红鲫（carassius auratus red variety）sox基因研究.pdf

南华大学
硕士学位论文
红鲫(Carassius auratus red variety)Sox基因的研究
姓名:龙黎南
申请学位级别:硕士
专业:生物化学与分子生物学
指导教师:郑济芳
20070501
原创性声明

本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工
作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的
地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包
含为获得南华大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共
同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。

作者签名: 日期: 年月日




关于学位论文使用授权说明

本人同意南华大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有
权保留学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论
文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保留学位论文;
学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。

作者签名: 导师签名: 日期: 年月日
红鲫(Carassius auratus red variety) Sox 基因的研究
中文摘要
第一部分红鲫 Sox 基因的克隆与序列分析
目的进一步理解鱼类 Sox 基因的进化,推测红鲫与斑马鱼的分化时间,了解红
鲫的起源。
方法根据脊椎动物 Sox 基因 HMG 盒保守区的氨基酸序列,设计两对兼并引物,
以红鲫基因组 DNA 为模板进行 PCR 扩增,对扩增产物进行亚克隆和测序,并
对获得的序列进行同源性比较和系统进化树分析。
结果(1) 从红鲫基因组 DNA 中克隆和测序了 9 个 Sox 基因 HMG 盒序列,分别
命名为 Sox1-1、Sox1-2、Sox1-3、Sox4-1、Sox4-2、Sox9、Sox11b1-1、Sox11b1-2
和 Sox11b2。(2) Sox1-1、Sox1-2 和 Sox1-3 编码相同的氨基酸序列,然而,在核
苷酸水平,红鲫 Sox1-1 与斑马鱼 Sox1a 基因的同源性最高(%),Sox1-2 和
Sox1-3 与斑马鱼 Sox1b 基因的同源性最高(分别为 %和 %);系统进化
树分析显示,红鲫 Sox1-1 与斑马鱼 Sox1a 聚在一起,Sox1-2 和 Sox1-3 与斑马鱼
Sox1b 聚在一起。(3) Sox4-1 与 Sox4-2 的氨基酸序列相似性为 %,均与小鼠
Sox4 的同源性最高,分别为 %和 %。(4) Sox11b1-1 和 Sox11b1-2 编码相
同的氨基酸序列。系统进化树分析显示,红鲫 Sox11b1 和 Sox11b2 基因与斑马鱼
Sox11b 基因聚在一起,而远离斑马鱼 Sox11a 基因。(5) 基于真骨鱼 Sox1、Sox9
和 Sox11 基因核苷酸序列构建的系统进化树显示,Sox1、Sox9 和 Sox11 基因的复
制时间发生在红鲫、斑马鱼、河豚、鲈鱼及丽体鱼的分化之前。(6) 以 Sox1、Sox9
和 Sox11 基因为分子钟标记,推测红鲫(分类于鲤形目,鲤科,鲫属)与斑马鱼
(分类于鲤形目,鲤科,鱼丹属)的分化时间大约发生在 8×107 年前。
结论(1) Sox1、Sox4 和 Sox11b 基因在红鲫中发生了复制,首次报道鱼类的 Sox11b
基因有 2 个平行同源基因。(2) 在鱼类某些物种的进化过程中,可能发生了 Sox11
基因的复制、丢失与分化。(3) 支持“鱼类 Sox 基因的复制时间发生在真骨鱼分
化之前”的观点。(4) 红鲫(分类于鲤形目,鲤科,鲫属)与斑马鱼(分类于鲤
形目,鲤科,鱼丹属)的分化时间大约发生在 8×107 年前。
1
第二部分红鲫 Sox1 和 Sox11b 基因表达的 RT-PCR 分析

目的探讨红鲫Sox1和Sox11b基因的组织表达特异性及Sox1和Sox11b基因复制子
的功能。
方法采用RT-PCR技术,研究Sox1和Sox11b基因在红鲫成熟个体的肝、肾、脾、
心脏、脂肪、端脑、中脑、下丘脑、小脑、延脑、肌肉、卵巢和睾丸共13种组织
中的表达,并对部分扩增产物进行亚克隆和测序。
结果(1) 在红鲫成熟个体脂肪、肌肉、卵巢和睾丸中,没有检测到Sox1-1、
Sox1-2/Sox1-3、Sox11b基因的表达。(2) Sox1-1、Sox1-2/Sox1-3在肝、脾、肾、心
脏和脑组织(端脑、中脑、下丘脑、小脑、延脑)中均有不同程度的表达, 尤其
在脑组织中检测到大量的转录物。