黄颡鱼GnRHR基因的克隆和表达及CRISPR/Cas9构建GnRHR基因敲除突变体

来源：大连海洋大学学报杂志2021年第3期北京时间：

作者：李石竹, 方文宇, 骆明飞, 卢建国

单位：1.中山大学 海洋科学学院，广东 珠海 519082； 2.珠海市现代农业发展中心，广东 珠海 519000

摘要：为研究促性腺激素释放激素受体(gonadotropin releasing hormone receptor, GnRHR)对黄颡鱼Pelteobagrusfulvidraco性别分化和性腺发育的调控作用，采用逆转录PCR、氨基酸序列多重比对、系统进化树分析及实时定量PCR方法，对黄颡鱼GnRHR基因的序列、表达和进化进行了研究。结果表明：扩增到的黄颡鱼GnRHRcDNA序列长2 894 bp，包含239 bp的5′非翻译区，1 155 bp的开放阅读框和1 500 bp的3′非翻译区，预测编码384个氨基酸、7次跨膜结构域蛋白；氨基酸序列多重比对显示，黄颡鱼GnRHR与硬骨鱼类GnRHR的同源性较高，其与斑点叉尾鮰Ictaluruspunctatus、斑马鱼Daniorerio、鲤Cyprinuscarpio、银鲫CarassiusauratusGnRHR氨基酸序列的一致性分别为96%、87%、83%和82%，与哺乳动物的一致性较低，为42%～44%；系统进化分析显示，黄颡鱼GnRHR与鲤、虹鳟等硬骨鱼类的GnRHR聚为GnRHRⅡB分支；实时定量PCR显示，黄颡鱼GnRHRmRNA主要在端脑、中脑、下丘脑、垂体和精巢中高表达，但在卵巢和其他组织中几乎不表达；通过CRISPR/Cas9基因编辑技术构建和筛选出了黄颡鱼GnRHR突变体，成功获得了各种不同的黄颡鱼GnRHRF0代突变体。研究表明，GnRHR可能参与调控黄颡鱼雄性发育，黄颡鱼GnRHRF0代突变体的获取为探索GnRHR的功能和机制提供了基础资料。

关键词：黄颡鱼,促性腺激素释放激素受体(GnRHR),基因表达,CRISPR/Cas9基因编辑,突变体

基金资助：广州市科技计划项目(201803020017)；中国博士后科学基金(2018M631016)；高校基本科研业务费(19lgpy94)