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凡纳滨对虾微粒体谷胱甘肽硫转移酶3(MGST3)的基因克隆与功能初步分析
作者: 郑佩华  冼健安  
单位: 中国热带农业科学院热带生物技术研究所  
关键词: 谷胱甘肽硫转移酶  凡纳滨对虾  基因克隆  氨氮  脂多糖  
分类号:
摘要:

【目的】微粒体谷胱甘肽硫转移酶(MGST)在机体抗氧化与解毒等方面发挥重要作用,本研究对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)MGST3进行全长序列克隆、生物信息学分析及氨氮胁迫与脂多糖(LPS)刺激下的表达响应,探讨LvMGST3在虾类应对环境胁迫与病原体侵染时的作用。【方法】应用RACE技术对LvMGST3的全长序列进行克隆,进行序列结构、进化树等生物信息学分析,再应用半定量PCR进行组织表达量分析。对虾分别进行氨氮胁迫(20mg/L)与脂多糖(LPS, 8μg/g 湿重)注射刺激,应用荧光定量PCR分析LvMGST3的表达响应。【结果】结果显示LvMGST3全长826bp,其中包含85bp的5’-UTR、321bp的3’-UTR以及420bp的ORF,能够编码139个氨基酸。LvMGST3编码的氨基酸序列具有MGST3亚家族特有的结构序列“FNCX1QRX2H”。同源性比对结果显示LvMGST3与普通卷甲虫Armadillidium vulgare的MGST3相似度最高,为71.22%。系统进化树结果显示,LvMGST3与节肢动物门和软体动物门水生动物物种的MGST3的亲缘关系较近。LvMGST3在凡纳滨对虾的肝胰腺、鳃和眼柄中的基础表达量较高。对虾经氨氮胁迫后,肝胰腺中LvMGST3表达量分别在6h和24h显著上调;鳃中LvMGST3表达量在12h和48h显著上调。脂多糖(LPS)刺激下,鳃LvMGST3表达量在3h开始急剧上调;肝胰腺LvMGST3在前期表达量受到了抑制,在12h显著上调。【结论】这些结果表明LvMGST3参与了凡纳滨对虾氨氮胁迫和LPS刺激下的防御响应过程,在虾类应对环境胁迫和病原感染的免疫防御中扮演重要角色。LvMGST3在鳃组织中呈现出更为强烈的响应,推测其可能在鳃中发挥更为重要的功能。

基金项目:
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