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以金钱鱼为对象，利用RACE-PCR技术，克隆获得其主要组织相容性复合体I类α基因（Major histocompatibility complex，MHC Iα）和β2m微球蛋白（β2m-microglobulin）基因的全长序列，并分析其基因结构、组织表达情况及MHC Iα的多态性；然后，运用间隔PCR法，获得了金钱鱼的线粒体基因组全长序列。这些研究结果，既为今后探讨MHC基因多态性和抗病性的关系积累了基础资料，又丰富了鱼类的线粒体基因库。论文的主要研究结果如下： 1金钱鱼 MHC Iα基因结构及组织表达分析 运用RACE技术，首次成功克隆获得长度为2020bp的金钱鱼MHC Iα基因的cDNA全长序列。该基因的开放阅读框（Opening reading frame，ORF）长1068 bp，编码一个分子量为40.09 KDa并由356个氨基酸组成的前体蛋白，其第1~19位为信号肽（SP）；5’非编码区（5’-Untranslated Region，UTR）为86bp；3’UTR为866bp，含有典型的多聚腺苷酸加尾信号AATAAA及Poly A尾巴。分析表明：该序列含有经典的MHC Iα基因结构，如N-糖基化位点、N豆蔻酰基化位点、蛋白激酶C磷酸化位点、酪氨酸激酶磷酸化位点、酪氨酸激酶Ⅱ磷酸化位点、cAMP-与cGMP-依赖的蛋白激酶磷酸化位点和保守的半胱氨酸残基（C），在第204～278形成一个免疫球蛋白样区（Immunoglobulin-1ike region，IG-LIKE）。金钱鱼MHC Iα分子为混合型蛋白，其中α螺旋（H）为23.4％，β片层（E）占28.5%，无规卷曲及β转角占48.2%。对其氨基酸序列分析得知：金钱鱼MHC Iα基因的与金头鲷的相似率达70%，与鲈的相似率为68%，而与鲑鳟类、两栖类、鸟类、哺乳类的相似率则依次降低。金钱鱼MHC Iα基因含有6个内含子和7个外显子，其内含子片段的长度分别为541bp、335bp、446bp、655bp/691bp、433bp、300bp；内含子4在同一个体中扩增出两种不同长度类型，显示出长度多态性，而内含子6却将3’-UTR区隔开，且所有内含子与外显子进行匹配的位点均为gt/ag。用荧光定量PCR法，检测金钱鱼MHC Iα基因在不同组织中的表达情况，结果显示，该基因在肾和脾等免疫组织中表达量较高，中等表达于胃、肝、心、脑和眼睛，而在鳃、肌肉、肠等组织中的表达较弱。 2金钱鱼MHC Iα的多态性 从42尾金钱鱼的210个有效克隆中，获得长度为1065~1074bp的不同核苷酸序列208条，共编码163条不同的氨基酸序列，这些序列都包含完整的SP，α1、α2和α3结构域，连接肽、跨膜区及胞质区。参照之前的等位基因命名规则，可归为20个等位基因主型及135个等位基因亚型，分别命名为 Scar-UA*0101~Scar-UA*2001。分析显示，金钱鱼MHC Iα基因的核苷酸与氨基酸序列的变异率分别为53.22%、70.22%；其α1和α2结构域的抗原肽结合区（PBR）的同义替换率与非同义替换率的比值ω（ω=dN/dS）均大于1，而其非抗原肽结合区（non-PBR）、总结构域及α3结构域的ω值都小于1，说明α1和α2结构域在进化过程中受到正向选择作用。运用 NJ法构建的系统发生树中，金钱鱼首先与鲈聚为一支，而与虹鳟、金头鲷、鲤和斑马鱼的亲缘关系相对较远。 3金钱鱼β2m的基因结构及组织表达分析 金钱鱼β2m基因的cDNA全长为905bp，预测编码116个氨基酸。它的ORF长351 bp，5’ UTR长87bp；3’UTR为467bp，并含有典型的多聚腺苷酸加尾信号AATAAA及Poly A尾巴。金钱鱼β2m基因的氨基酸序列的分子量为13.01 kDa，等电点为8.38，信号肽为第1~15个氨基酸，而酶切后的成熟蛋白长101个氨基酸，含有1个N-豆蔻酰基化位点、2个蛋白激酶C-磷酸化位点、1个酪氨酸激酶II磷酸化位点和一个免疫球蛋白样区与主要组织相容性复合体的信号识别位点等不同的功能位点；β2m分子同样为混合型蛋白，其α螺旋（H）占9.5%，β片层（E）占37.9%，无规卷曲及β转角占52.6%。分析显示，金钱鱼β2m分子与大黄鱼的相似率高达78%，与鲈的相似率高达68%，而与鲑鳟鱼类、鲤科鱼类、两栖类、鸟类和哺乳类的亲缘关系则渐远。金钱鱼β2m基因含有2个内含子和3个外显子，其内含子片段的长度分别为944bp和279bp，且所有的内含子与外显子进行匹配的位点均为gt/ag。采用荧光定量PCR法，对金钱鱼β2m基因在十个正常组织的不同表达量进行定量分析得知：在肾、脾、肠、肝和脑中表达量很高，中等表达于心、鳃、胃和眼中，肌肉中表达量最低。 4金钱鱼的线粒体基因组全序列 利用间隔PCR法，扩增获得金钱鱼的线粒体基因组全序列。该线粒体基因组全长为16783 bp（GenBank登录号：KC790398），为环状双链 DNA，主要包括22个tRNA基因、13个蛋白质编码基因、2个rRNA基因及1个非编码控制区（D-loop区）；8个tRNA和ND6均位于轻链，其余基因和D-loop区则位于重链；其碱基含量 A、T、C、G分别为28.3%、27.7%、28.2%、15.8%，而 A+T（56%）略高于C+G（44%）；除了COI的起始密码子是GTG外，其它蛋白质编码基因的起始密码子均为 ATG；ND2、ND3、ND4和COⅡ是以单独 T作为终止密码子，COⅢ则以TA作为终止密码子，其余都以TAA作为终止密码子。