文献类型： 中文期刊

作者： 张高伟 ¹ ; 吴彪 ¹ ; 刘志鸿 ¹ ; 周丽青 ¹ ; 孙秀俊 ¹ ; 赵庆 ¹ ; 杨爱国 ¹ ;

作者机构： 1.农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所;上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心;青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

关键词： 魁蚶;HIF-1α;基因特征;低氧胁迫;响应规律

期刊名称： 中国水产科学

ISSN： 1005-8737

年卷期： 2019 年 04 期

页码： 646-656

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 低氧诱导因子(hypoxia-induciblefactor,HIF)是低氧信号传导途径中的关键因子,在动物低氧应答反应中发挥重要作用。为探讨魁蚶(Scapharca broughtonii) HIF-1α基因结构特征及在低氧胁迫下的应答规律,本研究以魁蚶转录组数据库中的部分序列为基础,通过cDNA末端快速扩增(rapid amplication of cDNA ends, RACE)技术克隆获得了魁蚶HIF-1α基因cDNA全长序列(命名为SbHIF-1α),并检测了其mRNA的组织分布和低氧胁迫下的表达规律。序列和结构分析显示, SbHIF-1α基因cDNA全长为2741 bp,其中包括2136 bp的ORF,编码711个氨基酸,含有HIF保守的HLH、PAS-A、PAS-B和PAC结构域,预测蛋白分子量为80.8kDa,理论等电点为5.57;SbHIF-1α与所选其他物种HIF-1α的序列相似度为56%～95%;系统进化分析显示SbHIF-1α与软体动物的遗传距离最近。qRT-PCR结果显示,在魁蚶的血淋巴、鳃、外套膜、斧足、闭壳肌和肝胰腺6个组织内均能检测到SbHIF-1α基因,在血淋巴中表达量最高,鳃次之,与其他4个组织都存在显著差异(P<0.05)。海水溶解氧(DO)为0.5 mg/L、2.5 mg/L、4.5mg/L的低氧胁迫下,每个组织中SbHIF-1α都积极响应,其中血淋巴和鳃比其他四个组织的响应程度大;血淋巴中, DO为0.5 mg/L胁迫4 h后, SbHIF-1α的表达量较对照组即达到极显著差异(P<0.01),胁迫64 h后,表达量达到最高,是对照组的519.43倍;每个组织对不同浓度DO处理响应结果表明,3个处理浓度中0.5mg/L处理对SbHIF-1α激活程度相对较大。本研究明确了SbHIF-1α的基因结构特征、时空表达特征及对低氧胁迫的响应规律,丰富了海洋贝类HIF基因的研究资料。