第
52
卷第
5
期
2013
年
9
月
厦门大学学报(自然科学版)
Vo
l.
52
No.5
Sep. 2013
Journal
of
Xiamen
University
(Natural
Science)
doi: 10. 6043/j. issn. 0438-0479. 2013. 05. 020
大弹涂鱼
aanat2
基因
cDNA
克隆
及其在生殖季节的表达
洪莺燕洪万树刘东腾飞张缸霆游欣欣
2
石
琼
2
张其永陈仕垒
l
税
(1.厦门大学海洋与地球学院,福建厦门
361102;2.
深圳华大基因研究院,广东深圳
I
518000)
摘要:克隆获得编码大弹涂鱼(
Boleo
ρ
hthalmus
户
ectinirostris)
芳基烧基胶
-N
乙酷转移酶亚型
2
(arylalkylamine N-
acetyltransferase
】
2
,
AANAT2)
的
cDNA
序列,其核昔酸长度为
630
峙,可编码
209
个氨基酸.运用实时荧光定量聚合酶
链式反应
(PCR)
技术,检测了生殖季节大弹涂鱼脑组织中芳基烧基胶
N
乙酌转移酶基因亚型
2
(aana
t2)
的月周期以
及日周期的表达趋势.结果显示
,
aana
t2
基因具有明显的半月周期变化节律,即
1
个月有
2
个周期,每个周期均出现
1
个峰值.第
1
个峰值出现的时间在上弦月附近,第
2
次峰值则出现在下弦月附近,并且每个周期峰值出现的时间与大
弹涂鱼产卵时间一致.此外
,
aana
t2
基因的表达在一天之内也呈周期性变化趋势,在
12:00-15:00
和
03:00
一
06:00
时,表达出现
2
段峰值;而在
2 1:
00
和
9:00
时,表达量最低.本研究结果提示,
ω
na
t2
基因通过影响褪黑素的合成和分
泌,参与了大弹涂鱼半月周期产卵的调控.
关键词:大弹涂鱼;芳基烧基胶
-N-
乙酌转移酶基因亚型
2;
克隆表达;生殖季节
中图分类号
:P
735
文献标志码
:A
大弹涂鱼
(Boleophthalmus
pectinirostris)
隶属于
自卢形目
(Perciformes)
,假虎鱼科
(Gobiidae)
,背眼假虎
鱼亚科(
Oxudercinae)
,大弹涂鱼属(
Boleophthal-
mus)[1J
大弹涂鱼为广温广盐的两栖鱼类,栖息于河
口港湾潮间带淤泥滩涂及红树林区,主要分布于中国、
朝鲜、日本、越南和马来西亚,我国产于江苏、浙江、福
建、台湾、广东和广西沿海滩涂,是一种具有市场前景
的滩涂养殖经济鱼类
[2J
我们之前的研究表明,栖息于
福建省霞浦县沿海潮间带滩涂的大弹涂鱼,在生殖季
节
(5-6
月)呈现出有规律的半月周期产卵现象∞.随
后研究表明,在大弹涂鱼生殖盛期,雌鱼和雄鱼血清中
性类固醇激素含量也呈现出有规律的半月周期变化,
并且峰值出现的时间与其产卵时间基本一致[
4J
动物的周期性产卵是一种内在的生理节律.研究
表明,松果体通过分泌褪黑素(
melatonin)
参与了生理
节律的调控
[5J
褪黑素的合成需要
2
种酶的作用:芳基
收稿日期:
2013-04-11
基金项目:国家自然科学基金项目
(40976095
,
41276129);
福建省科
技重点项目(
2008N0041
)
;厦门大学校长基金
(2013121044)
势通信作者:
chenshixi@xmu.
edu.
cn
文章编号:
0438-0479
(2013)
05-0690-07
烧基胶
N
乙酷转移酶
(arylaU
巧也
mine
N-
acetyltrans
ferase-2
,
AANA
T)
和是基巧|噪氧位甲基转移酶
(Hydroxyindole-o-methyltransferase
,
HIMOT)
,前者
使芳基烧基胶
(5
【
HT)
氨基乙酷化,后者使呵
l
睐环是基
甲基化
[6J
对哺乳类的研究结果表明
,
himot
基因的表
达及其蛋白的活性在整个昼夜变化过程中保持稳定,
而
aanat
基因在夜间的表达增加,其编码的
AANAT
蛋白含量和活性也随之提高,继而促进了褪黑素的合
成分泌
[7J
因此,脑组织中芳基烧基胶
-N-
乙酷转移酶
基因
(aanat)
的表达水平可与血清中褪黑素的水平密
切相关.在哺乳动物和鸟类中仅发现了一种
aanat
基
因,而在硬骨鱼类则发现了
2
个
aanat
基因亚型:亚型
l(α
anatl
)
和亚型
2(aa
η
a
t2
)[8J.
a
α
natl
基因主要在视
网膜和脑中表达;而
α
ana
t2
基因主要在松果体中表
达
[9J
另外,鱼类的松果体和视网膜均能合成褪黑素,
但是视网膜分泌祖黑素属于旁分甜、和自分泌,其分泌
的褪黑素只在合成位点发挥作用(调节视网膜运动、控
制神经递质释放等功能)
,并不进入血液循环,因此大
多数鱼类血液中的褪黑素主要来自松果体.鉴于
AANAT
的活性与褪黑素的合成分泌节律保持一
致
[7J
而
aana
t2
基因主要在鱼类松果体中表达,并且
松果体又是脑的一部分,因此,脑组织中
aana
t2
基因
的表达情况,可以反映血液中褪黑素的含量变化
[10J