[发明专利]斜带石斑鱼性别调控基因Rspo1及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于水生动物基因工程技术领域，涉及一种斜带石斑鱼性别调控基因及其应用，特别涉及斜带石斑鱼性别调控基因Rspo1及其应用。

背景技术

Rspo1～4超家族，作为经典Wnt信号的配体，它们之间有着40%～60%的蛋白一致性和结构同源性。Rspo蛋白包含一个N端信号肽，两段临近的富含半胱氨酸的区域，一段高同源的TSP-1模块，以及一段包含双向核定位信号的碳端尾巴。 他们在各种发育和癌症发生通路中其重要作用。Rspo1的结构具有5`端信号肽，具有转移分泌蛋白的作用；两段含有半胱氨酸的弗林样片段，这是它与其受体结合的重要部位；还有一段TSP-1（凝血酶敏感蛋白-1 ）。在斜带石斑鱼的Rspo1中，未发现C端核定位信号。Rspo1是该超家族中的一种，它的最初发现是在人类性别调控方面发挥的重要作用。传统观点认为雌性性别决定和分化是被动的，但目前对RSPO1的研究却对上述提出了质疑。

RSPO1 是一种小分泌因子，能够刺激经典的Wnt/b-连环素信号通路，提高细胞膜上的Wnt与Rspo1共受体LRP6的水平。重要的是，Wnt/b-连环素通路在卵巢和睾丸早期发育中起到重要作用。雌性小鼠敲除Rspo1很明显发生性逆转，有些生育能力降低。与Wnt4敲除不同，Rspo1敲除的小鼠部分是可育的，卵泡在一定程度上发育，但是大多数的雌性是不育的。敲除XX中RPSO1的小鼠发生明显的性别转化，局部上皮的Rspo1信号对于乳腺的发育是必须的。RSPO1是卵巢性别调控基因，它积极地掌管卵巢的分化，而WNT4是RSPO1的即时的或者是协同的下游基因，它和RSPO1重叠表达，直接或者间接地受RSPO1调节。我们推测，Rspo1在鱼类中也可能存在相同性别调控的功能。

与高等的脊椎动物相比，大多数低等鱼类没有性染色体，其性别决定主要由多种性别调控基因所控制，至今依然没有找到鱼类的性别决定基因。鱼类性别调控的研究，能够使得人为控制鱼类性别的分化和成熟，提早或者延迟鱼类的性成熟，甚至可以人为调控鱼类的性别转化，得到转化后的、具有功能性的雌鱼或雄鱼。此类研究的成果，将对人工养殖的工业化、现代化产生深远影响。

石斑鱼是一种深海性的名贵经济鱼种，营养丰富，肉质细嫩洁白，类似鸡肉，素有“海鸡肉”之称，成为港澳台等地区的美味佳肴。在国际自然保护联盟的“濒危物种红色名录”上，163种石斑鱼类，有20种面临灭绝，另有5种属濒危水平。斜带石斑鱼属鲈形目，属于雌雄同体、雌性先熟的物种，群体生活，出生的时候都是雌性，成年后才会转为雄性。斜带石斑鱼的这些特征使其成为研究性别调控的重要材料。因此，研究斜带石斑鱼及其性别调控机制，对于斜带石斑鱼功能基因组学及斜带石斑鱼育种、人工调控雌雄转换、大规模工业化养殖的实现等等都具有重要的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种斜带石斑鱼性别调控基因Rspo1及其应用。

本发明所采取的技术方案是：

斜带石斑鱼性别调控基因Rspo1的编码蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。

编码斜带石斑鱼性别调控基因Rspo1蛋白的核酸序列。

进一步的，上述核酸序列为基因Rspo1的cDNA，全长756bp，其序列如SEQ ID NO:2所示。

斜带石斑鱼性别调控基因Rspo1的重组蛋白含有如SEQ ID NO:3所示的氨基酸序列。

编码斜带石斑鱼性别调控基因Rspo1的重组蛋白的核酸序列。

进一步的，上述核酸序列含有如SEQ ID NO:4所示的核酸序列。

Rspo1的编码蛋白或重组蛋白在制备鱼类性别催熟剂中的应用。

Rspo1的编码蛋白或重组蛋白在制备鱼类性别转换剂中的应用。

本发明的有益效果是：

本发明方法利用反转录PCR 技术从斜带石斑鱼中克隆到了性别调控基因Rspo1，并构建了Rspo1的原核表达载体，可大量表达获得斜带石斑鱼性别调控基因Rspo1所编码的蛋白。

在本发明中，斜带石斑鱼Rspo1蛋白能够在卵巢组织的大量表达，并说明了Rspo1参与调控斜带石斑鱼中其他性别调控基因的表达，丰富了鱼类性别调控的系统信号通路理论，能为相关鱼类性别调控的研究提供一定的理论依据。

在本发明中，斜带石斑鱼Rspo1蛋白在鱼类催产、催熟、人工调控雌雄转换、大规模工业化养殖等方面具有重要的应用价值。

附图说明

图1为基因Rspo1的PCR扩增图；

图2为重组质粒pQE30-Rspo1转化大肠杆菌M15的菌液PCR验证图；