南海岛礁鱼源产蛋白酶菌株热带芽孢杆菌BTZB2的特性研究

深远海及南海岛礁海域较近海海域受人类活动的影响小,微生物资源丰富。金带齿颌鲷(Gnathodentex aurolineatus)是南海典型的珊瑚礁食肉鱼类之一,其肠道微生物群落具有较高的碳源代谢能力。为挖掘南海典型岛礁鱼类肠道微生物中可培养蛋白酶的菌株资源,从南海渚碧礁海域金带齿颌鲷肠道样品中富集筛选到产蛋白酶菌株BTZB2,其在酪蛋白平板上具有明显水解圈,水解圈直径与菌落直径的比值在第24小时达3.0。从分子水平结合细菌形态学特征及生理生化特性分析,确定该菌株为热带芽孢杆菌(Bacillus tropicus)。该菌株最优产蛋白酶条件为:pH 8、盐度15‰、温度30℃、培养时间48 h、初始菌量105 C F U·m L^(-1)。优化后该菌株发酵48 h后的蛋白酶活力可达319.48 U·mL^(-1),较筛选时菌株的酶活力(124.55 U·mL^(-1))提高了156.5%。在组合1(pH 7、盐度22‰、温度30℃、初始接种量105 CFU·mL^(-1))和组合2(pH 8、盐度15‰、温度30℃、初始接种量105 CFU·mL^(-1))2种优化条件下,发酵第24小时粗酶液的比活力分别达975.34和889.97 U·mg-1,第48小时粗酶液的比活力分别达1836.51和2400.83 U·mg-1。结果表明,热带芽孢杆菌BTZB2具有良好的产蛋白酶能力,可作为南海鱼源功能微生物菌剂资源的备选菌株。

不同地理种群野生大黄鱼部分生长相关性状间的通径分析

大黄鱼(Larimichthys crocea)不同地理种群的多样性体现在形态性状上,依据不同地理种群选育出的大黄鱼的形态特征也略有不同。为给养殖大黄鱼的品种选育和人工增殖放流过程中的苗种选择提供表型性状参考依据,分别从广东湛江、福建厦门和浙江舟山3个地点采集野生大黄鱼,测定其全长、体长、体高和尾柄高,并对表型性状进行相关性分析、通径系数分析和逐步回归分析。结果表明,3个地理种群的大黄鱼体质量间的变异系数介于17.44%~19.79%;不同种群间各表型性状的相关系数也均达到极显著水平(P<0.01);对湛江、厦门和舟山种群起主要作用的表型性状分别有2个(体长、体高)、3个(全长、体长和体高)和2个(全长、体长);3个种群对体质量有重要影响的个体表型特征复相关系数(r)分别为0.962、0.915和0.964。经多元回归方程的建立,去除与体质量相关性不显著的表型性状,得到的回归方程中的形态指标和通径分析结果相同。

尖翅燕鱼染色体水平基因组与特征分析

尖翅燕鱼(Platax teira)具有生长速度快、肉质鲜美、营养价值高等特点,其外形奇特,尤其幼鱼更为特殊,可作为观赏鱼,是南海发展网箱养殖的重要潜力鱼类之一。由于目前缺乏尖翅燕鱼的基因组信息,其多数功能基因未被挖掘,已成为制约其遗传育种的重要因素。运用三代测序技术和组装获得染色体水平的尖翅燕鱼高质量基因组图谱,通过基因组注释获得尖翅燕鱼基因组序列的基本生物学信息。结果显示,尖翅燕鱼基因组大小为697.98 Mb,Hi-C挂载至24条染色体,挂载率为99.26%,含重复序列177.79 Mb,占整个基因组的25.47%,注释到22851个蛋白编码基因。系统进化分析显示尖翅燕鱼与波纹唇鱼(Cheilinus undulatus)亲缘关系最近,分化时间距今约82.89 Ma。正选择基因主要富集在与离子通道和心脏功能有关的通路中,扩张的基因家族主要富集在嗅觉传导和氮代谢通路上,揭示了其在特定环境中的生存、适应依据和生态适应策略。

鲮β-肌动蛋白基因的分子克隆及其作为分子内标的可靠性分析

β-actin是actin家族的一员，在维持细胞结构、细胞内运动和细胞分裂等细胞生理活动方面发挥着重要的作用。克隆的鲮（Cirrhinus molitorella）β-aetin基因的cDNA全长1 804bp，开放阅读框长1 128bp，编码375个氨基酸，5’和3’末端非翻译区域（UTR）分别为94bp和582bp。RT-PCR结果表明，β-actin在未经LPS刺激的和经LPS刺激的鲮心脏、肾脏、肌肉、肝脏、脾脏、肠、脑和皮肤等8种组织中广谱表达，表达水平没有明显差异，可以作为基因表达调控研究的分子内标。鲮与其他鱼类β-actin基因编码区核苷酸序列同源性在85.9％～99.6％。分子系统进化树分析表明，可将鱼类分成鲤形目，鲈形目，鲑形目和合鳃目4大支，与传统分类一致，β-actin基因核苷酸序列是研究分子进化的一个很好的分子标记。

鲮β-肌动蛋白基因和启动子的克隆及序列特征分析

鲮(Cirrhinus molitorella)是华南地区重要的淡水养殖品种之一,但是鲮生长速度慢,且不耐低温,是目前鲮养殖产业所面临的主要问题。作为利用转基因技术培育快速生长鲮新品系研究工作的一部分,本实验利用PCR和一种新的染色体步移方法克隆了鲮β-肌动蛋白(β-actin)基因启动子和全基因组DNA序列。鲮β-actin基因长4 351 bp,由6个外显子和5个内含子组成。鲮β-actin基因启动子区域包含1个TATA盒,1个CCAAT盒,2个CArG调控元件和1个CRE调控元件,并且鲮β-actin基因内含子1中也含有一个CArG调控元件。这些结构特征说明本研究所克隆的鲮β-actin基因序列具有典型的启动子特征。鲮β-actin基因启动子的克隆为转基因鲮表达载体的构建提供了一个重要的调控结构元件。

鲮胰岛素样生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)cDNA的分子克隆和序列分析

采用逆转录 聚合酶链式反应 (RT PCR)方法 ,从鲮肝脏总RNA中扩增出胰岛素样生长因子 I(IGF I)基因 ,克隆至质粒pUCm -T。测定该基因序列 ,推导其编码的蛋白质序列。克隆的鲮IGF IcDNA编码序列包括信号肽、B、C、A、D和E 6个区域 ,共 16 1个氨基酸残基。与鲤IGF I比较 ,信号肽由 4 4个氨基酸残基组成比鲤少 17个 ,成熟肽核苷酸序列和氨基酸序列的同源性分别为 95 .2 %和 10 0 %。E区域分析结果表明 ,克隆的鲮IGF I序列属于IGF IEa

二长棘犁齿鲷线粒体细胞色素b基因序列和分子系统发育分析

利用PCR技术克隆了二长棘犁齿鲷(Parargyrops edita Tanaka)线粒体细胞色素b(Cyt b)基因,该基因的全长为1140bp,并将该基因与GenBank中犁齿鲷、金头赤鲷、真赤鲷、四长棘鲷、黄牙鲷、平鲷、黑棘鲷和灰鳍棘鲷的Cytb序列进行了比较,共检测到407个核苷酸变异位点,占总序列的35.7%。同时结果也显示,二长棘犁齿鲷与犁齿鲷亲缘关系最近,序列差异仅为1.5%,与传统分类一致,它们应同属于犁齿鲷属;与金头赤鲷和真赤鲷的遗传差异分别为8.3%和8.4%,也处于种间的分化水平,且以较高的置信度(100%)在分子系统发育树上聚为一支,是否应该将它们归为一个属还有待于深入研究。

重组鲮GH对鲮IGF-Ⅰ表达的影响

使用半定量RT-PCR方法,研究了鲮(Cirrhinus molitorella)各组织中IGF-ⅠmRNA组织表达,并分析重组鲮GH处理后鲮IGF-Ⅰ表达变化情况。结果表明,鲮IGF-ⅠmRNA在肝组织中表达最高,其次是肾和脑,另外在肠、鳃、脾、性腺和心脏组织中也有表达,而在肌肉、皮肤中没有检测到鲮IGF-ⅠmRNA的表达;按120μg.g-1鱼体重的剂量经腹腔注射重组鲮GH,观察12h后鲮IGF-Ⅰ表达变化情况,发现经重组鲮GH处理后,鲮肝组织IGF-ⅠmRNA表达水平显著升高,脑组织IGF-ⅠmRNA表达水平也稍有升高,而在肌肉中仍未检测到IGF-ⅠmRNA的表达;重组鲮GH处理前后,对照组中鲮血清中IGF-Ⅰ的含量为145.59±21.84ng.mL-1,试验组中鲮血清中IGF-Ⅰ的含量为247.71±2.83ng.mL-1,经t检验,P=0.043<0.05,表明重组鲮GH处理前后鲮血清中IGF-Ⅰ的含量存在显著性差异。

黄边糙鸟蛤野生群体主要经济性状间的相关性及通径分析

随机选取80只野生黄边糙鸟蛤(Trachycardium flavum),对其形态性状(壳长、壳高、壳宽)和质量性状(活体质量、软体部质量)5个经济性状进行测量,并应用通径分析和多元回归等方法对数据进行分析。结果表明,5个经济性状间的相关系数均达到极显著水平(P<0.01);软体部质量对活体质量的直接影响效果最大(0.704 8),壳长、壳高和壳宽对活体质量的影响主要通过软体部质量实现。经多元回归分析,采用逐步回归方法,剔除了偏回归系数不显著的壳高,建立了壳长、壳宽和软体部质量对活体质量的最优回归方程;各形态性状对软体部质量的直接影响最大的性状是壳宽,其直接决定系数为0.409 3,壳长对软体部质量的影响是通过壳宽来间接实现,构建了壳长、壳宽对软体部质量的回归方程。该结果可为深入探讨黄边糙鸟蛤的种质资源保护和选择育种提供理论依据。

合浦珠母贝3个养殖群体的RAPD分析

利用RAPD标记技术检测了广西省北海市、海南省三亚市、广东省深圳市等 3个地理种群养殖合浦珠母贝(Pinctadamartensii)基因组DNA的多态性 ,并对其遗传结构进行了初步分析。从 4 0个随机引物中筛选出 13个10bp引物 ,它们在 3种群中共扩增出了 14 0条DNA片段 ,3种群共有片段 16条 ,DNA片段数分别为 5 8、91和 71条 ,多态性位点比例分别为 4 1 4 % ,6 5 0 %和 5 8 4 %。遗传距离分析表明 ,广西种群与广东种群的亲缘关系较近 ,而与海南种群亲缘关系较远。 13个引物中 ,引物S11和S3 58扩增出的 3种群指纹图谱差异显著 ,可作为 3种群鉴定的分子标记。

卵形鲳鲹育种群体遗传多样性分析

利用11个微卫星位点，对海南三亚和广东大亚湾2个卵形鲳够（Trachinotusovatus）育种群体进行了遗传多样性评价和聚类分析。结果显示，海南三亚和广东大亚湾2个卵形鲳够育种群体的平均等位基因（Na）分别为5．0和3．6，平均有效等位基因（Ne）为2．965和2．244，观测杂合度（Ho）分别为0．292—0．814和0．207—0．840，期望杂合度（He）分别为0．307～0．813和0．189～0．761，海南三亚群体中多态信息含量（PIC）为0．014～0．719，平均为0．509，而广东大亚湾群体的PIC为0．168—0．711，平均为0．436。海南三亚群体有5个位点偏离哈迪-温伯格平衡（P〈0．05），广东大亚湾群体有2个位点偏离哈温-伯格平衡；2个群体间的遗传相似系数为0．561，遗传距离为0．578，遗传分化指数（Fst）为0．152。Structure软件分析显示海南三亚和广东大亚湾2个卯形鲳鳞群体各为一支，2个群体间具有较大的遗传分化，可作为2个育种群体管理，2个群体问进行杂交选育预期可获得较好的遗传进展。

4种壳色合浦珠母贝贝壳棱柱层和珍珠质层7种金属元素质量分数的比较分析

利用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)对合浦珠母贝(Pinctada fucata)黑、金、红、白F5代选育群体贝壳棱柱层和珍珠质层的7种金属元素质量分数进行比较分析。结果显示,合浦珠母贝贝壳棱柱层中铁(Fe)、钾(K)、镁(Mg)和锰(Mn)的质量分数明显高于珍珠质层,而钠(Na)、Sr(锶)和锌(Zn)的质量分数则低于珍珠质层。4种壳色棱柱层和珍珠质层中的金属元素质量分数均存在差异:Mg、Sr、K、Zn在黑壳合浦珠母贝棱柱层中质量分数最低,Mn、Fe在金壳棱柱层中最低,而Na却在红壳棱柱层中最低;单因素方差分析显示,Fe、Mg、Zn可能分别会影响合浦珠母贝红壳、金壳、白壳的形成。白壳贝珍珠质层的6种金属元素(Mg除外)质量分数都最少,更有可能培育出优质珍珠。

长肋日月贝的营养成分分析及评价

对野生长肋日月贝(Amusium pleuronectes)的闭壳肌和贝肉其他部分的基本营养成分进行分析。结果表明:闭壳肌的平均质量分数为18.13%±2.15%,超过优良养殖海湾扇贝"中科红"。闭壳肌的蛋白质质量比(干质量)为847.62 g/kg,贝肉其他部分蛋白质质量比为662.50 g/kg。必需氨基酸与非必需氨基酸含量的比值在闭壳肌中为44.57%,在其他贝肉部分中的比值为44.12%。5种呈味氨基酸(谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸)在闭壳肌和其他贝肉部分中的含量分别占氨基酸总量的36.23%和38.21%。闭壳肌中还富含Mg、P、Zn和Se等矿物质和微量元素。

池塘养殖卵形鲳鲹早期形态性状与体质量的灰色关联分析

【目的】确定影响卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)体质量的主要形态性状,为其人工选育提供重要的技术参数。【方法】随机选取45、65和110日龄3个不同生长阶段的池塘养殖的卵形鲳鲹群体,共383尾,采用灰色关联分析方法对其全长、体长、体高、头长、头高、吻长、眼径、眼后头长、尾柄长和尾柄高等10个形态性状与体质量的关联度进行分析,以此评价各形态性状对体质量的相对重要性。【结果】不同生长阶段卵形鲳鲹形态性状与体质量的灰色关联度存在一定差异,其中,45日龄卵形鲳鲹形态性状与体质量的关联度在0.709~0.854,关联度排序为:体长>全长>体高>头长>眼后头长>尾柄高>头高>眼径>尾柄长>吻长;65日龄卵形鲳鲹形态性状与体质量的关联度在0.788~0.904,关联度排序为:体长>全长>体高>头高>头长>尾柄高>尾柄长>眼后头长>吻长>眼径;110日龄卵形鲳鲹形态性状与体质量的关联度在0.674~0.826,关联度排序为:体长>体高>全长>头长>眼后头长>尾柄高>头高>眼径>吻长>尾柄长。各生长阶段卵形鲳鲹形态性状与体质量的相关系数均达极显著水平(P<0.01),且相关性最高的前3个形态性状均为体长、全长和体高。【结论】在不同生长阶段卵形鲳鲹的各形态性状中,以体长与体质量的关联度最高,全长和体高次之,因此生产中宜将体长和体高作为间接选育卵形鲳鲹体质量的形态指标。

企鹅珍珠贝早期养殖生长性状的增长规律及生长曲线拟合研究

该研究对海南新村港养殖17个月的企鹅珍珠贝(Pteria penguin)苗种生长性状进行测量,利用von Bertalanffy、Gompertz和Logistic 3种生长模型对其生长性状的增长规律进行拟合,通过Levenberg-Marquardt迭代法求出各模型中3个生长参数,综合各参数的最优值,得出不同生长性状拟合效果最佳的生长模型。结果表明,Gompertz模型为企鹅珍珠贝各生长性状的最优生长模型。根据生长参数得出壳长、壳高、壳宽和体质量的生长极限值分别为93.519 mm、90.641 mm、39.075 mm和157.755 g,生长拐点分别为2.86个月、4.04个月、5.63个月和9.61个月;各生长性状间的绝对生长速度在不同生长期内差异较大,但随着月龄的增大均呈现先增加后降低的趋势;性状间相对生长速度存在差异并随月龄的增长逐渐趋于0。研究结果可为企鹅珍珠贝的养殖生态研究、遗传育种及插核育珠提供理论依据和参考资料。

饵料密度、体重和盐度对黄边糙鸟蛤滤水率的影响

2011年11～12月,以扁藻(Platymonas subcordiformis)为饵料,在实验室条件下采用静水法测定了不同饵料密度、体重和盐度下黄边糙鸟蛤(Trachycardium flavum)的滤水率。结果表明:饵料密度、体重以及盐度对黄边糙鸟蛤滤水率均存在显著性影响。在实验饵料密度范围内,当饵料密度小于10×104cell·mL-1时,黄边糙鸟蛤的滤水率随着饵料浓度的增加而增大,饵料浓度与滤水率之间呈现正相关的幂函数关系;体重对滤水率的影响呈幂函数关系,个体滤水率随着体重的增加而增大;在一定盐度范围内,滤水率随着盐度的升高而增大,在盐度为32.7时滤水率达到最大值0.249 L·(g·h)-1,随后随着盐度的升高滤水率呈下降趋势。

合浦珠母贝组织蛋白酶L2基因的特征与组织表达分析

为了研究合浦珠母贝(Pincatada fucata)的先天免疫调控机制,利用cDNA文库筛选和重测序技术克隆了1个合浦珠母贝组织蛋白酶L的全长cDNA序列(命名为poCL2)。poCL2cDNA全长1094bp,5′-非编码区(Untranslated region,UTR)长21bp,3′-UTR长80bp,开放阅读框(Open reading frame,ORF)为993bp,编码330个氨基酸组成的多肽链,分子量为37.1kD,理论等电点为6.9。poCL2蛋白由信号肽(Met1-Ala16)、前体域(Arg17-Asp113)和成熟域(Leu114-Val330)三部分组成,存在一个潜在的糖基化位点(Asn97),6个底物结合位点(Leu182,Met183,Ala249,Leu275,Gly278和Ser324),1个由半胱氨酸(Cys138)、组氨酸(His277)和天冬酰胺(Asn297)残基构成的催化位点和2个组织蛋白酶L签名序列(E42X3RX3WX2NX3IX3N61和G74X1NX1YX1D80)。同源性分析表明,poCL2氨基酸序列与其他物种高度保守,相似性在61.5%～73.9%之间,同源性在44.4%～59.8%之间。进化分析显示,poCL2与其他无脊椎动物的组织蛋白酶L聚为一支,和淡水螺(Radix peregra)亲缘关系最近。组织表达分析表明poCL2mRNA在消化腺、外套膜、性腺、闭壳肌、肠、血淋巴和鳃组织中均表达,外套膜表达量最高。应激实验表明,经溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)或脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)刺激后,poCL2mRNA在消化腺中的表达量显著上调,说明poCL2参与了合浦珠母贝的先天免疫应答反应,暗示其在合浦珠母贝先天免疫调控中发挥重要作用。

基于DNA条形码技术对江门沿岸海域夏季鱼卵的鉴定

以江门沿岸海域夏季采集到的鱼卵研究对象,利用DNA条形码技术分析鉴定鱼卵种类。本研究获得鱼卵个体有效线粒体COI序列信息217个,测序成功率为68.5%。经BOLD数据库比对分析,成功鉴定鱼卵5目14科19属20种(未知种2种);种内遗传距离为0~0.006,平均遗传距离为0.002,种间遗传距离为0.149~0.325,平均遗传距离为0.255,种间遗传距离为种内遗传的128倍;鱼卵样品以鲈形目数量最多,占51.8%;鲱形目次之,占24.8%;其中鱼卵优势种为黄斑鲾(Photopectoralis bindus)、日本鳀(Engraulis japonicus)、大甲鲹(Megalaspis cordyla)、粗鳞鮻(Chelon subviridis)、金钱鱼(Scatophagus argus)、龙头鱼(Harpadon nehereus)、亚洲(Sillago asiatica)。本次调查川山群岛东部海域获得鱼卵数量、鱼卵种类数均最多,是江门沿岸海域日本鳀、龙头鱼的主要产卵场;黄茅海、镇海湾西部水域均未获得鱼卵,可能与水域环境变化及陆源污染导致产卵环境破坏、亲体量减少有关。该研究结果揭示了江门沿岸海域夏季鱼卵分布格局,为其制定有效的产卵场保护措施提供依据,同时表明DNA条形码技术能有效地对鱼卵进行种类鉴定,可被广泛地应用于我国沿海海域鱼卵鉴定工作。