Page 38 - 《水产学报》2025年第12期
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何宏阳,等                                                                水产学报, 2025, 49(12): 129103

              预测高效率、高特异性的靶点                (图  2-a)。收集部        酶切多条带,说明基因敲除成功                (图  2-b)。同时
              分野生型胚胎和注射胚胎进行酶切检测,发现                             将  PCR  产物送测,发现在注射胚胎靶点附近出


                                                                setd7-gRNA


                                        exon1          exon2              exon7



                                                             target site  PAM
                                      5′-AGAGCTTAATGGGCCTGCTCAGGAGTTCGATGGCGAGGGTCA-3′
                                       3′-TCTCGAATTACCCGGACGAGTCCTCAAGCTACCGCTCCCAGT-5′
                                                            (a)
                                                                                     靶点
                                                                                     target
                             bp  M   WT   WT  ko1  ko2
                                                         WT
                             500
                             400
                             300
                             200
                             150
                             100                          ko
                             50
                                          (b)                              (c)
                                   图 2    利用  CRISPR/Cas9  系统对尼罗罗非鱼    setd7  基因进行敲除
              (a) setd7  基因敲除模式图,靶点位于  2  号外显子  (exon2) 上;(b) T7E1  酶切胶图,M. marker 500,WT. 野生型,ko1、ko2. 注射敲除组;(c)
              野生型和注射敲除组测序峰图,红框区域为靶点位置。
                              Fig. 2 Knockout of the O. niloticus setd7 gene using the CRISPR/Cas9 system
              (a) map of the setd7 knockout pattern with the target site located on exon 2; (b) T7E1 zymogram, M. marker 500, WT. wild type, ko1 and ko2. injection
              knockout groups; (c) sequencing peak maps of wild type and injection knockout group, the red boxed area is the target location.

              现重叠峰,野生型胚胎为单一峰                 (图  2-c)。          2.4    setd7  基因敲除对尼罗罗非鱼低氧耐受能
                                                               力的影响
               2.3    setd7  基因种系遗传鉴定结果
                   将雌性    F 敲除突变体尼罗罗非鱼和雄性野                         选取   1  月龄的野生型尼罗罗非鱼及              setd7 +/−
                           0
                                                               尼罗罗非鱼置于含氧量为              2%  的低氧工作站中
              生型尼罗罗非鱼交配,随机选取 12 枚                  F 胚胎,
                                                    1
                                                               进行低氧耐受能力的比较。结果显示,低氧处
              通过 PCR 扩增和 T7E1 酶切实验进行单胚胎鉴
                                                               理  1.5 h  后,野生型的尼罗罗非鱼出现浮头的情
              定。在    12  枚胚胎里中,有        8  枚胚胎酶切出多条
                                                               况  (图  4-c);低氧处理     2 h  以后,野生型尼罗罗
              带,说明尼罗罗非鱼           setd7  发生了可遗传的基因
                                                               非鱼出现死亡        (图  4-d);低氧处理     2.5 h  后,野
              敲除突变     (图  3)。为进一步确认突变类型,对胚
                                                               生型的尼罗罗非鱼全部死亡,而                 setd7 的尼罗
                                                                                                  +/−
              胎 PCR 产物进行 TA 克隆,并分别从野生型与
                                                               罗非鱼开始出现浮头现象               (图  4-e);低氧处理
              杂合子胚胎中各挑选约 8 个单克隆进行 Sanger                                   +/−
              测序。利用在线工具对该缺失突变所导致的蛋                             3.6 h  后  setd7 的尼罗罗非鱼全部死亡           (图  5)。
                                                               上述结果表明, setd7 尼罗罗非鱼较野生型低
                                                                                   +/−
              白质结构变化进行预测,发现 23 bp 缺失引起
                                                               氧耐受能力显著增强          (P<0.000 1)。
              移码突变,导致提前出现终止密码子,使得原
              本全长 413 个氨基酸的 SETD7 蛋白截短为 159                     3    讨论
              个氨基酸,提示该蛋白功能丧失,表明罗非鱼
              setd7  敲除突变体被成功构建并鉴定成功。进一                            SETD7  作为一种赖氨酸甲基转移酶,可以
              步利用     RT-qPCR  技术分析野生型和突变品系                    甲基化多种非组蛋白底物,包括                 p53、TAF10、
              中  setd7  的  mRNA  水平,结果显示,突变品系                  E2F1、AR、RelA     和  FOXO3a 等  [13] 。有研究显
              中  setd7  的  mRNA  水平显著下降。                       示, SETD7   可以将甲基转移到          hif-1α  基因中第

              中国水产学会主办  sponsored by China Society of Fisheries                          https://www.china-fishery.cn
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