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青藏高原脊椎动物D-Loop和HIF-1 alpha的基因克隆

谢振宇  
【摘要】:青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii przewalskii),俗称湟鱼,属鲤科,裂腹鱼亚科,裸鲤属,是青海湖中唯一的水生经济动物。到目前为止很少有关于这种鱼的种群遗传结构方面的研究,本研究利用线粒体DNA的控制区序列作为遗传标记来解决这个问题。青海湖裸鲤和花斑裸鲤(Gymnocypris eckloni)的线粒体控制区部分序列(639bp)被成功扩增出来并进行了测定(序列登录号:AY850397和AY850398),利用SSCP法在60尾青海湖裸鲤个体中检出了9个单倍型,分析了D-Loop的碱基组成、变异情况和核苷酸序列差异,计算了核苷酸多样性(π)、单倍型多样性(h)、F_(ST)值和基因流数值(N_m),采用简约法(MP)和邻接法(NJ)以黄河花斑裸鲤作为外类群构建了不同的分析系统树,得到了相似的拓扑结构。结果显示青海湖裸鲤自然群体存在较丰富的线粒体控制区序列多态性,但Tajima's D统计(-0.81379)和Fu and Li's D统计(-0.84348)都未见显著性差异(P0.1)。F_(ST)值的分析结果也显示青海湖裸鲤黑马河种群、布哈河种群、泉吉河种群、沙柳河种群以及湖区种群间的遗传结构在统计学上无显著性差异。N_m值计算结果显示青海湖裸鲤各地理种群间有较丰富的基因交流。 低氧诱导因子1(HIF-1)是一个由HIF-1α和HIF-1β组成的转录因子,是氧平衡的主要调节者。根田鼠(Microtus oeconomus)和藏羚羊(Pantholops hodgsoni)是青藏高原的两种土著哺乳动物,对于环境低氧有很高的耐受力。本研究从根田鼠的肝脏和藏羚羊的肌肉中克隆出了HIF-1α cDNA(序列登录号:DQ010149和AY971808),并且检测了HIF-1αmRNA和蛋白在根田鼠心脏、脑、肝脏、肾脏、肺和肌肉这六个不同组织中的表达情况。结果显示藏羚羊HIF-1α蛋白(823个氨基酸残基)与人、大鼠、小鼠、根田鼠、高原鼠兔、牛、牦牛、鸡、青海湖裸鲤以及红鳟鱼的HIF-1α蛋白分别有95%,90%,90%,92%,92%,99%,99%,79%,57%和55%的同源性。而根田鼠HIF-1α蛋白(828个氨基酸残基)与人、大鼠、小鼠、高原鼠兔、牛、牦牛、鸡、青海湖裸鲤以及红鳟鱼的HIF-1α蛋白分别有91%,94%,93%,90%,92%,92%,78%,58%和55%的同源性。Northern杂交结果显示HIF-1αmRNA在根田鼠各个组织中均有表达,但在肌肉中的表达最


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