重金属胁迫下河蚬内脏中GST mRNA表达及酶活性分析

采用RACE技术克隆河蚬(Corbicula fluminea)谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione S-transferase,GST)基因全长序列,利用DNAMAN 6.0软件序列进行比对,Smart分析保守域和功能位点,SignalIP 4.0预测分析该基因信号肽,MEGA 5.0绘制系统进化树,利用荧光定量PCR和酶活性技术检测Cd~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)胁迫后GST在河蚬肝胰腺中的表达特征,为河蚬内脏GST mRNA和酶生物标志物评价指标的建立提供参考。结果表明,GST基因全长952 bp(GenBank登录号:KX211963),编码一个由217个氨基酸组成的多肽,理论等电点PI为5.98,分子量为25.169kD。氨基酸序列中含有GST基因家族特有的GST-N结构域和GST-C结构域,系统进化分析表明,河蚬GST基因与菲律宾帘蛤(Rudiraps philippinarum)同源性最高,为90.32%。重金属胁迫结果显示:GST mRNA表达量和酶活性均高于相同时间点的对照组,并随着胁迫时间的延长呈先升高后降低趋势,每个实验组峰值出现时间略有差异,且峰值结果均显著高于相应的对照组(P0.05)。Cd~(2+)胁迫后GST mRNA表达和酶活性峰值均出现在24 h,且m RNA在48 h的表达量也显著高于对照组(P0.05);Cu~(2+)胁迫后GST mRNA表达峰值和酶活性峰值分别出现在12 h和48 h,且在24h胁迫组酶活性也显著高于对照组(P0.05);Pb~(2+)胁迫后GST mRNA表达和酶活性峰值均出现在48 h,且24 h的mRNA表达量也显著高于对照组(P0.05)。综上,河蚬GST对重金属刺激敏感,说明河蚬内脏中GST可以作为水体环境重金属污染的指示分子。