杂色鲍靶向转基因平台建立之研究

Small abalone, Haliotis diversicolor， is naturally distributed in South China. Because of its short culture cycle and special flavor, it was a popular abalone species for the mariculture farmers and consumers in South China. Unfortunately, with the development of small abalone industry, many problems occur such as disease outbreak and the low rate of growth and survival. The massive economic losses have been brought to the farmers which affected the development of abalone industry. Hence, with the development of modern bio-technology and the study of many transgenic fishes were proceeded, the breeding of transgenic small abalone is vital when the traditional breeding was carried out. Previous study has showed that the locus of ornithine decarboxylase (ODC) gene is repeatability sites in genome of biology, and found that the locus of ODC was a suitable targeting locus to transgenic task for the stability. Come up with the problem of small abalone culture and speciality of ODC as suitable targetting sit of transgenic. In this study, the aims is to build the platform of targeting transgenic small abalone, explore one system of suitable small abalone transgenic and lay a foundation for later transgenic small abalone, and the same time this study would provide value information for other aquatic transgenic animals.

杂色鲍（Haliotis diversicolor）在我国主要分布在南部沿海地带，由于其成品规格较小（5-7cm），达到商品规格所需的养殖时间较短，再加上其风味独特，因此深受养殖者和消费者的欢迎。但近年来由于病害频发，成活率急剧下降，给养殖者带来巨大的经济损失。随着现代生物技术的发展以及众多鱼类转基因育种工作已经取得进展，在进行传统育种的同时开展杂色鲍的转基因分子育种是十分有必要的。先前的研究已表明鸟氨酸脱羧酶（Ornithine decarboxylase，ODC）基因位点在生物体内大都为非重复性位点，并且已有研究证明在提高转基因稳定性方面，该位点为一个合适的靶向位点。针对杂色鲍养殖中存在的问题和ODC作为转基因靶向位点的特性，本研究将以建立杂色鲍的靶向转基因平台为目的，探索出一套适合于杂色鲍的基因转移体系，同时也将给其他水产贝类动物转基因育种提供基础信息。

杂色鲍（Haliotis diversicolor）在我国主要分布在南部沿海地带，由于其成品规格较小（5-7cm），上市时间较短，风味独特，深受养殖者和消费者欢迎。但近年来由于病害频发，成活率急剧下降，给养殖者带来巨大的经济损失。随着现代生物技术的发展以及众多鱼类转基因育种工作已经取得进展，在进行传统育种的同时开展杂色鲍的转基因分子育种是十分有必要的。本项目以杂色鲍为研究对象，利用分子生物学技术手段开展了杂色鲍基因转移靶向位点研究、靶向转基因表达载体的结构元件研究、发掘杂色鲍有潜力的基因研究、靶向转基因表达载体的构建和转移方法研究等。通过研究获得了杂色鲍ODC基因全长及下游部分序列，分析确定了杂色鲍靶向转基因表达载体的靶向位点为ODC基因的下游位置，具体位点为12外显子的紧邻下游位置。其中左翼靶向序列（L）的位点包含有12外显子，长度为1800 bp，右翼靶向序列（R）长度也为1800 bp，L与R的距离为490 bp；研究获得了杂色鲍组成型启动子序列即肌动蛋白启动子序列和诱导型启动子序列即细菌诱导上调表达Qm基因启动子序列，分析发现均有转录元件CAAT box和一个TATA box；研究了杂色鲍有潜力的基因其中包括ODC、褐藻胶裂解酶和前列腺素E等，这些基因的研究，有助于下一步的分子育种研究；开展了杂色鲍靶向转基因表达载体的构建和转移方法的研究，本研究中采用分子生物学的技术和手段，将靶向转基因表达载体元件通过多克隆位点（MCS）的方法进行连接。线性化的表达载体通过精子携带法进行转基因，通过显微观察报告基因EGFP的表达，初步证明转基因的成功。本研究的为下一步杂色鲍的转基因分子育种提供技术支持。