Page 187 - 《水产学报》2023年第1期
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孙东方,等 水产学报, 2023, 47(1): 019614
源性的 miRNA 对长牡蛎能量分配和配子发生相关 1 材料与方法
[11]
基因的调节导致三倍体不育 ;④DNA 甲基化对
1.1 实验对象
[12]
基因表达水平的调控与三倍体不育有关 。
长牡蛎三倍体的性成熟在个体间差异很大, 本研究所用牡蛎采集于荣成市桑沟湾海区。
除了遗传因素外,环境对其性腺发育的影响至关 三倍体牡蛎由雌性二倍体和雄性四倍体牡蛎杂交
[2]
重要 。表观遗传是环境和遗传之间的桥梁,在 产生。2021 年 1—6 月,每月取 30 颗二倍体和三
牡蛎环境适应性方面起着重要作用。迄今为止, 倍体牡蛎的性腺组织用于性腺不同发育时期的基
研究人员描述了四种表观遗传调控因子,即组蛋 因表达和 DNA 甲基化模式分析。随机选择 6 颗成
白修饰、DNA 甲基化、RNA 修饰和非编码 RNA 熟期二倍体长牡蛎,取其全组织 (鳃、外套膜、闭
[13]
调控,其中 DNA 甲基化研究的最为深入 。DNA 壳肌、消化腺、血淋巴唇瓣、雌性性腺和雄性性
甲基化在 X 染色体失活、转录调控、基因印记的 腺) 进行组织表达分析。所有性腺组织均取两份,
维持及抑制转座子等方面具有重要作用。在长牡 一份用波恩氏液固定,另一份用液氮冷冻后保存
蛎中,DNA甲基化为镶嵌型分布,整体甲基化水 在−80 °C 冰箱中。取鳃组织在流式细胞仪 (Βeck-
平约为 2%,CG 位点甲基化水平为 12%~16% [14-15] 。 man Coulter, USA) 上检测倍性 。
[10]
在之前的研究中,从不育型雌性三倍体 3nβ 和可
1.2 生物信息学分析
育型雌性三倍体 3nα 比较组中筛选了一些差异甲
在 NCBI 数据库中使用 Blast 程序对 Htatip2
基化区域 (DMR),其中 Htatip2 (HIV-1 tat interac-
tive protein 2,一种编码氧化还原酶的基因) 的启 的氨基酸序列进行搜索。利用保守序列分别在
动子区域在可育三倍体中的甲基化水平显著高于 DNAMAN 9.0 和 MEGA 7.0 软件上进行同源性分
析和系统发育树构建。使用已发表的数据分析
[12]
不育三倍体的甲基化水平 。此外,Htatip2 的表
Htatip2 在不同育性长牡蛎中的 DNA 甲基化模式,
达水平在可育和不育三倍体间也存在差异,暗示
并用 IGV 浏览器展示 。
[12]
DNA 甲基化可能通过调控基因表达水平影响三倍
体性腺发育。 1.3 DNA 和 RNA 提取
Htatip2 是一种进化上保守的基因,在细胞凋
根据组织学分析,将二倍体和三倍体雌性牡
亡和肿瘤抑制中具有重要作用,特别是在控制参
蛎分为休止期、增殖期和成熟期,三倍体的成熟
与细胞凋亡和肿瘤转移抑制基因的表达方面 [16] 。
期又被分为可育型 (3nα) 和不育型 (3nβ)。用 DNA
Htatip2 协同雌激素受体 α (Erα) 相互作用的共激活
提取试剂盒 (Tiangen) 从不同发育时期的性腺中提
因子 CIA (coactivator independent of AF-2 function)
取基因组 DNA。用 TRIzol 试剂 (Invitrogen) 提取
调节 Erα 介导的 c-Myc 转录 [17] 。此外,肝细胞中
RNA,取 30 mg 组织加 1 mL TRIzol,然后用氯仿
Htatip2 的过表达或低表达影响了脂肪酸的存储和
抽提,异丙醇沉淀,75% 乙醇洗涤,最后用 DEPC
氧化 [18] 。在敲除 Htatip2 的 Hela 细胞中,线粒体
水溶解。DNA 和 RNA 的浓度和完整性分别用
呼吸维持在高水平,Hela 细胞显示出对低葡萄糖
Thermo nanodrop 2000 微量紫外分光光度计和 1%
代谢的适应能力 。
[19]
的凝胶电泳检测。
本研究分析了长牡蛎 Htatip2 (LOC105325288)
1.4 Htatip2 在长牡蛎不同组织和性腺不同发
蛋白保守结构域的同源性和系统演化,探讨了
育时期的表达分析
Htatip2 基因在不同组织和三倍体性腺不同发育时
期的表达模式,进一步分析了该基因启动子的 使 用 反 转 录 试 剂 盒 HiScript ⅡQ Select RT
®
DNA 甲基化水平在不同性腺发育时期的变化并与 SuperMix for qPCR (+gDNA wiper) (Vazyme) 将 1 μg
表达水平关联,最后利用双荧光素酶报告实验验 RNA 反转录为 cDNA。使用 ChamQ SYBR Color
证了 DNA 甲基化对基因表达的调控作用。本研究 qPCR Master Mix(Vazyme) 在 LightCycler 480 Ⅱ检
旨在查清 Htatip2 在不同育性三倍体各发育时期 测系统 (Roche) 上进行实时定量 PCR。定量 PCR
的 DNA 甲基化谱及 DNA 甲基化的作用,研究结 的反应体系为 20 μL,包括 10 μL 混合液、0.4 μL
果将为探究表观遗传对长牡蛎三倍体不育的调控 引 物 和 10 ng cDNA (表 1)。 反 应 程 序 为 95 °C
机理提供重要信息。 5 min;95 °C 15 s,56 °C 15 s,72 °C 30 s,40 个
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