多倍体银鲫F系bmp15不同等位基因的分子特征、基因组结构和表达模式

• 作者: 周莉 李志 桂建芳 江诗雨 汪洋 陈帆
• 来源期刊: 水生生物学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 银鲫 异源六倍体 bmp15 卵子发生和成熟 偏性表达
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 页码范围: 518-527
• 页数: 10页
• 分类号: Q344+.1
• 字数: 7547字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7541/2020.063

摘要

为探究骨形态发生蛋白15(Bone morphogenetic protein 15,bmp15)在银鲫(Carassius gibelio Bloch)F系卵巢发育过程中的表达特征,研究采用cDNA末端快速扩增(RACE)方法首先从银鲫F系卵巢cDNA中克隆了2个bmp15部分同源基因(Homeologs),将其命名为Cgbmp15a和Cgbmp15b,它们各自具有3个不同等位基因.不同脊椎动物Bmp15蛋白序列多重比对和系统进化树均表明,银鲫为异源六倍体,在其进化历程中发生了两轮多倍化,其中早期的异源多倍化整合了来自2个原始祖先的染色体组,导致银鲫和鲫的四倍体共同原始祖先基因组中包含bmp15a和bmp15b;随后第二轮同源多倍化最终导致银鲫存在6个bmp15等位基因.bmp15基因及其邻近基因同线性分析表明,银鲫在形成异源多倍体后,其基因组发生了复杂的变化,包括bmp15邻近基因的丢失.Cgbmp15a和Cgbmp15b均主要在卵巢中表达,在皮质泡期卵母细胞中表达量最高;无论是在银鲫成体组织还是不同发育阶段的卵子中,Cgbmp15a的表达水平显著高于Cgbmp15b的表达水平.在孕酮激素DHP体外诱导银鲫F系GV1期卵母细胞6h后,Cgbmp15a开始上调表达,诱导8h后达到最高表达水平,随后下降;而Cgbmp15b在诱导8h后表达水平有微弱上调,随后下降.上述的结果表明,Cgbmp15a和Cgbmp15b在银鲫F系成体组织和不同发育和成熟阶段的卵子中,均表现出偏性表达的特征,暗示Cgbmp15a在银鲫的卵母细胞发育和成熟中起着主要作用.