舟山海域5种经济鱼类转录组学研究

来源 :浙江海洋大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:ydfang
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舟山群岛海域渔业资源丰富,鱼类种类较多。许多种类虽已开展养殖,但仍缺乏较完整的转录组信息。本研究选取了星康吉鳗Conger myriaster、斑鰶Konosirus punctatus、前鳞鮻Liza affinis、黑棘鲷Acanthopagrus schlegelii和斑尾刺虾虎鱼Acanthogobius ommaturus这5种舟山近岸常见的经济价值较高的鱼类进行转录组测序,解决了以上五种鱼类缺乏转录组信息的问题。研究成果如下:本研究所测5种鱼类的原始数据,在将所有数据质控后得到有效序列范围为40,300,666条(前鳞鮻)到55,188,198条(星康吉鳗)。质控后的数据量大小范围分别为6.05G到8.287G。使用Trinity对转录本进行拼接,分别得到:N50长度范围为906bp~2791 bp,N90范围为255 bp~676 bp。除斑鰶转录组额外进行了Tr EMBL数据库注释外,在于CDD、KOG/COG、NR、NT、Pfam、Swiss-prot七大数据库比对之后,完成基因功能注释,最大覆盖率为61.41%~86.51%。对每种鱼类的蛋白质编码序列进行了预测。从星康吉鳗、斑鰶、前鳞鮻、黑棘鲷、斑尾刺虾虎鱼预测得到的序列分别为29807条、53053条、25229条、32934条、24405条。对每种鱼类的转录组数据进行了SSR预测和引物设计,设计出多对高分SSR引物。对每种鱼类进行了基因表达分析,发现不同物种之间,其基因表达存在明显差异,但又有其共通性。星康吉鳗和黑棘鲷转录组中表达水平最高的是肌动蛋白及相关蛋白基因。细胞色素c氧化酶相关蛋白基因在星康吉鳗、前鳞鮻、黑棘鲷中的表达水平都处于前五位。斑鰶幼鱼的胰凝乳蛋白酶前体表达水平相对较高。斑尾刺虾虎鱼高度表达一种抗菌肽。每个物种的表达水平从高到低排列,取前五名:(1)星康吉鳗的基因表达水平前五位的基因依次是,肌动蛋白相关基因,钙调蛋白及相关蛋白基因(EF-hand超家族),细胞色素c氧化酶、II亚基相关基因,肌球蛋白重链相关基因,1,6-二磷酸果糖醛缩酶相关基因。(2)斑鰶基因表达水平前五位的基因依次是,胰蛋白酶样丝氨酸蛋白酶相关基因,胰凝乳蛋白酶原部分相关基因,前m RNA剪接因子spf27相关蛋白基因,肌动蛋白及相关蛋白基因,胰凝乳蛋白酶原部分相关基因。(3)前鳞鮻的基因表达水平前五位的基因依次是细胞色素c氧化酶亚基I相关基因,细胞色素氧化酶亚基Ⅲ相关基因,核苷二磷酸(NDP)激酶相关基因,血红蛋白β-B相关基因,纤维蛋白原γ链相关基因。(4)黑棘鲷的基因表达水平前五位的基因依次是,骨骼肌肌动蛋白相关基因,小清蛋白β相关基因,心肌肌动蛋白相关基因,细胞色素c氧化酶相关基因,肌酸激酶类相关基因。(5)斑尾刺虾虎鱼的基因表达水平前五位的基因依次是,似Hepcidin蛋白基因,载脂蛋白A-Ⅳ相关基因,一种假设蛋白质(hypothetical protein),一种未知蛋白(uncharacterized protein)的基因,一种和细胞内蛋白运输相关基因。基于通过转录组数据得到的蛋白质序列,结合NCBI数据库下载的6种鱼类蛋白质组序列,利用Ortho MCL提取单拷贝基因,构建系统进化树。星康吉鳗与棘鳍总目鱼类分为明显两支,其中虾虎鱼亚科物种聚为十分显著的一单独支;鲻形目前鳞鮻与鲈形目深裂眶锯雀鲷聚集为一支;剩余三种鲈形目鱼类聚为一支。
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