农业生物技术学报

作者：高丹丹, 欧密, 吴燕铎, 陈昆慈, 刘海洋, 罗青, 赵建

单位：1中国水产科学研究院 珠江水产研究所/农业农村部热带亚热带水产种质资源利用与养殖重点实验室,广州 510380;2上海海洋大学 水产与生命学院,上海 201306

关键词：斑鳢,生长激素(GH),基因克隆,表达分析,

基金：国家重点研发计划(2018YFD0901201); 现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS-46); 中国水产科学研究院珠江水产研究所自主科技创新项目(ZC-2019-11); 以农产品为单元的广东省现代农业产业技术体系创新团队建设项目(2020KJ150); 中国-东盟海上合作基金资助(CAMC-2018F)

生长激素(growth hormone, GH)是垂体分泌的多肽,在硬骨鱼类的发育和体细胞的生长过程中具有重要的调节作用。为探究生长激素在斑鳢(Channa maculata)雌、雄生长差异中的作用及其与性激素的相互作用机制,本研究克隆了斑鳢GH基因(GenBank No. MW574005)序列,分析了其表达模式及对外源性类固醇激素的响应。结果表明,斑鳢GH基因cDNA序列全长882 bp,开放阅读框(ORF)为639 bp,共编码212个氨基酸。斑鳢GH基因序列长1 604 bp,含有5个外显子和4个内含子。在5'端上游鉴定到一段长1 199 bp的侧翼序列,该序列含有前B细胞白血病转录因子3 (pre-B-cell leukemia transcription factor 3, PBX3)、信号转导和转录激活因子1 (signal transducers and activators of transcription 1, STA1)和叉头转录因子O3 (forkhead box O3, FOXO3)等多种转录因子结合位点。组织表达分析显示,GH在斑鳢垂体中高表达,且在雄性中的表达极显著高于雌性(P<0.01);不同发育时期表达分析显示,GH基因在365 d的雄性斑鳢垂体中表达量最高,且极显著高于同时期雌性斑鳢(P<0.01)。经ELISA检测验证,各发育时期内,雄性个体血清中的GH含量均高于同时期雌性个体。激素诱导实验显示,17α-乙炔基雌二醇(17α-ethynylestradiol, EE2)抑制雌、雄斑鳢垂体中GH基因的表达;17α-甲基睾丸酮(17α-methyltestosterone, MT)促进雄鱼垂体中GH基因的表达,但降低雌鱼垂体中GH基因的表达。该研究为进一步探究斑鳢雌雄生长二态性机制和生长调控的分子机理研究提供参考。

来源：2021年第12期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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