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1.
omd基因编码骨调蛋白,可以调控人类骨骼的矿化。目前关于omd基因对鱼类骨骼矿化的作用尚不清楚。为了探究omd基因对鱼类骨骼的影响,调查了omd基因在斑马鱼不同发育阶段和不同组织的表达,并利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,成功构建斑马鱼omd基因突变体（omd-/-）。结果表明：omd基因在斑马鱼体内随着发育表达量逐渐增加,在脊柱和肌肉中表达较高;相比野生型斑马鱼,omd-/-品系斑马鱼的骨骼形态和尾部肌肉结构未发现明显变化,脊柱的钙含量下调59.81%;与野生型相比,omd-/-纯合敲除品系斑马鱼平均游泳距离下降33.93%,平均游泳速度下降39.44%,相对静止的时间增加88.26%,游泳能力下降。这些结果表明,omd基因缺失影响斑马鱼脊柱的矿化,并在一定程度上影响了斑马鱼的活动能力。 相似文献
2.
CRISPR/Cas9是目前最热门的基因编辑技术,是进行基因敲除的有效手段.斑马鱼是一种常用的研究脊椎动物器官发育的模式生物,本实验选取10个斑马鱼前肾表达基因atp1a1a1,atp1a1a.2,atp1a1a.3,atp1a1a.4,atp1a1a.5,pkd2,aqp3a,bmper,isl2a和tbx2a,运用CRISPR/Cas9技术进行基因敲除以研究肾脏发育.经过三代筛选,每个基因获得了至少一种移码突变.突变体的初步表型分析显示,10个基因中只有atp1a1a.2和pkd2基因突变可以导致斑马鱼胚胎发育缺陷,隐性致死,这与已经报道的突变体或基因敲降结果类似.上述结果表明CRISPR/Cas9基因编辑技术可在斑马鱼中高效地进行基因敲除,获得的突变体为以后深入研究斑马鱼前肾发育提供了重要材料. 相似文献
3.
microRNA为短链非编码RNA,通过与靶基因3'UTR序列互补在转录后水平发挥作用。已有研究表明,microRNA在心脏发育过程中起着重要的调控作用。南极冰鱼因体内缺乏功能性血红细胞,其心脏出现了补偿性增生。前期的研究提示,独角雪冰鱼心脏中特异表达的microRNAs可能与冰鱼心脏的补偿性增生相关。本研究针对南极冰鱼心脏中高表达的miR-210-5p,运用斑马鱼显微注射、靶基因预测等手段研究了miR-210-5p对心脏发育的作用机制。结果表明:斑马鱼胚胎注射miR-210-5p后,出现心包膜水肿,心脏发育畸形等现象。qRT-PCR分析显示,过表达miR-210-5p的斑马鱼胚胎中,心脏发育相关的标志性基因bmp4、smad1、gata6以及tbx2b的表达水平下调。Western blotting分析发现,bmp/smad通路中的BMP2、BMP4、SMAD1、GATA6以及TBX2B的蛋白表达水平也显著下调。通过对tbx20基因3'UTR的靶基因生物信息学预测,以及对其进行GFP荧光表达分析,发现tbx20基因可能是miR-210-5p的一个靶基因。由此推测,miR-210-5p可能通过抑制tbx20基因的表达,并调控bmp/smad通路以抑制冰鱼心脏发育。 相似文献
4.
肌间刺存在于有些真骨鱼类的肌间隔中。已有研究表明，作为Hox基因家族成员，MsxC（muscle segment homeobox C）基因的表达模式与唇鱼骨肌间刺形成有一定的相关性。为了进一步探究MsxC基因在肌间刺形成中的作用，本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，建立了斑马鱼MsxC基因纯合突变体（MsxC-/-）。结果表明，与野生型斑马鱼相比，MsxC-/-斑马鱼尾部的髓弓小骨和脉弓小骨平均缩短15%以上，差异极显著，而躯干部的肌间刺长度则无明显差异；MsxC-/-斑马鱼大侧肌肌隔周围白肌细胞分布疏松，且排列混乱，越靠近尾部差异越明显；MsxC-/-突变体红肌面积增大，越靠近尾部，红肌面积增大越明显，尾部红肌面积增大2.22%（p<0.01），而躯干靠前部位面积增大0.97%（p<0.05）。以上结果表明，MsxC基因的缺失既影响了肌间刺的形成，同时也影响了大侧肌的发育。 相似文献
5.
为研究海七鳃鳗Petromyzon marinus pma-miR-200c-3p在心脏发育过程中的生物学功能,采用显微注射技术,将pma-miR-200c-3p模拟体注射到斑马鱼Danio rerio胚胎,过表达pma-miR-200c-3p后,使用qRT-PCR及Western blot法检测了一些与心脏发育相关的标志性基因的表达水平,以及BMP/Smad通路重要基因蛋白水平的变化,并利用生物信息学预测、GFP荧光表达分析了pma-miR-200c-3p的生物学作用。结果表明:过表达pma-miR-200c-3p的斑马鱼胚胎中,与心脏发育相关的标志性bmp4、bmp5、smad1、gata5、tbx2b和notch1a基因的表达水平极显著上调(P0.01),同时BMP/Smad通路中BMP4、Smad1、GATA5蛋白表达水平也明显升高;细胞试验表明,cdx1b基因可能是pma-miR-200c-3p的一个靶基因。研究表明,pma-miR-200c-3p可能通过抑制cdx1b基因的表达,参与BMP/Smad通路以促进心脏发育。 相似文献
6.
为分析肌腱发育相关基因tnmd/xirp2a与团头鲂肌间骨发育之间的相关性,通过克隆获得团头鲂tnmd/xirp2a的cDNA序列,其中tnmd的cDNA全长为1 420bp,开放阅读框为906bp,共编码301个氨基酸;xirp2a的cDNA全长为11 715bp,包括开放阅读框9 522bp,编码3 174个氨基酸。系统进化研究表明,tnmd/xirp2a基因在不同脊椎动物中保守性很低,且相比哺乳类和家禽类,鱼类tnmd基因存在一段氨基酸的缺失。采用荧光定量方法比较分析tnmd/xirp2a在团头鲂成鱼不同组织及肌间骨发生发育4个关键时期的表达情况,结果显示,tnmd/xirp2a在肌肉和肌间骨中的表达量均显著高于其他组织,且肌肉中tnmd基因表达高于肌间骨(P0.05),而xirp2a在肌间骨中的表达高于肌肉组织(P0.05)。在肌间骨发育4个关键时期(Ⅰ:尾部尚未出现肌间骨;Ⅱ:尾部出现少量肌间骨;Ⅲ:尾部肌间骨大量出现且长度增加;Ⅳ:肌间骨从尾部到背部全部出现且形态成熟)中,tnmd在第Ⅲ时期的表达水平显著高于另外3个时期;在第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ时期之间,xirp2a的表达水平没有显著性差异。此结果表明,tnmd基因在肌间骨的发育过程中存在潜在作用,而xirp2a基因与肌间骨的发育之间的相关性还需进一步研究。 相似文献
7.
Kin17基因在斑马鱼胚胎发育过程中的表达特性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
Kin17是一种在物种进化中较保守的、在各种组织中普遍表达的蛋白。为明确Kin17基因在斑马鱼发育中的表达特性及在斑马鱼胚胎发育过程中的功能,利用RT-PCR和Q-PCR方法检测Kin17 mRNA在斑马鱼中的表达情况,运用免疫组织化学技术检测Kin17蛋白在成鱼各组织中的表达特性。采用胚胎整体原位杂交(WISH)方法观察Kin17 mRNA在斑马鱼胚胎内的表达分布情况。利用吗啉反义寡核苷酸介导的基因敲降技术降低Kin17的表达水平,并观测斑马鱼胚胎发育情况。结果表明:Kin17转录本母源存在,Kin17 mRNA的表达水平在原肠期前表达较低,到体节期迅速上升且稳定在较高水平。Kin17基因在斑马鱼成鱼多个组织中均有表达,高表达于卵巢、精巢、肠道组织。原位杂交结果显示,Kin17基因在斑马鱼胚胎的原始生殖细胞、脑部、眼部中的表达量较高。注射Kin17吗啉反义寡核苷酸使Kin17基因表达受到抑制,导致斑马鱼胚胎发育迟缓,出现眼部缺失、腹腔肿大、尾部缺失等不同程度的畸形。上述结果提示,Kin17在斑马鱼胚胎发育过程中发挥重要作用。 相似文献
8.
为阐明与大丽轮枝菌微菌核发育相关的聚酮合成酶基因VdPKS的功能,在前期获得VdPKS被单拷贝T-DNA插入的微菌核发育异常突变体2H3的基础上,通过基因敲除和回补技术,经分子鉴定和表型验证,获得了2株VdPKS基因敲除突变体和3株回补突变体。研究发现野生型菌株孢子在接种到PDA培养基上培养的第6 d开始积累黑色素,而此时VdPKS基因的表达量也最高。敲除突变体虽然没有形成黑色素,却也观察到微菌核的初始结构,表明VdPKS基因不是微菌核形成的必须基因,仅参与微菌核发育后期黑色素的形成。致病力测定结果表明VdPKS基因与菌株的致病力无关。杀菌剂嘧菌酯和咯菌腈对敲除突变体菌丝生长的抑制率相对于野生型菌株和回补突变体有显著提高,表明VdPKS基因与大丽轮枝菌的抗逆性相关。 相似文献
9.
【目的】前期转录组分析表明苹果树腐烂病菌（Valsa mali）两个多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)基因Vmpg7和Vmpg8在病菌侵染定殖过程中显著上调表达。论文旨在分析Vmpg7和Vmpg8在病菌营养生长、致病力、果胶酶活性、对果胶的利用等方面的作用及基因双敲除对同家族内其他基因表达水平的影响,明确Vmpg7和Vmpg8在病菌致病过程中的生物学功能,为进一步解析苹果树腐烂病菌致病分子机理提供基础。【方法】通过qRT-PCR检测基因在病菌侵染过程中的表达水平及基因双敲除后PG家族内其他PG基因的表达量;利用double-joint PCR构建基因敲除载体并通过PEG介导的原生质体转化技术进行基因敲除,经4对引物PCR检测及Southern blot验证获得基因单敲除和双敲除突变体,并利用gap-repair技术对基因进行回复;利用PDA培养基常规培养法观察突变体营养生长状况;通过离体接种富士苹果叶片及枝条的方法检测基因缺失对病菌致病力的影响;通过3,5-二硝基水杨酸（DNS）比色法检测各突变体胞外果胶酶活性;利用Czapek培养基培养法分析突变体对果胶的利用情况。【结果】qRT-PCR分析表明,Vmpg7和Vmpg8在病菌侵染3 d后分别上调表达27.73和8.19倍。通过基因敲除技术,分别获得3个Vmpg7基因单敲除突变体、1个Vmpg8基因单敲除突变体和3个Vmpg7/Vmpg8基因双敲除突变体,并获得了Vmpg7和Vmpg8单敲除突变体的回复突变体。将突变体接种到PDA培养基上,菌落形态和生长速率均没有发生变化;接种到苹果叶片和枝条上,Vmpg7单敲除突变体及Vmpg7/Vmpg8双敲除突变体在叶片和枝条上的致病力显著降低,而Vmpg8单敲除突变体在叶片上的致病力显著降低;进一步对果胶酶活性及对果胶的利用分析,发现Vmpg8单敲除突变体及Vmpg7/Vmpg8双敲除突变体胞外果胶酶活性均显著降低,且所有突变体在果胶培养基上生长均明显减慢。此外,基因回复后突变体的致病力、果胶酶活性及在果胶上的生长速率均回复到野生型菌株03-8水平。重要的是,Vmpg7/Vmpg8双敲除后影响了PG家族中其他PG基因的表达水平,3个基因显著上调表达。【结论】多聚半乳糖醛酸酶基因Vmpg7和Vmpg8可能与同家族内其他基因协同作用,通过调节果胶酶活性参与苹果树腐烂病菌致病过程。 相似文献
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二倍体和四倍体泥鳅qRT-PCR分析中内参基因优选 总被引：1，自引：0，他引：1
为筛选在泥鳅中稳定表达的内参基因,以确保泥鳅基因表达分析结果的可靠性,选取ACTB、TUBA、EF1A、GAPDH、TUBB和18SrRNA 6个常用的内参基因作为候选内参基因,分别用BestKeeper、geNorm、NormFinder、ΔCt和RefFinfer软件分析这6个基因在二倍体和四倍体泥鳅胚胎发育阶段、成鱼组织间以及倍性间表达的稳定性。结果显示,在胚胎发育各阶段,TUBB和TUBA的表达最稳定,可作为胚胎发育阶段qRT-PCR分析的内参基因;其中,TUBB在泥鳅倍性间的表达差异不显著,因此,可作为泥鳅胚胎发育中跨倍性qRT-PCR研究的内参基因。在成鱼各组织中,ACTB和18SrRNA的表达最稳定,可用作组织间qRTPCR分析的内参基因;其中,18SrRNA在倍性间的组织表达差异不显著,因此,可作为泥鳅组织间跨倍性qRTPCR的内参基因。 相似文献
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日本鳗鲡肌间小骨的骨化过程 总被引：1，自引：1，他引：0
利用形态解剖和整体骨骼染色的方法,对日本鳗鲡(Anguilla japonica)成鱼肌间小骨的形态、分布,以及早期发育阶段肌间小骨的形态发生和骨化过程进行观察。结果表明:在玻璃鳗阶段,日本鳗鲡的主轴骨骼和附肢骨骼均已骨化完全,但肌间小骨并未出现。在鳗线阶段,体长5.2 cm以上的日本鳗鲡椎体小骨、髓弓小骨和脉弓小骨均已出现。其肌间小骨的骨化顺序不同于其他鲤科鱼类从尾部向前依次骨化,而是从头部向尾部依次骨化。这提示鱼类肌间小骨的骨化可能与其不同的游泳方式有关,为今后研究肌间小骨发生的分子机制提供了形态学基础。 相似文献
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瓯江彩鲤肌间小骨的骨化模式 总被引：3，自引：2，他引：1
分别利用形态解剖和整体骨骼染色的方法,对瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var.color)成鱼肌间小骨的形态、分布,以及仔、稚鱼肌间小骨的形态发生和出现进行观察。结果表明,瓯江彩鲤肌间小骨有I形、卜形、Y形、一端多叉形、两端两叉形、两端多叉形和树枝形7种类型,肌间小骨越靠前端形态越复杂。肌间小骨出现前,其他骨骼均已骨化完成,肌间小骨在32 dpf(day past fertilization)首先出现在尾部,然后往前依次出现,到53 dpf全部出现。各种复杂形态的肌间小骨均是从I形发展而来。经比较,鲤科不同亚科鱼类肌间小骨在骨化时机和骨化形态方面具有相似的形态发生规律,为今后研究肌间小骨发生的分子机制提供了形态学基础。 相似文献
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为深入了解鲟形目鱼类骨骼生长发育过程,探究现存唯一的软骨硬鳞鱼骨骼适应性进化,采用软骨-硬骨双染色技术,对施氏鲟Acipenser schrenckii Brandt仔稚幼鱼的骨骼系统进行连续观察,总结出相应骨骼的生长发育规律及骨化时间。结果表明:施氏鲟初孵仔鱼观察不到明显的骨元件分化;仔鱼期的骨骼元件主要集中在头部,然后逐渐长出脊索和各鳍,本阶段未观察到任何骨化骨骼;稚鱼期进入快速生长阶段,10~15日龄时脑颅、咽颅及附肢骨骼迅速发育,身体各部分骨骼基本形成,20日龄时上颌骨、齿骨及牙齿开始骨化,24日龄时顶骨、后颞骨、下鳃盖骨、肩胛骨及背骨板外侧部分开始骨化,26日龄时翼耳骨、锁骨、匙骨开始骨化,28日龄时颊骨、额骨、胸鳍硬棘开始骨化,30日龄时围框骨、侧骨板开始骨化,背骨板基本完成骨化;进入幼鱼期,鱼体骨骼基础框架基本完成发育,吻部小骨片、腹骨板,以及腹鳍、臀鳍、背鳍、胸鳍最外侧幅状鳍条均已发生骨化。研究表明:施氏鲟骨骼发育起始于孵化后,且在发育过程中,与呼吸(颌弓)、摄食(鳃弓)和游泳能力(鳍)相关的骨骼优先发育,骨骼骨化顺序与发育顺序大概一致,20日龄时首次观察到骨化的骨骼,但骨化主要集中在24~30日龄;施氏鲟骨骼骨化时间与养殖环境、遗传等因素有关,本研究中还观测到不同批次施氏鲟骨骼骨化起始时间相差10 d。 相似文献
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鱼类的生长调控一直是水产领域研究的热点。为了在斑马鱼中探索诱导型一氧化氮合酶（Nos2）在生长调控中的作用，我们通过CRISPR/Cas9基因编辑技术，首次构建了可稳定遗传的nos2a缺失型（nos2a-/-）斑马鱼家系。通过监测其生长过程发现，nos2a-/- 斑马鱼的整体生长趋势较nos2a正常型（nos2a+/+）斑马鱼偏低，且nos2a-/-成鱼的体型显著小于同期的nos2a+/+ 斑马鱼（P <0.01）：nos2a+/+成鱼体长（29.53 ± 0.60） mm，nos2a-/-成鱼体长（26.34 ± 0.69） mm；nos2a+/+成鱼体质量（512.8 ± 30.75） mg，nos2a-/-成鱼体质量（394.4 ± 16.91） mg。而在肌纤维密度（P =0.718）及躯椎骨的横截面积上（P =0.548）两者没有显著差异。qPCR检测发现，出膜8天时，nos2a-/- 斑马鱼的生长激素基因gh1的mRNA水平（P <0.01）及类胰岛素生长因子基因igf1的mRNA水平（P <0.001）均显著低于nos2a+/+ 斑马鱼；出膜68天时，nos2a-/- 斑马鱼的gh1 （P <0.0001）和igf1 （P <0.0001）的mRNA水平同样显著低于nos2a+/+ 斑马鱼。以上结果表明，斑马鱼中nos2a的功能缺失导致鱼体生长受到抑制，而gh1及igf1 mRNA的水平下调是其潜在原因。 相似文献
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利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建感紫光短波视蛋白(short-wave-sensitive 1,sws1)基因缺失的斑马鱼突变品系sws1-/-。检测紫光照射后野生型AB品系和sws1-/-突变品系在背腹皮肤中黑色素细胞的数量、黑色素合成相关基因pomc和asip、视黄酸合成相关基因raldh2和raldh3的表达量。结果显示:在紫光照射60和100 d后,sws1-/-斑马鱼背部皮肤黑色素细胞数量显著少于野生型斑马鱼(P<0.05);实时荧光定量PCR (qRT-PCR)检测发现,pomc基因在紫光照射100 d的sws1-/-斑马鱼背部皮肤中的表达量显著低于野生型,raldh2在紫光照射100 d的sws1-/-斑马鱼背部皮肤中的表达量显著低于野生型。研究表明,紫光可能通过SWS1影响背部皮肤raldh2的表达从而影响视黄酸的合成,再通过影响pomc的表达调控黑色素细胞的形成。研究结果为分析紫光基因调控鱼类皮肤黑色素细胞形成的分子机制提供了基础。 相似文献