I型碘甲腺原氨酸脱碘酶在双壳类甲状腺激素合成与生长调控中的关键作用及育种应用

为解决双壳类生长性状的分子机制问题，研究人员通过比较虾夷扇贝快/慢生长群体转录组，发现I型碘甲腺原氨酸脱碘酶(D1)基因显著差异表达，并在矮小蛤(Mulinia lateralis)中验证其功能。RNAi抑制MlD1-1导致生长指标下降9-25%、T3降低11%而T4升高5%，首次揭示D1通过调控甲状腺激素代谢影响双壳类生长，为高产育种提供新靶点。

　　双壳类养殖占全球海水养殖半数以上，生长性能是其核心育种指标。研究团队通过虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)快/慢生长群体转录组对比，锁定1,531个差异基因，其中656个在快长群体高表达。分子功能分析显示，甲状腺素5'-脱碘酶活性术语(含两个I型碘甲腺原氨酸脱碘酶D1基因)具有最显著p值。快长群体三碘甲腺原氨酸(T₃)水平显著升高，暗示D1可能通过催化T₃生成调控生长。为验证假说，团队选用模式物种矮小蛤(Mulinia lateralis)进行RNA干扰实验：沉默MlD1-1基因后，蛤类壳长、壳宽、壳高均降低9%，体重骤降25%，同时T₃下降11%而甲状腺素(T₄)上升5%；MlD1-2干扰组则无显著变化。该研究首次证实双壳类D1同源基因通过甲状腺激素代谢通路调控生长，为高产速生品种选育提供分子标记。