAAACATCA
GCCGGGACAT, Myo2-R1: AGTG
GCCATGGTGA
TAATGGTCT;
第
2
对引物
: Myo2-F2: GAGGACG
AGGACC ACGCTACG
, Myo2-R2: TCARGAGCAK
CCRCARYGGTC;
第
3
对引物
Myo2-F3: A
TGCTC
GTCTT MCYCGKCCTG
, Myo2-R3: CTCCACCCG
CGGGTCGTACTG
.
以上引物由上海英骏
(Invitro-
gen)
生物技术有限公司合成
,
R
=
A
/
G
;
p>
K
=
T
/
G
< br>;
Y
=
C
/
T< /p>
;
M
=
C
/ p>
A
.
1.2.3
PCR
扩增
以提取的大黄鱼背肌
DNA
为模板
,
经
3
轮
PCR
扩增
p>
.
PCR
反应总体积为
25
μ
L,
其中
Taq
酶
< br>(5
U
?μ
L
-1
, Takara)0.2
μ
L, 10
×
PCR Buffer
2.5
μ
L,
MgCl
2 <
/p>
(25
mmol
?
L
-1
) 1.5
μ
L, dNTP(2.5
< p>mmol?
L
-1
)
2
μ
L,
正、
反向引物
(20
μ
mol
?
< p>L
-1
)
各
0.5
μ
L,
模板
DNA
100
ng,
最后加水
25
μ
L. 3
轮
PCR
程序如下
:
第
1
轮
PCR
采用
Myo2-F1
及
Myo2-R1
作引物
, 94
℃预
变性
3
min,
接着
94
℃变性
30
s, 55~48
℃退火
30 s,
72
℃延伸
30
s, 30
个循环后最终在
72
℃延伸
5
min,
4
℃保存
;
第
2
轮
PCR
采用
Myo2-F2
及
Myo2-R2
作引物
;
第
3
轮
PCR
采用
Myo2-F3
及
Myo2-R3
作
引物
.
1.2.4 PCR
产物克隆及测序
PCR
产物经
1
%的琼脂糖凝胶电泳
,
切下目的
片段
,
用
UNIQ-10
柱式
DNA
p>
胶回收试剂盒
(
上海生
工生物工程有限公司
)
纯化
, <
/p>
将回收产物连接到
pMD18-T(Takara)
载体上
,
转化
DH5
α
感受态
细胞
,
通过含氨
苄
青霉素的
LB
培养基初步筛选阳
性克隆
,
再结合菌液
PCR
法进一步确定筛选的阳
性克隆
. DNA
序列由上海英骏生物技术有限公司
测定
.
1.2.5
DNA
序列分析
通过
3
对引物扩增出的序列重叠部分
,
< br>采用
Seqman
软件将
3
p>
个片段连接拼合成大黄鱼
gdf-8
II
开放阅读框序列
,
并将所得序列
与
GenBank
中其
他鱼类
gdf-8
II
基因序列进行比较
,
并结合部分
cDNA
序列确定外显子和内含子位置
.
采用
SMS
2.0
工具包中的
Ident and
Sim
方法分
析大黄鱼
gdf-8
I
与
gdf-8
II
外显子及内含子间的差
异
.
采用
Clustal
方法将大黄鱼与金鲷
(AY046314),
红鳍东方
鲀
(
Takifugu rubripes
) (AY445321),
斑马
< br>鱼
(AY687474)
的
gd
f-8
II
进行同源性比对
.
采用
MEGA
3.1
软件中的
p>
Neighbor-joining
方
法构
建脊椎动物
gdf-8
系统进化树
.
2
结果
2.1
大黄鱼
gdf-8
II
基因的
PCR
扩增和克隆
< br>用设计的
3
对引物特异性扩增出了大黄鱼
gdf-8
II
基因的
3
个扩增片段
,
如图
1
所示
,
回收纯
化后连接测序
,
得到
3
个大小分别为
138
bp
、
2
081
bp
和
279
bp p>
的片段
.
应用
S
eqman
软件将
3
个片段
进行了拼接
,
去除重叠区后获得了一个长度为<
/p>
2
357
bp
的大黄鱼
gdf-8
II
的开放阅读框序列
(EU
571244).
西南科技大学计算机学院-西南科技大学计算机学院
昆明理工大学怡园-昆明理工大学怡园
浙江大学 高艳东-浙江大学 高艳东
写大学生活的小说-写大学生活的小说
南昌大学护理研究生-南昌大学护理研究生
同济大学有哪些学院-同济大学有哪些学院
重庆大学新闻学考研-重庆大学新闻学考研
中南大学工程管理硕士-中南大学工程管理硕士
-
上一篇:宁波大学农村与区域发展技术综合 (12)
下一篇:建设多校区的统一网络