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凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)和罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)卵黄蛋白原mRNA合成部位的初步研究

李媛媛  
【摘要】:甲壳纲十足目是我国水产养殖业的主要经济种类。卵黄积累是甲壳动物卵母细胞发育成熟的必要前提[1],也是雌性个体生殖周期中的关键阶段[2]。虾类胚胎发育以及无节幼体发育完全依赖于卵黄来满足营养需要。卵黄蛋白在甲壳类中的合成部位一直以来是一个争论不休的话题,就目前的研究成果看来,内源性合成和外源性合成都有报道。本实验选择甲壳纲十足目对下派的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)和真虾派的罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)为研究对象,通过荧光定量PCR和Northern杂交的方法,初步探讨其卵巢发育不同阶段卵黄蛋白原的合成部位以及相对合成量。根据卵巢发育情况把凡纳滨对虾的卵巢分为6个时期:卵原细胞增殖期,卵黄发生前期,初级卵黄发生期,次级卵黄发生期,成熟期,恢复期。把罗氏沼虾的卵巢分为5个发育阶段:卵黄发生前期,初级卵黄发生期,次级卵黄发生期,成熟期,抱卵期。雌性凡纳滨对虾和罗氏沼虾分别提取卵巢和肝胰腺的总RNA,设计特异性引物进行荧光定量PCR扩增,对卵黄蛋白原mRNA表达进行相对定量分析。 凡纳滨对虾的荧光定量PCR结果表明:在卵巢中,随着卵巢的发育,卵黄蛋白原mRNA的相对表达量不断增加,分别为:1.1,5.9,10.4,26.9,85.0,产卵以后急剧减少,为1.6。在肝胰腺中,随着卵巢发育,相对表达量不断增加,分别为:1.3,3.3,7.1,37.3,51.6,产卵以后急剧减少,为1.0。肝胰腺在次级卵黄发生期卵黄蛋白原mRNA增加明显,卵巢在成熟期卵黄蛋白原mRNA增加明显。同时,Northern杂交结果显示,卵巢和肝胰腺在大于6.0kb的位置都有杂交信号的出现。尤其在初级卵黄发生期,次级卵黄发生期和成熟期的卵巢和肝胰腺中都检测到了比较强烈的杂交信号,并且杂交信号有随着卵巢的发育不断增强的趋势,而且在成熟期,肝胰腺中的杂交信号要明显弱于卵巢。 罗氏沼虾的荧光定量PCR研究表明:在卵巢和肝胰腺中都有卵黄蛋白原mRNA的表达。随着卵巢的发育,肝胰腺中卵黄蛋白原mRNA的相对表达量不断增加,分别为:3.4,12.6,15.2,并在成熟期达到最大,为38.9,产卵以后为2.9,而卵巢在整个发育过程中对卵黄蛋白原合成的贡献比较小,分别为1.0,1.3,1.7,4.8,1.5,除成熟期外,其他各期差异不显著。同时,Northern杂交结果表明在次级卵黄发生期和成熟期的肝胰腺中有较明显的杂交信号的出现,并且杂交信号随着卵巢的发育而增强。在卵巢中则没有检测到非常明显的杂交信号的出现。这与荧光定量PCR中的结果吻合。与凡纳滨对虾相似,罗氏沼虾的卵黄蛋白原的相对表达量也是随着卵巢的发育不断增加,在成熟期达到最大,抱卵期急剧减少。罗氏沼虾的卵巢合成卵黄蛋白原的能力与肝胰腺相比很小,这也是罗氏沼虾和凡纳滨对虾在卵黄蛋白原合成中的主要不同点。 在罗氏沼虾中大部分卵黄蛋白原(87.7%)是由肝胰腺合成的,然而在凡纳滨对虾的卵黄蛋白原合成中卵巢和肝胰腺的合成能力几乎相同。


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