半滑舌鳎髓样分化因子的克隆和表达分析

髓样分化因子(Myeloid differentiation factor88,MyD88)是Toll/IL-lR家族成员,是TLR信号通路中的一个关键接头分子,在天然免疫系统中具有重要作用。迄今,在重要海水养殖鱼类半滑舌鳎中尚未见有关MyD88的研究报道。本研究克隆了半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)MyD88基因,并对其表达模式进行了初步研究。半滑舌鳎MyD88基因的cDNA全长为1612bp,其中包括132bp的5′非翻译区(UTR),590bp的3′UTR和编码285个氨基酸残基的858bp的开放阅读框(ORF)。MyD88蛋白在N端具有死亡结构域(Death Domain,DD),C端具有TIR结构域(Toll/IL-1Receptor Domain,TIR),MyD88基因组全长为2923bp,包括5个外显子和4个内含子。系统进化树分析表明,半滑舌鳎MyD88和牙鲆聚在一起,具有最近的亲缘关系。实时定量PCR结果显示,MyD88基因几乎在所有组织中都有表达,在血液、脾脏、头肾、肝脏等免疫组织和精巢、卵巢生殖腺中具有较高水平的表达。利用LPS(lipopolysaccharide)、PGN(peptidoglycan)和poly I∶C作为免疫刺激源感染半滑舌鳎外周血淋巴细胞的结果显示,三者均可诱导MyD88基因的表达上调。鳗弧菌(Vibrio angaillarum)感染实验表明,注射鳗弧菌96h后MyD88基因在脾脏中表达量升高了近180倍、在肝脏中的表达量升高了60多倍;在注射鳗弧菌48h后,头肾中表达量升高了近5倍。上述实验暗示,MyD88基因在半滑舌鳎天然免疫防御系统中具有重要作用。

适合花鲈的几种染色体制备方法的比较

比较了6种适于制备花鲈(Lateolabraxjaponicus)染色体的制片方法。结果表明,细胞系(LJES)培养法和头肾 PHA活体注射 淋巴分离液富集法可制备高质量的染色体标本;外周血短期培养法和头肾 PHA活体注射法得到的结果重复性好,但制片时有红细胞的干扰;小鱼游泳法和组织浸泡法操作简单,适于野外条件下的染色体制备,但得到的染色体图象有背景杂质,分裂指数较低,仅适用于染色体组型的研究。

花鲈胚胎干细胞移植及嵌合体的构建

旨在通过花鲈胚胎干细胞（LJESl）移植构建嵌合体，证实LJES1细胞的体内分化能力和发育全能性。采用脂质体介导法将线性化pCMV-EGFP质粒导入到长期培养的LJES1细胞内，细胞绿色荧光蛋白（GFP）的表达率为5％～10％，以此为供体，通过显微注射方法把20—50个LJES1细胞移植到花鲈囊胚中，共移植囊胚478枚，获得了20枚表达GFP的嵌合体胚胎，其中的15枚胚胎发育成鱼苗。荧光显微观察和PCR检测显示了LJES1细胞可在宿主胚胎内片状嵌合和单细胞分散嵌合，嵌合部位可分布于胚体的三个胚层；同时也证明GFP是一种优良的遗传标记。本实验结果为证实LJES1细胞的发育全能性提供了有力证据。

圆斑星鲽染色体核型分析

以圆斑星鲽(Verasper variegatusTemminck et Schlegel)头肾细胞为材料,采用PHA体内注射,空气干燥法制备了染色体,并对其染色体核型进行了分析。结果表明,圆斑星鲽的染色体为46条,全部为端部染色体,核型公式为:2n=48t,NF=46。在已进行过染色体核型分析的鲽形目鱼类中,只有圆斑星鲽具有该核型。

显微注射技术在制备鱼类嵌合体和转基因海水鱼上的应用

以鱼类胚胎细胞和胚胎干细胞为核供体进行细胞移植构建鱼类嵌合体研究方面,现有的成功报道均采用显微注射方法;在转基因海水鱼类研究中,显微注射也是最为常用的技术,本实验室在花鲈胚胎干细胞嵌合体构建和外源基因向花鲈胚胎的转移研究中取得的结果也充分证实,显微注射技术是开展海水鱼类细胞移植和转基因研究的首选技术。

鱼类细胞核移植研究进展及前景展望

细胞核移植技术是目前生物技术领域研究的热点之一,其科学意义和应用价值重大。本文介绍了中国和世界上鱼类细胞核移植的研究成果及其最新进展;综述了鱼类细胞核移植的基本程序、方法和影响因素,包括胞质受体的准备、核供体的制备、核移植和核质杂种的培养。并对鱼类细胞核移植的应用、现存问题及应用前景进行了讨论。

钝顶螺旋藻营养生理的研究II.钝顶螺旋藻对无机氮的吸收利用

利用均匀设计法设计得到的 12种培养基及对照 Zarrouk培养基对钝顶螺旋藻 ( Spirulinaplatensis) S6品系进行培养 ,研究了在不同培养基下螺旋藻对无机氮的吸收利用。结果表明 ,螺旋藻可以同时以 NO3- N和 NH4 - N为氮源。 NO3- N对螺旋藻是最为通用和安全的氮源 ,但添加浓度以11mmol/ L左右最为适宜 ,既可满足藻体的最佳生长需求又可降低养殖成本 ;适宜浓度的 NH4 - N可促进螺旋藻的生长 ,浓度过高则会造成 NH3中毒 ,NH4 - N的添加量以 1.2 7～ 2 .57mmol/ L范围最为适宜。

用均匀设计方法优化螺旋藻培养基配方的研究

利用均匀设计法设计得到的12种培养基及对照Zarrouk培养基对钝顶螺旋藻（SpirulinaPlatensis）S。品系进行培养，进行了不同培养基对螺旋藻生长速度和氨基酸含量、β-胡萝卜素及叶绿素α含量的研究，优选出能使藻体生长速度加快、藻粉质量提高，并使养殖成本降低的3种不同配方的培养基。与Zarrouk培养基相比，3号、6号和7号培养基可使藻体生长速度加快，且藻粉产量和质量均有提高，3种培养基均可使养殖成本大幅度降低。其中3号培养基成本最为低廉,β-胡萝卜素含量最高（达154.21mg／100g）；6号和7号培养基相差不大，其藻粉中叶绿素α含量、氨基酸含量等指标均有大幅度提高。

半滑舌鳎miR-200a和miR-200b前体克隆及其免疫应答分析

为了探究半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)miR-200a和miR-200b在免疫应答中的作用,采用PCR方法克隆了半滑舌鳎miR-200家族的miR-200a和miR-200b的前体序列,长度分别为82和88 bp;用The mfold Web Server和Clustalx1.83软件对其前体序列进行了二级结构和同源性分析,miR-200a和miR-200b都具有典型的颈环结构,与其他物种具有较高的同源性。qRT-PCR分析结果显示,miR-200a和miR-200b在健康半滑舌鳎13种组织(肝脏、肠、脾脏、头肾、后肾、鳃、血液、脑、皮肤、肌肉、胃、心脏和卵巢)中均有表达,miR-200a在头肾中表达量最高,在血液中表达量最低,miR-200b在肝脏中表达量最高,在肌肉中表达量最低;miR-200a和miR-200b在鳗弧菌(Vibrio anguillarum)感染半滑舌鳎后不同时间点的4种免疫相关组织(肝脏、肠、脾脏和头肾)中的表达呈现出先上调后下降的规律,但表达达到峰值的时间点有所不同。miR-200a在肝脏和脾中的表达峰值出现在鳗弧菌感染后6h,在肠和头肾中则是鳗弧菌感染后12h,miR-200b在肠、脾和头肾中均在鳗弧菌感染后12h达到表达高峰;miR-200a和miR-200b在脂多糖(LPS)、肽聚糖(PGN)、葡聚糖(WGP)、聚肌胞苷酸(poly I:C)4种病原模拟物刺激后的半滑舌鳎肝脏细胞系中呈现出上调表达趋势,其中Poly I:C刺激半滑舌鳎肝脏细胞系后miR-200a上调表达趋势明显,6h的表达量为0h的9倍,在WGP刺激半滑舌鳎肝脏细胞后miR-200b上调表达趋势明显,2h的表达量为0的9倍。研究结果为揭示miRNA在半滑舌鳎免疫应答中的作用提供了科学依据。

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)双链RNA依赖的蛋白激酶R(PKR)基因克隆和实时定量表达分析

采用RACE方法克隆了半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)PKR基因(CsPKR),获得了CsPKR全长cDNA序列为2907bp,其中包含1959bp的开放阅读框,100bp的5′非编码区和848bp的3′非编码区。保守结构域分析显示推导的CsPKR氨基酸在N端存在两个特异的dsRBD(dsRNA binding domain dsRBD)结构域,在C端具有多个保守的激酶活性位点,包括ATP结合位点和底物配体结合位点,以及活性环结构A-loop。系统进化树分析显示鱼类、两栖类、鸟类及哺乳类的PKR具有共同的进化起源,CsPKR与牙鲆PKR的亲缘关系最为密切。荧光定量PCR结果显示,CsPKR基因在健康鱼多个组织中广泛表达,在脑中的表达最高,头肾中表达最低。经鳗弧菌和淋巴囊肿病毒分别感染后,CsPKR基因在免疫相关组织中呈现上调表达趋势,其中感染鳗弧菌12h后在血液中表达量较对照组上升了9.28倍,在感染淋巴囊肿病毒24h后,在肝脏中的表达达到最大,为对照组的9.97倍。以上结果暗示CsPKR基因在半滑舌鳎响应细菌和病毒免疫应答中起重要作用。

基于线粒体cyt b基因标记探讨凤鲚3群体遗传结构和进化特征

为阐明凤鲚不同地理群体的遗传结构和进化关系，采用凤鲚长江（21尾）、闽江（22尾）和珠江（22尾）群体的线粒体DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）的细胞色素b（cytb）基因片段序列进行分析。共获得3群体cyt b基因片断607 bp的一致序列。序列有102个变异位点，总变异率为16．8％，其中68个为简约位点。各单倍型的变异全部是转换或颠换，无插入和缺失。（A＋T）含量为57．6％，大于（G＋C）的含量42．4％。核苷酸多态性以闽江群体最高，其它两群体较低。自然选择检验显示3群体内部在分子水平上存在自然选择作用。在所获得的65个序列中，共检测到34种单倍型。群体内的遗传距离为0．3％～1．2％之间，群体间遗传距离在0．8％～10．8％之间。长江群体与珠江群体之间的遗传距离较大为10．8％，长江群体与闽江群体间的遗传距离为10．6％，而珠江和闽江群体之间的遗传距离最小为0．8％。AMOVA分析显示，群体间遗传变异占总变异的90．25％，群体内的遗传变异占总变异的9．75％，提示群体间变异是总变异的主要来源。研究结果提示长江群体和闽江以及珠江群体间的分化可能已达亚种水平。

半滑舌鳎雌性特异扩增片段长度多态性标记的筛选与应用

半滑舌鳎（Cynoglossus semilaevis Gtinther）为东北亚特有的名贵冷温性比目鱼类，为我国养殖业的新宠。半滑舌鳎雌鱼生长速度是雄性的2～3倍，若能实现单雌化养殖将大大提高养殖业的经济效益。本研究利用扩增片段长度多态性（AFLP）技术，应用64个引物组合，检测了半滑舌鳎（Cynoglossus semilaevis Giinther）雌雄基因组DNA的多态性，筛选与半滑舌鳎性别相关的AFLP分子标记。实验经过3轮筛选和验证，4个引物组合扩增出7个雌性个体出现频率为100％的DNA片段，我们认为这7个标记是半滑舌鳎雌性特异的AFLP标记，分别命名为CseF382、CseF575、CseF783、CseF464、CseFl36、CseF618和CseF305。同时，将标记CseF382成功转化为SCAR标记，测定了该标记的DNA序列，建立了半滑舌鳎遗传性别鉴定的PCR技术，为半滑舌鳎性别决定机制的研究和性别控制奠定了重要基础。

斑点叉尾鮰TLR5和TLR5S基因在不同病原诱导下的表达特征

分别用迟钝爱德华氏菌Edwardsiella tarda、嗜水气单胞菌Aeromonas hydrophila、链球菌Streptococcus iniae和斑点叉尾鮰呼肠孤病毒(channel catfish hemorrhage reovirus,CCRV)对斑点叉尾鮰Ictalurus punctatus进行感染实验,取感染后0h、12h、24h、48h、72h和7d的头肾、肠、肝脏和脾脏,采用实时定量PCR方法检测了TLR5和TLR5S基因在这4种免疫相关组织中的时空表达特征,探讨它们与斑点叉尾鮰先天免疫反应的关系。结果表明,链球菌和迟钝爱德华氏菌能够引起TLR5和TLR5S强烈的上调表达,其中以感染链球菌12h后TLR5S在头肾中的表达上调量最为显著,与对照组相比提高了132倍(P<0.01)。在感染嗜水气单胞菌后的24h内TLR5和TLR5S基因的表达量上升,但随后却显示出了明显的下调趋势,而斑点叉尾鮰呼肠孤病毒在TLR5和TLR5S基因表达中起到了明显的抑制作用,于大部分组织中表达下调。在感染12h的脾脏中,TLR5基因的表达量仅为对照组的0.017倍(P<0.01),而TLR5S基因表达量达到最低,仅为对照组的0.01倍(P<0.01)。从不同的组织来看,TLR5在肠中的表达上调幅度最大,而TLR5S在头肾中的表达增幅最明显,如感染链球菌和迟钝爱德华氏菌12h后,TLR5在肠中的表达量分别增加了50.4倍(P<0.01)和14.8倍(P<0.01),TLR5S在头肾中的表达量分别上升了52.8倍(P<0.01)和132倍(P<0.01)。以上结果进一步证明了TLR5和TLR5S基因在斑点叉尾鮰先天免疫反应过程中发挥着非常重要的作用,同时在抗病原侵袭过程中表现出了一定的组织特异性和病原特异性。

绿色荧光蛋白基因向花鲈胚胎的转移及其表达

通过显微注射的方法,将绿色荧光蛋白(Greenfluorescentprotein,GFP)基因注射入花鲈(Lateolabraxjaponicus)单细胞期受精卵动物极细胞质内。初步研究了显微注射后的花鲈胚胎的存活状况。在荧光显微镜下观察到了GFP的表达,多数胚胎表现为嵌合性表达。利用PCR技术,从花鲈尾芽期胚胎DNA中扩增出了特异片段,大小为750bp,表明显微注射胚胎中整合了外源GFP基因。

基于线粒体12SrRNA序列研究凤鲚两个野生群体的遗传多样性

对凤鲚Coilia mystus长江群体和珠江群体的线粒体DNA(m itochondrial DNA,m tDNA)的12SrRNA基因片断序列进行分析。排列比对后,获得该基因365 bp的一致序列。在所测得的42个序列中,共检测到6种单倍型,其中长江群体有2种,珠江群体有4种。长江群体和珠江群体的单倍型多样性指数分别为0.5263和0.6104,核苷酸多样性指数分别为0.144%和0.192%。凤鲚长江群体内部的遗传距离为0.3%,珠江群体内部的遗传距离为0.3%～0.5%,长江群体与珠江群体之间的遗传距离为0.8%～1.4%。邻接树显示长江凤鲚和珠江凤鲚各自形成一个单系类群。AMOVA分析显示群体间的变异占总变异的82.80%,提示两者可能有相互隔离的遗传结构。

黄海黄杆菌YS-9412-130低温碱性蛋白酶的制备工艺研究

对黄海黄杆菌所产低温碱性蛋白酶的工业生产技术和电泳纯级试剂酶的分离纯化工艺进行了实验。按照设计的中试生产技术 ,每吨发酵液可得酶粉 2 0 kg,粗酶比活大于 2 0× 10 4 U/ g;同时运用一系列纯化手段和条件 ,制备出电泳纯级试剂酶 ,纯化过程蛋白回收率在 7%左右 ,活性回收率在60 %以上 ,比活性也稳定在 1.9× 10 3U/ mg以上 ,激光灰度扫描结果试剂酶纯度大于 99% ,可以作为试剂酶满足进一步生物学研究和实际应用。其产品质量和制造工艺均达到了中试放大规模的要求。

漠斑牙鲆胚胎细胞系的建立与鉴定

漠斑牙鲆（Paralichthyslethostigma）是中国近年新开发的重要海水养殖鱼类，本研究以漠斑牙鲆囊胚期胚胎为材料，探索了鱼类胚胎细胞分离和培养的条件，建立了漠斑牙鲆胚胎细胞培养技术。建立的漠斑牙鲆胚胎细胞系（SFEC）至今已经培养了240多天，传至80多代。SFEC的完全培养基采用添加抗生素、胎牛血清（FI强）、花鲈血清（sPS）、成纤维生长因子（bF（正）的DMEM。SFEC形态小而呈圆形、多边形，在培养基中生长迅速。本实验检测了温度、胎牛血清浓度、成纤维生长因子对SFEC生长的影响。在24--30℃之间SFEC生长良好，但当温度低于18℃时细胞生长速度明显减慢。在含15％FBS的培养基中，SFEC生长速度明显比在含7．5％FBS的培养基中快，在培养基中添加bFGF可以使细胞生长速度显著提高。SFEC的二倍体核型为2n=6st＋42t。将GFP报告基因通过脂质体介导的方法转入SFEC中并成功地获得了表达，转化率为20％。[中国水产科学，2007，14（4）：579—583]

半滑舌鳎肝脏细胞系的建立与鉴定

以半滑舌鳎肝脏组织为材料,探索了组织细胞分离培养条件,建立了半滑舌鳎组织细胞培养技术及半滑舌鳎肝脏细胞系(HTLC)。该细胞系的培养基是添加了抗生素、胎牛血清(FBS)、花鲈血清(SPS)、成纤维生长因子(bFGF)的 MEM。HTLC 形态呈纤维状,在培养基中生长迅速,经200多天的培养,成功传代30多代。检测了温度、FBS 浓度、bFGF对其生长的影响,结果表明,在24～30℃生长良好,但当温度低于12℃时细胞生长速度明显减慢;在一定浓度范围内,其生长速度随血清浓度的升高而增快,血清浓度过高或过低对其生长不利;在培养基中添加 bFGF 可以使细胞生长速度显著提高;其二倍体核型为2n=21t。将绿色荧光蛋白(GFP)报告基因通过脂质体介导的方法转入 HTLC 中并成功地获得了表达,转化率为20%左右。该细胞系的建立为研究鱼类病毒学、免疫学、遗传学、功能基因组学提供了很好的实验材料。

斑点叉尾TLR20和TLR21基因在不同细菌和病毒感染后的表达特征

应用实时荧光定量PCR技术,检测了TLR20和TLR21基因在斑点叉尾Ictalurus punctatus感染迟钝爱德华氏菌Edwardsiella tarda、链球菌Streptococcus iniae、嗜水气单胞菌Aeromonas hydrophila和斑点叉尾呼肠孤病毒(Channel Catfish Hemorrhage Reovirus,CCRV)后,在0、12、24、48、72h、7d,肝脏、头肾、脾脏、肠中的时空表达特征。结果显示,4种病原均能引起斑点叉尾TLR20、TLR21基因在所测免疫相关组织中表达量的变化,但呈现出不同的表达模式:感染嗜水气单胞菌后这两种基因的表达差异巨大,而TLR21基因的表达变化不大,在肝脏和头肾中表达量仅在3倍以内变化。感染爱德华氏菌后,TLR20、TLR21两种基因的表达模式类似,在肝脏中表达量显著上调。链球菌引起肝脏TLR20表达量发生4 360倍的变化,远远高于TLR21基因在同组织中的表达量(257.8倍)。斑点叉尾呼肠孤病毒感染引起TLR20、TLR21两种基因在肝脏、头肾的上调表达,肠、脾脏的下调表达。以上结果表明了TLR20、TLR21在斑点叉尾天然免疫应答中起重要作用,为研究鱼类疾病防御机制提供了理论参考。

斑点叉尾TICAM在细菌和病毒感染后的基因表达特征

采用实时定量RT-PCR方法研究斑点叉尾在不同病原(链球菌、嗜水气单胞菌、迟钝爱德华菌、斑点叉尾病毒)感染后TICAM基因在mRNA水平的组织和时空表达特征。感染嗜水气单胞菌可引起TICAM基因在肝脏和脾脏中的上调表达,在注射后24h和12h后上调最大分别为2.3倍和1.9倍;而在头肾和后肠中的表达则下调到感染后48h的0.15倍和24h的0.53倍;感染链球菌后则导致在肝脏、脾脏、后肠和头肾中TICAM基因表达的强烈上调,最大上调幅度为感染后7d肝脏中表达提高了23倍,其次,在脾脏和头肾中基因表达最大可上调到感染前的10倍左右;在感染迟钝爱德华菌后,TICAM基因在肝脏、脾脏、后肠和头肾中表达上调。其中,感染后7d脾脏中的表达提高到感染前的23.1倍。而感染叉尾病毒后,TICAM基因在肝脏、头肾和后肠的表达上调但幅度不大,基因表达在4种组织内表达变化量在1.5～3.7倍范围内波动,而在脾脏中TICAM表达下调,在感染24h后达到最低为感染前的0.13倍。以上实验结果显示,斑点叉尾TICAM基因表达变化与病原感染密切相关,暗示TICAM基因在斑点叉尾天然免疫中起重要作用。