蜕皮贯穿着甲壳动物整个生活史，且与其发育、生长、繁殖、附肢再生等过程密切相关，水生甲壳动物蜕皮发生调控机制及关键影响因素一直是人们研究的重点。国外早在20世纪初就发现切除眼柄能够促进虾蟹类蜕皮发生，表明眼柄组织中可能分泌一种抑制蜕皮的因子（蜕皮抑制激素），影响着甲壳动物的蜕皮过程。位于甲壳类动物眼柄中的X器官窦腺（X-organsinusgland，XO-SG）复合体是甲壳动物重要的神经内分泌调控中心，在结构和功能上类似脊椎动物的下丘脑-神经垂体系统（Teruaki Nakatsuji et al，2000）。开展不同时期三疣梭子蟹XO-SG表达谱研究，对解析其蜕皮调控机制具有重要意义。
实验用三疣梭子蟹取自“黄选1号”核心群体，饲养于昌邑海丰水产有限公司。根据沈洁等方法（沈洁等，2011），挑选处于蜕皮间期（IE）、蜕皮后期（LE）和蜕皮前期（FE）的100日龄三疣梭子蟹各3只，分别解剖取XO-SG组织并提取RNA，使用新一代测序技术测序，并进行生物信息学分析。对raw reads进行过滤，去除接头序列及低质量序列，共获得8.02G数据。蜕皮间期、蜕皮后期和蜕皮前期分别获得14.3.7 942.12.631 508和13.0.0 062条reads。通过mapping发现分别有10.675.324（74.20%）、9.359.460（74.10%）和10.1.9 831（77.49%）条reads可以比对到本实验室的转录组序列。通过生物信息学分析共发掘不同蜕皮时期差异表达基因1 394条（图5）。从中挑选18个差异表达基因进行实时定量PCR验证，结果显示：54组数据中有40组数据与表达谱数据相符，组间比较具显著差异，其余14组数据虽然差异不显著，但和表达谱数据相比具有相似的表达模式（表1）。该研究结果显示，本研究获得的表达谱数据准确率较高。
图5 差异基因分析
表1 实时定量PCR验证基因表达情况
续表
*代表存在显著差异
对差异基因进行注释，发现其中包括MH/MIH以及EcR-USP调控通路中的多个基因，如MH、MIH、EcR核受体等。有报道表明，HSP蛋白可以与核受体协同作用，在昆虫蜕皮调控通路中发挥一定功能（张天时等，2006）；而G蛋白偶联受体参与调控20E信号通路（傅洪拓等，2010）。本研究中发现HSP及G蛋白偶联受体基因在不同蜕皮时期中差异表达，结果与先前研究一致。除此之外，本研究发现很多之前未被报道在蜕皮调控中发挥功能的基因，其中包括746个通过BLASTX无法注释的unigene，这些无法注释的unigene可能是未知功能的新基因。研究结果表明：蜕皮调控是一个复杂的生理过程，除目前已知的调控通路外尚存在很多未知的调节通路，需要进一步研究以揭示其机理。
GO富集分析发现差异表达基因主要富集于10个生物学进程，分别为氨基聚糖的代谢过程、几丁质代谢过程、葡萄糖胺化合物的代谢过程、翻译过程、氨基糖代谢过程、碳水化合物衍生物代谢过程、有机化合物的代谢过程、葡萄糖代谢过程、细胞成分的运动、单糖的代谢过程（图6）。其中氨基聚糖的代谢过程、几丁质代谢过程以及葡萄糖胺化合物代谢过程在三组差异基因中均被富集，说明其可能在三疣梭子蟹蜕皮调控中发挥重要作用。
图6 GO富集分析（Ⅰ）
图6 GO富集分析（Ⅱ）
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