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实验一:草鱼MAP激酶活化蛋白激酶2(MAPKAPK2)基因的片段克隆、生物信息分析及组织差异表达MAPKAPK2基因编码丝裂原活化蛋白激酶激活的蛋白激酶2,是p38MAPK重要的磷酸化底物。本文克隆得到草鱼MAPKAPK2基因片段序列,通过生物信息学方法分析MAPKAPK2基因片段所编码的蛋白质及构建系统进化树,并利用实时荧光定量PCR检测草鱼各个组织中MAPKAPK2基因m RNA表达量的差异表达。结果表明:草鱼MAPKAPK2基因片段长968bp,起始密码子为ATG。草鱼MAPKAPK2氨基酸序列与鲫鱼、斑马鱼、大黄鱼、小家鼠、人的氨基酸序列同源性分别达99%、99%、94%、78%、78%。通过实时荧光定量PCR检测发现MAPKAPK2基因在草鱼肝脏、脾脏、脑、肾脏、鳃、肌肉、心脏、皮肤、前肠、血液中均有表达,其中在心脏、血液和脑组织中高表达,在脾脏、肌肉、肾脏组织中表达量相对较高,在肝脏、皮肤、前肠和鳃组织中低表达(P<0.05)。实验二:草鱼热休克蛋白27(Hsp27)基因的全长克隆、生物信息分析和组织差异表达热休克蛋白27(Hsp27)是一种小分子热休克蛋白,具有分子伴侣性质,能够与肌动蛋白结合,从而调节肌动蛋白细胞骨架重组。本试验通过c DNA末端快速扩增法(RACE)得到草鱼Hsp27基因全长序列,对所得序列及预测的氨基酸序列进行生物信息学方法分析和蛋白质特征分析,并对草鱼各组织进行Hsp27基因m RNA的组织差异表达。结果表明:草鱼Hsp27基因全长1271bp,含417bp的5’端非编码区、317bp的3’端非编码区和537bp编码178个氨基酸的开放阅读框。草鱼Hsp27基因编码的氨基酸序列与鲫鱼、斑马鱼、斑点叉尾鮰和墨西哥脂鲤的同源性分别达83%、76%、75%、70%。Hsp27基因在草鱼肝脏、脾脏、脑、肾脏、鳃、肌肉、心脏、皮肤、前肠、血液中均有表达,在心脏和肌肉组织中高表达(P<0.05),在肝脏等其余组织中低表达。实验三:草鱼骨骼肌肌动蛋白(ACTA1)基因的全长克隆、生物信息分析和组织差异表达ACTA1基因编码α-骨骼肌肌动蛋白,是已鉴定的六种肌动蛋白亚型之一,肌动蛋白是参与细胞运动、结构和完整性的高度保守的蛋白质,α-肌动蛋白是肌肉收缩器的主要组成部分。本文通过c DNA末端快速扩增法(RACE)得到草鱼ACTA1基因全长序列,并通过生物信息学方法分析和预测ACTA1基因所编码的蛋白质特征,并利用实时荧光定量PCR检测草鱼各个组织中ACTA1基因m RNA表达量的差异表达。结果表明:草鱼ACTA1基因全长1553bp,序列含443bp的5’端非编码区、111bp的3’端非编码区和长999bp编码332个氨基酸的开放阅读框。草鱼ACTA1氨基酸序列与鲤鱼、斑马鱼、虹鳟、乌干达红疣猴、家鼠的氨基酸序列同源性均是99%。通过实时荧光定量PCR检测发现ACTA1基因在草鱼肝脏、脾脏、脑、肾脏、鳃、肌肉、心脏、皮肤、前肠、血液中均有表达,其中在心脏、肌肉和皮肤组织中高表达,在肝脏等组织中低表达(P<0.05)。实验四:投饲蚕豆对草鱼肌肉和心脏组织p38MAPK-Actin信号通路及肌原纤维装配基因表达的影响本实验设置两组,每组三个平行,每组15条草鱼。蚕豆组饲喂浸泡24h的干蚕豆,对照组饲喂普通配合饲料,养殖周期12周,分别在0、4、8、12周进行肌肉组织和心脏组织的样品采集,并运用实时荧光定量测定肌肉组织和心脏组织中p38MAPK、MAPKAPK2、Hsp27和ACTA1基因的m RNA相对表达量。结果显示:蚕豆组中各基因的m RNA相对表达量高于对照组。肌肉组织中,8周时,p38MAPK、MAPKAPK2基因的m RNA相对表达量达到峰值,在12周时都出现下降的趋势;而基因Hsp27和ACTA1在投喂时期内相对表达量呈上升趋势。心脏组织中,p38MAPK、MAPKAPK2和Hsp27、ACTA1的m RNA相对表达量达到峰值的时间点不同,p38MAPK与MAPKAPK2在4周时出现峰值,而Hsp27和ACTA1在12周时出现峰值。以上结果说明对草鱼投喂蚕豆可以不同程度的增强p38MAPK-Hsp27-Actin信号通路在肌肉组织和心脏组织中的m RNA相对表达量,使得肌动蛋白合成增多,进而增强了肌原纤维的装配。