[发明专利]ltk基因在制备日本青鳉无背景荧光透明品系中的应用

说明书

本发明属于分子生物学领域，具体涉及ltk基因在制备日本青鳉无背景荧光透明品系中的应用，利用本领域的常规方式以ltk基因为目的基因进行缺失或突变，可获得无背景荧光的日本青鳉，利用基因突变的方法获得青鳉无背景荧光透明品系比传统方法，存活率高、育种时间短（孵出后一周内可看到表型以便后续筛选）、成本低等优点，具有科学研究的基础价值和应用价值。该方法可以成为一种快速获得青鳉无背景荧光透明品系的新技术，并可用于动物色素发育机理研究，且为建立观赏鱼类或者其他鱼类基因突变获得稳定品系提供方法。

技术领域

本发明属于分子生物学领域，具体涉及ltk基因在制备日本青鳉无背景荧光透明品系中的应用，以本发明提供的日本青鳉ltk基因为靶序列，可通过表型筛选快速且高效地获得可稳定遗传的日本青鳉无背景荧光透明品系。

背景技术

青鳉是一种小型的卵生淡水鱼类，具有雌雄易区分、盐度和温度(10～40℃)耐受范围广、生长发育迅速、容易饲养及抗病性强等特点，是发育生物学、细胞生物学、免疫学及毒理学等诸多领域的重要模式生物(Wittbrodt,Shima et al.2002,Furutani-Seiki andWittbrodt 2004)。青鳉的基因组及转录组等数据已较完善(Kasahara,Naruse etal.2007)，一系列细胞系也已被分离鉴定，如：单倍体胚胎干细胞(Yi,Hong et al.2010)、精原细胞系(Hong,Liu et al.2004)、胚胎干细胞系(Hong and Schartl 2006)等。青鳉产卵时间可控、量大且易于收集、胚胎透明且便于进行显微操作，现已成功建立了半克隆青鳉(Yi,Hong et al.2009)，实现了基因敲除(Ansai and Kinoshita 2014)和基因敲降(Li,Zhu et al.2016)。因此，青鳉为色素细胞的研究提供了独特的优势，不管是自身还是与其他物种如斑马鱼相比较(Furutani-Seiki and Wittbrodt 2004)。

许多动物的色素结构是由于不同色素细胞的排列产生的。哺乳动物只有一种色素细胞，即黑色素细胞(蓝色、棕色、红色和黄色)，而鱼类有6种不同的色素细胞。其中5种类型的色素细胞广泛分布于鱼体，包括黑色素细胞(melanophores)(黑色或灰色)、黄色素细胞(xanthophores)(黄色或橙色)、红色素细胞(erythrophores)(红色)、虹彩细胞(iridophores)(彩色：蓝色、银色或金色)和白色素细胞(leucophores)(暗色和白色)，而蓝色素细胞(cyanophores)(铁蓝色)在系统发育上限制了它们在机体上的分布(Kelsh2010)。在成年青鳉中，4种类型的色素细胞主要分布在鳞片中以及鳞片下方，腹膜和眼睛中以及脑和脊柱的周围，这些色素细胞的不同排列及分布使青鳉呈现出色彩斑斓的体色(Lynn Lamoreux,Kelsh et al.2005)。