基于Ecopath模型的长山列岛邻近海域褐牙鲆增殖生态容量研究

为确定长山列岛邻近海域褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)增殖放流的合理容量,本文基于2016-2017年长山列岛邻近海域渔业资源与生态环境季度调查数据,构建了包括29个功能组的长山列岛邻近海域生态系统Ecopath模型,分析了该海域生态系统的能量流动特征,评估了放流种褐牙鲆的生态容量。研究表明:长山列岛邻近海域生态系统的营养级范围为1~4.57,总能量转换效率为6.23%,总初级生产量/总呼吸(TPP/TR)为1.47,总初级生产量/总生物量(TPP/TB)为26.87,循环指数(FCI)为6.91%,连接指数(CI)为0.24。长山列岛邻近海域褐牙鲆增殖生态容量为0.0143 t·km^(-2),约为该海域褐牙鲆当前生物量的1.55倍。褐牙鲆生物量达到生态容量时,长山列岛邻近海域生态系统的能量转换效率略有增加,总消耗量、总输出量等其他参数基本不受影响。

牙鲆mstn基因SNPs位点多态性与生长性状的关联分析

为研究牙鲆(Paralichthys olivaceus)肌肉生长抑制基因(mstn)多态性,开发其分子辅助育种新标记,采用重测序方法对120尾牙鲆(3个双克隆杂交家系:60尾;3个雌核发育家系:60尾)的mstn基因进行单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism,SNP)位点筛选,并对不同基因型个体的生长性状进行多重比较及SNP标记验证。结果显示,共检测到7个SNPs位点,均为颠换型突变;外显子区3个(Exonl 1:G2063A;Exonl 3:C3883T,C4009A),为同义突变;内含子区3个(Intron 1:A2444T;Intron 2:T3816C,A3832C);3'端非编码区1个(3'UTR:C4564A)。SNPs与生长性状关联分析结果表明,A3832C和C4564A标记位点与牙鲆体质量、体长、体高等生长性状显著相关(P<0.05),其中A3832C位点AA基因型和C4564A位点AC基因型在生长上表现出优势,A3832C位点CC和C4564A位点AA、CC基因型在生长上表现出劣势,其他5个SNPs位点对牙鲆生长性状影响不显著(P>0.05)。将A3832C和C4564A标记位点在牙鲆生长快速群体(F:60尾)和生长缓慢群体(S:60尾)中验证,验证结果与多重比对结果一致,表明2个SNPs位点具有较高的稳定性。综上所述,研究筛选出了牙鲆mstn基因中与生长性状显著相关的A3832C和C4564A两个标记位点,为牙鲆分子辅助育种提供了理论参考。

牙鲆(Paralichthys olivaceus)抗缪勒氏管激素Ⅱ型受体基因(amhr2)表达特征分析及功能初探

抗缪勒氏管激素Ⅱ型受体(anti-Müllerian hormone receptorⅡ,Amhr2)是抗缪勒氏管激素(anti-Müllerian hormone,Amh)的特异受体。amhr2基因在鱼类性腺分化和发育中发挥重要作用,更决定了有的鱼种的性别,然而,相关功能研究较为有限。本研究旨在明晰amhr2在我国重要海水养殖鱼类—牙鲆(Paralichthys olivaceus)性腺分化和发育过程中的表达特征,并初步探究其功能。首先,克隆了牙鲆amhr2-CDS序列,共1536bp,编码511个氨基酸。系统发育分析显示牙鲆Amhr2近C端较为保守,与其他硬骨鱼类聚为一枝,并与上游sp1以及下游的prr13和PCBP2在基因组中共定位。蛋白结构分析显示,牙鲆Amhr2包含信号肽、跨膜结构域和保守的酪氨酸蛋白激酶结构域。进而,利用实时荧光定量PCR(q PCR)分析表明,牙鲆amhr2主要表达于性腺,且在精巢中的表达极显著高于卵巢(P<0.01),其在I-V期精巢中持续高表达,而在卵巢中仅在I期高表达,后显著下降(P<0.05)。性腺分化期基因的表达,是对雌核发育组(对照组,20±0.5℃,100%雌性)与雌核发育高温诱导组(HT组,28±0.5℃,100%雄性)鱼苗进行检测的,amhr2在对照组全长(totallength,TL)2cm的实验鱼性腺中表达最高,后逐渐下降;而HT组实验鱼性腺中的表达呈现先上升后下降的趋势,并在精巢开始分化的6cm TL时表达最高。利用Hela细胞进行亚细胞定位分析发现,Amhr2与其配体Amh均定位于细胞质。同时,通过原核表达重组牙鲆Amh,并用其孵育离体性腺组织,q PCR分析显示精巢中amhr2的表达没有显著变化,但卵巢中表达显著上升(P<0.05)。进一步通过双荧光素酶报告分析表明,Amh和Amhr2共转染能够显著抑制雌激素合成的关键芳香化酶基因cyp19a的表达(P<0.01)。综上所述,牙鲆amhr2主要表达于精巢,但在不同性腺发育时期表达不同,且其可能与Amh共同影响cyp19a的转录,对雄性表型形成的启动和性腺发育起作用。

牙鲆amhr2基因的分子特征及组织表达

为探讨牙鲆AMH受体AMHR2的分子特征及其在性腺发育中的作用,采用分子克隆和生物信息学方法克隆鉴定了牙鲆amhr2基因,通过半定量PCR和实时荧光定量PCR以及化学原位杂交技术测定了amhr2基因在牙鲆不同组织中的表达谱。试验结果显示:通过克隆验证拼接得到的牙鲆amhr2 cDNA序列其开放阅读框长为1536 bp,编码511个氨基酸;牙鲆AMHR2蛋白的近N-端含有长度为19个氨基酸(1~19位氨基酸)的信号肽结构,氨基酸序列对比发现其与狭鳞庸鲽的相似度最高,为89.96%;进化树分析得出,AMHR2牙鲆在进化上与狭鳞庸鲽、大菱鲆的亲缘关系最近,进化地位相一致,说明牙鲆amhr2基因与其他物种具有一定的保守性;定量结果显示,amhr2基因主要在牙鲆卵巢与精巢中表达,且在卵巢中的表达水平显著高于精巢;原位杂交结果表明,amhr2基因主要在牙鲆支持细胞、精巢初级精母细胞以及次级精母细胞中表达,并在卵巢间质细胞、Ⅱ~Ⅴ期卵母细胞以及卵泡膜中表达。牙鲆AMHR2氨基酸序列与狭鳞庸鲽亲缘关系最近,amhr2基因主要在性腺组织中表达,且在牙鲆精巢和卵巢的生殖细胞和体细胞中均有表达,可能在牙鲆的性腺发育中有重要的调控作用。

锦州市海域褐牙鲆增殖放流效果调查评估

为评估褐牙鲆增殖放流效果,在放流海域开展了资源调查,结果发现,褐牙鲆出现的数量及质量在7、8月份处在最高值,9月份后,开海捕捞,单次渔获中褐牙鲆的数量和质量呈下降趋势。从10次调查的渔获物的组成看,通过近三年的褐牙鲆资源增殖放流,褐牙鲆资源有所恢复。

一株牙鲆源哈维氏弧菌的分离鉴定及抗性研究

自秦皇岛昌黎养殖的患病牙鲆(Paralichthys olivaceus)体内分离获得一株革兰氏阴性菌,对其形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列进行分析,鉴定其为哈维氏弧菌(Vibrio harveyi);对分离菌株进行了30种抗菌药的药敏试验和11株益生菌的拮抗试验,得出此分离菌株对米诺环素、左氧氟沙星、头孢他啶、氟苯尼考、头孢曲松、诺氟沙星、环丙沙星、强力霉素、复方新诺明等13种药物高度敏感,对克林霉素、青霉素、氨苄西林、林可霉素、苯唑西林等9种药物表现为不同程度的耐药性;地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌2种益生菌在一定浓度下对其具有拮抗作用。

除肾髓静脉血处置对褐牙鲆的锁鲜增强效应研究

目的探讨肾组织静脉血残留对鱼肉品质的影响。方法将健康养殖褐牙鲆分为除肾髓静脉血处理组(kidney-off,K-off)与未除肾髓静脉血对照组(kidney-on,K-on),对鱼体僵直、肌肉白度、断裂强度、质构特性、血红蛋白、三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)及其关联物、糖原和pH等指标进行分析。结果两组样品均在冷藏44 h达到100%最大僵直,且K-off组开始解僵时间较K-on组延缓10 h;冷藏5 d,K-off组的白度值显著低于K-on组(P<0.05),而断裂强度显著高于K-on组(P<0.05);在冷藏期间K-off组鱼肉中血红蛋白含量显著低于K-on组(P<0.05),第5 d两组血红蛋白含量分别为0.067 mg/g、0.110 mg/g;两组鱼肉中ATP和糖原含量不断下降,冷藏1 d的K-off组ATP含量显著高于K-on组(P<0.05),分别为62.33μg/g、42.46μg/g,且两组肌苷酸(inosine monophosphate,IMP)值在整个冷藏期间均处于较高水平。K-off组的糖原含量在冷藏1 d极显著高于K-on组(P<0.01),分别为0.38 mg/g、0.19 mg/g。结论褐牙鲆死后立即进行除肾髓静脉血处置能够使肌肉呈现优越的冷藏稳定性,即清除鱼体肾组织静脉血具有显著增强锁鲜效应。本研究优化了鱼类捕后处置方式,为高质量水产行业发展提供了理论和数据支撑。

一种利用Tol2转座子快速获得牙鲆稳转细胞的方法

脂质体转染是分子生物学中研究基因功能和基因表达调控的常规手段。然而,在海水硬骨鱼细胞中,脂质体转染效率低下且很难通过转染后直接筛选的方式获得稳转细胞。本研究以pminiTol2为模板,在末端反向重复序列中间添加了CMV启动子、EGFP荧光蛋白、新霉素抗性基因等功能区域,构建了CMV-EGFP-pminiTol2重组载体。CMV-EGFP-pminiTol2和pCS-TP质粒经脂质体包裹共转染至牙鲆(Paralichthys olivaceus)卵巢颗粒细胞后,仅需2~3周的新霉素(G418)筛选即可获得稳定转染的细胞。本实验首次探究了利用Tol2转座子系统快速筛选获得牙鲆稳转细胞的方法,其研究成果可应用于牙鲆分子生物学研究,并为其他硬骨鱼类稳转细胞构建及筛选提供新思路。

北戴河站在牙鲆幼鱼培育光色选择研究方面取得新进展

近日,中国水产科学研究院北戴河中心实验站渔业资源环境创新团队在牙鲆幼鱼培育光色选择研究方面取得新进展,相关研究成果以《5种光色对牙鲆幼鱼生长、生化及基因表达的影响》为题发表在《渔业科学进展》上。

牙鲆抗淋巴囊肿系肌肉营养成分的分析

为研究牙鲆抗淋巴囊肿系及其亲本雌核发育系的肌肉品质,采用常规方法分析比较7月龄体质量分别为(219.88±33.82)g、(213.53±27.20)g和(237.51±26.04)g的母系、父系和抗淋巴囊肿系牙鲆肌肉的营养成分。试验结果显示:牙鲆抗淋巴囊肿系肌肉鲜样中的水分、蛋白质和灰分含量与亲本系无显著差异(P>0.05),但粗脂肪含量显著低于母系(P<0.05),而与父系差异不显著(P>0.05);3系均含有18种氨基酸,除色氨酸和酪氨酸含量差异显著(P<0.05)外,其他16种氨基酸含量均差异不显著(P>0.05)。根据氨基酸评分和化学评分,3系的第一限制性氨基酸均为色氨酸,必需氨基酸指数分别为抗淋巴囊肿系(87.40)>母系(79.86)>父系(79.04),必需氨基酸组成符合联合国粮食及农业组织/世界卫生组织标准;抗淋巴囊肿系的饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸含量显著低于亲本系,而母系的二十二碳六烯酸和二十碳五烯酸的含量丰富,显著高于抗淋巴囊肿品系和父系(P<0.05)。综上所述,牙鲆抗淋巴囊肿系及其亲本系的营养价值较高,其中抗淋巴囊肿系氨基酸含量最高,而母系的多不饱和脂肪酸中二十二碳六烯酸和二十碳五烯酸含量最丰富,可作为高脂肪酸选育的候选材料。本试验结果可为牙鲆抗淋巴囊肿新品种选育提供基础数据。

牙鲆肠道益生菌的分离筛选及益生效果评价

为获得安全有效的牙鲆益生菌,从牙鲆(Paralichthys olivaceus)肠道分离到94株菌,经溶血性、消化酶活力测试筛选出3株候选菌:Y1、Y5、I66,进行16S rDNA分子鉴定,分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloidophilus)和蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。经安全性检验后,开展为期4周的投喂试验,分别将3株菌以1×10^(8) CFU·g^(-1)添加到饲料中投喂牙鲆,为3个试验组,同时设对照组(C),定期检测各组鱼血液先天免疫指标。结果发现,与对照组相比,试验组鱼淋巴细胞吞噬百分比显著升高(P<0.05),血清碱性磷酸酶(AKP)和溶菌酶(LYZ)活性显著升高(P<0.05),血清超氧化物歧化酶(SOD)活性极显著升高(P<0.01)。投喂相应饲料4周,腹腔注射溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)攻毒,试验组鱼死亡延迟,累积死亡率显著低于对照组(P<0.05)。综上,Y1、Y5和I66是牙鲆安全有效的益生菌,能促进先天免疫,提高抗病力,具有推广应用优势和潜力。

池塘-工厂化接力养殖模式牙鲆肌肉营养成分变化分析

为分析池塘-工厂化接力养殖模式牙鲆(Paralichthys olivaceus)生长发育过程中肌肉营养成分变化特征,利用肌肉营养测试方法测定了池塘牙鲆幼鱼与工厂化接力养殖商品鱼生化成分、氨基酸以及脂肪酸含量。结果表明:池塘幼鱼粗蛋白、粗灰分与工厂化养殖商品鱼相近,幼鱼粗脂肪含量高于商品鱼,水分含量基本相同。池塘幼鱼18种氨基酸总量、必需氨基酸指数均高于工厂化养殖商品鱼,而必需氨基酸含量低于工厂化养殖商品鱼。池塘幼鱼各种脂肪酸含量均高于工厂化养殖商品鱼。营养价值评价结果显示:池塘幼鱼、工厂化养殖商品鱼必需氨基酸总量高于FAO/WHO标准,略低于鸡蛋蛋白模式;必需氨基酸评分均超过100,化学评分均超过50。综上所述,池塘-工厂化接力养殖模式下随着牙鲆幼鱼生长发育,肌肉中氨基酸含量变化不明显,脂肪酸含量显著降低,由高蛋白高脂肪的池塘幼鱼转化为高蛋白低脂肪的工厂化养殖商品鱼。结论:牙鲆池塘-工厂化接力养殖模式下,牙鲆肌肉营养成分、营养价值评价与网箱养殖牙鲆相似;但此养殖模式所需成本相对较低。

褐牙鲆卵黄原蛋白免疫胶体金技术的开发及其在环境雌激素检测中的应用

为快速检测海洋环境雌激素,本研究利用20 nm胶体金颗粒和褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)Vtg单/多克隆抗体开发了夹心法免疫胶体金检测试纸条,并对胶体金标记条件、T线和C线抗体浓度等参数进行了优化,构建了褐牙鲆Vtg的快速检测技术。实验结果表明该胶体金试纸条工作范围为15.7~1000 ng·mL^(-1)(R^(2)>0.98),检出限为7.8 ng·mL^(-1)。本研究制备的胶体金试纸条检出限与目前常用的多种Vtg的ELISA方法相近,但是检测时间仅为15 min,比常规方法节省了约14 h。此外,该试纸条在存放30和90 d后,对Vtg的检测结果并无明显偏差,表现出较好的稳定性和可重复性。最后,通过测定多种常见环境雌激素(双酚A、雌二醇、乙炔雌二醇)暴露对雄性成年褐牙鲆血浆中Vtg的诱导情况,进一步验证了该试纸条在海洋环境雌激素活性检测中的应用。

牙鲆TAK1基因的表达分析及免疫功能探究

为探究转化生长因子β激活激酶1基因(TAK1)在硬骨鱼先天免疫中的重要作用,本研究基于实验室已建的牙鲆(Paralichthys olivaceus)转录组数据库,对牙鲆TAK1基因(PoTAK1)进行了克隆及验证。研究显示,其开放阅读框(ORF)长为1 728 bp,编码575个氨基酸,蛋白分子量(Mw)约为64.33 kDa,理论等电点(pI)为6.66,编码的蛋白在N端具有一个S_TKc结构域,在C端具有一个卷曲螺旋区域(Coiled coil region)。氨基酸多序列比对和系统发育分析表明,TAK1基因在脊椎动物中高度保守。组织表达分析显示,PoTAK1在肝脏和鳃中的表达量较高;体内攻毒实验表明,被迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)感染后,PoTAK1在脾脏和头肾中的表达量均显著上调;体外免疫刺激实验表明,Poly I:C、TNF-α和迟缓爱德华氏菌刺激后,在各时间点牙鲆鳃细胞系中PoTAK1的表达量均显著上调。亚细胞定位显示,PoTAK1主要在细胞质中表达。双萤光素酶报告实验证明,PoTAK1能够激活MAPK通路下游AP-1转录因子的活性。体外免疫调节检测实验表明,过表达PoTAK1能够上调AP-1下游IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α等促炎细胞因子的转录表达。研究结果表明,PoTAK1参与了牙鲆的先天免疫反应,并对其具有一定的调节作用。本研究有助于更好地理解PoTAK1在牙鲆抵抗外界病原体入侵过程中的作用机制。

牙鲆rnd1基因克隆、表达模式及与抗病力的关系

迟缓爱德华氏菌病是海水鲆鲽鱼类的主要病害,发掘抗病分子标记辅助育种是十分有效的策略。本研究以牙鲆(Paralichthys olivaceus)rnd1基因(Pornd1)为对象,对该基因在牙鲆抗病免疫方面的作用进行系统分析。首先对Pornd1基因进行克隆鉴定和抗病相关单核苷酸多态性位点的定位,然后利用荧光定量PCR(qRT-PCR)对Pornd1基因的组织分布、细菌感染后表达情况以及在抗病和易感家系中的表达水平进行检测。结果显示,Pornd1 c DNA开放阅读框为699 bp,编码232个氨基酸。结合前期GWAS分析数据,本研究对Pornd1基因扩增和测序,确定Pornd1基因内含子2上存在一个抗迟缓爱德华氏菌病相关单核苷酸多态性位点,该位点在易感家系和抗病家系中分别是C/T,抗病家系(freqT=0.92)高于易感家系(freqT=0.20),具有显著性差异(P<0.05)。Pornd1在心、肝和肾中的相对表达量较高;迟缓爱德华氏菌感染后肝、肾和脾中Pornd1的表达量在6 h降低后逐渐升高,在48 h达到最高。Pornd1在抗病家系肝脏中的表达量显著高于易感家系。在蛋白水平,利用大肠杆菌(Escherichia coli)表达系统表达PoRnd1重组蛋白,检测其抑菌活性,发现PoRnd1重组蛋白对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌、迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)和哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)均具有一定抑菌活性。本研究揭示了Pornd1在牙鲆免疫抗病方面的作用,为开展牙鲆抗病分子育种提供了一个有效标记,并为解析其抗病性状的遗传机制提供理论基础。

牙鲆池塘-工厂化接力养殖模式经济效益对比分析

文章选取河北和辽宁两省牙鲆养殖主产区不同规模、不同养殖模式的21家牙鲆养殖企业作为样本,对牙鲆养殖成本及销售价格等数据进行调查统计,采用净利润、边际贡献率两个指标对池塘养殖、工厂化养殖和池塘-工厂化接力养殖三种养殖模式进行了成本收益分析,并以盈亏平衡分析和敏感系数分析法衡量三种养殖模式承受市场风险能力。结果显示,三种养殖模式成本利润率分别为19.24%、121.6%和162.91%,盈亏平衡作业率分别为65%、14%、15%,销售价格敏感性系数分别为6.2、1.82、1.61。由此可知,在三种养殖模式中,池塘-工厂化接力养殖模式具有更高成本收益率和边际贡献率,为最优养殖模式。

短链氯化石蜡对褐牙鲆胚胎发育的毒性效应

氯化石蜡(chlorinated paraffins,CPs)是一系列多氯正构烷烃的复杂混合物,其中短链氯化石蜡(short chain chlorinated paraffins,SCCPs)因具有持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)的诸多特性而被国内外学者广泛关注,但目前关于SCCPs毒性效应的报道仍然较少。因此本研究基于SCCPs的海洋污染现状,以褐牙鲆胚胎为实验对象,通过132 h的暴露实验探究了SCCPs的毒性效应。结果表明,SCCPs具有显著的胚胎发育毒性,能够导致胚胎-仔鱼存活率降低,且具有时间效应-剂量效应;能够导致胚胎孵化延迟,高浓度(≥1000μg·L^(-1))还会导致孵化率降低;能够引起胚胎-仔鱼发育畸形,如脊柱弯曲、心包水肿等;能够抑制仔鱼生长等。此外,SCCPs还能诱导胚-仔鱼发生氧化应激反应,实验组仔鱼的超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性及丙二醛的含量均显著高于对照组(P<0.05),抗氧化酶基因sod、cat的相对表达量也要高于对照组。随着SCCPs浓度增加,实验组仔鱼超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性呈下降趋势,清除活性氧自由基的能力逐渐下降,导致机体发生严重的脂质过氧化作用,10000μg·L^(-1)实验组仔鱼中观察到丙二醛含量接近于对照组的3倍。研究结果揭示了SCCPs对海洋生物早期发育阶段的生态毒性,将为SCCPs的环境风险评估提供理论依据。

褐牙鲆(♀)×犬齿牙鲆()杂交F1及其亲本肌肉营养成分分析与比较

褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)为东亚地区重要的海水养殖鱼类,在中国、日本和韩国海水养殖业中占有重要的地位.目前,褐牙鲆经过连续多代缺乏选择的人工繁育和养殖,造成养殖群体种质发生退化,生长速度和抗逆性下降,极大制约了牙鲆养殖业发展.以选育生长迅速、抗逆性强、饵料转化率高的牙鲆类养殖新品种为目的,作者对褐牙鲆(♀)×犬齿牙鲆(Paralichthys dentatus)()的杂交育种进行了研究.本实验对褐牙鲆(♀)×犬齿牙鲆()杂交F1及其亲本肌肉营养成分进行测定.结果显示,杂交F1含水率显著低于双亲(P＜0.05),粗蛋白含量显著高于双亲(P＜0.05),粗脂肪含量介于二者之间;杂交F1的氨基酸总量、必需氨基酸、非必需氨基酸、半必需氨基酸与鲜味氨基酸总量都显著高于褐牙鲆与犬齿牙鲆(P＜0.05);脂肪酸含量方面,脂肪酸总量、不饱和脂肪酸总量3种鱼由高到低排列顺序为褐牙鲆、犬齿牙鲆、杂交F1,三者饱和脂肪酸总量差异不显著(P＜0.05).对3种鱼肌肉的营养品质进行了评价,杂交F1的必需氨基酸指数EAAI(90.30)明显高于褐牙鲆(77.75)与犬齿牙鲆(79.34),在蛋白质品质上表现出一定杂种优势.上述结果表明,杂交F1的肌肉具有蛋白和氨基酸含量较高、脂肪酸含量较低的特点.