M、F型 CO II基因在雌雄三角帆蚌不同发育时期的表达差异研究

与传统的母系遗传不同，双壳贝类线粒体有M和F型2种mtDNA，称为双单亲遗传(doubly uniparental inheritance, DUI)。为了探究DUI的形成机制，实验利用RACE方法得到三角帆蚌M、F-type CO Ⅱ基因的cDNA全长；荧光定量检测各时期各组织中M、F-type CO Ⅱ基因的表达。结果发现，①M-type CO Ⅱ基因的cDNA序列全长1244 bp，F-type CO Ⅱ基因的cDNA序列全长808 bp，M型3′端较F型有一段546 bp的特异性延长序列；跨膜结构预测显示M-type CO Ⅱ基因3′特异性延伸区域有4个跨膜结构，推测这段延伸序列具有一定的功能性；②早期幼龄(胚胎期-5月龄)三角帆蚌的组织团中，M、F-type CO Ⅱ基因均能检测出，且同时期中F-type CO Ⅱ基因的表达量显著高于M-type CO Ⅱ；③6月龄蚌各组织中，F-type CO Ⅱ基因在各组织中表达量明显高于M型的表达量，而M-type CO Ⅱ基因在性腺中表达明显高于其他组织；④一龄雌性各组织中，M、F-type CO Ⅱ基因均有表达；而一龄雄性各组织中，M-type CO Ⅱ基因仅在性腺中表达；⑤二龄雌性各组织中，M、F-type CO Ⅱ基因均有表达；二龄雄性各组织中，F-type CO Ⅱ基因除性腺外的其他组织中均有低量表达，M-type CO Ⅱ基因仅在性腺中表达，且表达量较高。研究表明，在三角帆蚌雌雄个体发育过程中，M-type mtDNA在组织中选择性降解或聚集。