CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN
1.5. Tính trạng tăng trƣởng và một số gen ứng viên liên quan tới tính trạng tăng
1.5.3. Các nhóm gen ứng viên trong quá trình lột xác
Nhóm gen ecdysteroid
Chu kỳ lột xác của giáp xác là một trong những đặc trưng sinh lý hấp dẫn nhất của chúng. Sự hiện diện một màng bọc vững chắc tạo thuận lợi hiển nhiên vì nó cung cấp sự bảo vệ cơ thể và là bộ xương ngồi cho sự đính cơ, nhưng nó đặt ra khó khăn là ngăn cản sự tăng trưởng. Vì vậy sự gia tăng kích thước cơ thể phải xảy ra trong một loạt các bước có liên hệ đến sự lột bỏ bộ xương ngoài cũ. Ở một thời
điểm được gọi là lột xác, là một biến cố có tính chu kỳ, làm gián đoạn đời sống bình thường của con vật.Có thể nói ở giáp xác, lột xác là một quá trình sinh lý quan trọng bậc nhất đối với sự sinh trưởng và phát triển của cơ thể. Sự kiện này được cảm ứng bởi sự tổng hợp ecdysteroid trong đó một số gen quan trọng tham gia vào quá trình tổng hợp này đã được xác định ở giáp xác. Cơ quan Y ở phần đầu ngực của giáp xác là nơi tổng hợp ecdysteroid. Cơ quan Y bị ức chế bởi cơ quan X là tuyến tiết nằm trong phần gốc của đôi mắt cuống. Lột xác chỉ xảy ra khi cơ quan X ngừng tiết hormone ức chế là custacean hyperglycaemic hormone (CHH) và hormone ức chế lột xác (moult inhibiting hormone) [20],[36],[53].
Nhóm gen crustacean hyperglycaemic hormone
Custacean hyperglycaemic hormone (CHH) đóng vai trị quan trọng trong điều hòa lượng đường glucose trong huyết tương và quá trình trao đổi chất của carbohydrate và lipid. Ngồi ra CHH cịn đóng vai trị quan trọng trong ức chế quá trình lột xác. Một nghiên cứu ở M. rosenbergii đã xác định được tương quan giữa các SNP của gen CHH với tính trạng tăng trưởng. Gen CHH có tiềm năng lớn trong sự ảnh hưởng đối với sự biến đổi khối lượng cơ thể giáp xác do vậy đây có thể coi là một gen ứng viên quan trọng đối với nghiên cứu về tính trạng tăng trưởng [36],[69].
Các gen moult inhibiting hormone
Hormone ức chế lột xác (moult inhibiting hormone: MIH) là một chất điều hòa quan trọng đối với sự tổng hợp steroid trong cơ quan Y. Loại hormone này được sản xuất bởi các tế bào thần kinh tiết trong cơ quan X ở phần gốc đôi mắt cuống sau đó được vận chuyển tới tuyến nội tiết cuống mắt (tuyến xoang), sau đó được giải phóng vào huyết tương. MIH đóng vai trị duy trì cơ thể trong giai đoạn gian lột xác (intermoult stage), trong khi đó cả MIH và CHH đều liên quan đến điều hòa độ dài của giai đoạn gian lột xác. Mối liên quan giữa các SNP trong gen CHH và MIH với sự sinh trưởng của cá thể tôm cho thấy đây là những gen tiềm năng
quan trọng ảnh hưởng tới sự biến đổi khối lượng cơ thể trong quần thể tôm. Do vậy, đây là những gen ứng viên quan trọng trong nghiên cứu tính trạng tăng trưởng ở tơm [35],[36],[47].
Nhóm gen actin
Actin là loại protein mang tính bảo thủ cao trong q trình tiến hóa và được biểu hiện trong mọi tế bào nhân thực. Actin chiếm tới 10% tổng số protein trong tế bào nhân thực và chúng đóng vai trị quan trọng trong hình thành tơ cơ, cấu trúc của bộ khung xương tế bào, sự phân bào, sự chuyển động của tế bào và đặc biệt là sự co cơ. Các sợi actin cung cấp lực cũng như giúp kết nối tế bào với các tế bào khác và với chất nền ngoại bào. Actin được phân làm hai nhóm lớn dựa vào trình tự đầu amino và sự phân bố đặc hiệu mơ của chúng. Hai nhóm actin bao gồm: actin tế bào chất và actin cơ. Phần lớn actin ở động vật không xương sống thuộc về nhóm actin tế bào chất. Có tới hơn 20 loại actin đã được xác định trong nhóm giáp xác. Một nghiên cứu ở L. vannamei cho thấy hàm lượng α-actin cấu trúc của cơ và β-actin bộ khung xương tế bào tăng lên trong giai đoạn gian lột xác (intermoult stage) và giai đoạn tiền lột xác (premoult stage). Điều này cho thấy vai trò của actin trong quá trình hình thành hệ cơ trong chu kỳ lột xác. Một nghiên cứu ở tôm càng xanhM.
rosenbergii đã xác định được bốn SNP của gen actin. Tuy nhiên sự phân bố allele
SNP chưa xác định được tương quan ý nghĩa với sự tăng trưởng cá thể trong hai nhóm quần thể nghiên cứu, do vậy cần nhiều hơn nữa các nghiên cứu về tương quan SNP của gen actin đối với tính trạng tăng trưởng. Ngồi rasự tổng hợp và phân giải protein cơ được được điều hòa trong suốt chu kỳ lột xác, do vậy cần nhiều hơn nữa các nghiên cứu về các protein điều hòa và cấu trúc trong hệ cơ của giáp xác [35],[36],[47],[69].