酰基辅酶A硫酯酶11基因(ACOT11)及其家族的研究进展

酰基辅酶A硫酯酶(ACOTs)是一类催化脂肪酰基辅酶A水解形成游离脂肪酸(FFA)和辅酶A(CoA)的酶。这类酶通过维持细胞内的FFA、脂肪酰基辅酶A以及CoA的适当水平在脂质代谢中发挥了非常重要的作用。ACOT11作为ACOTs家族成员之一,对温度和摄食量的变化较为敏感,所以该基因对生物体的能量保存、炎症的调节和内质网应激等方面具有一定的作用。本文对ACOT11及其家族基因的分布、结构及功能特征进行了梳理,综述了该基因及其家族在人、小鼠、大鼠以及其他哺乳动物中的分布及发挥的作用。

刺五加的生理功能及在水产动物养殖中的应用综述

随着中草药刺五加应用范围的不断推广,其药物疗效愈加受到肯定,刺五加的活性成分、药理作用及制剂应用成为当前研究的热点之一。本文对刺五加主要化学成分、刺五加药理作用和成分活性的研究进展进行梳理,同时阐述了刺五加作为饲料添加剂在水产动物养殖中的应用效果,旨在为刺五加资源的深入开发和利用提供重要参考,也为刺五加在水产养殖业中的发展提供科学指导。

中华绒螯蟹MIH基因SNP位点筛选及其与生长性状的关联分析

为明确蜕皮抑制激素基因(MIH)对中华绒螯蟹的生长调控机制,本研究选取100只中华绒螯蟹幼蟹个体,分析幼蟹MIH基因的单核苷酸多态性(SNP)位点及基因型,并对与生长指标相关的多态性位点进行连锁不平衡和单倍型分析,进一步明确多态性位点单倍型与生长性状之间的相关性。结果显示,在中华绒螯蟹幼蟹MIH基因中共筛选鉴定出5个SNP位点,其中3个位点(C640G、C2529T和G2595T)与中华绒螯蟹生长性状具有相关性;3个相关位点中共检测到5种单倍型,其中H1单倍型(GCG)的占比最高(68.8%),为优势单倍型;H3单倍型(GTT)个体的生长性状指标最高,显著高于H2单倍型(CCG)。本研究得到的中华绒螯蟹MIH基因上3个与生长性状相关的SNP位点,可作为候选分子标记用于中华绒螯蟹优质品种选育。

基于D-loop序列和微卫星标记的4个黄颡鱼群体的遗传变异分析

为探究广东珠江、广西漓江、四川金沙江和云南西江4个水系黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)群体的遗传变异情况,本研究分别基于上述水系共108尾黄颡鱼的线粒体D-loop序列和12个微卫星标记对4个黄颡鱼群体进行群体内遗传多样性、群体间遗传距离和变异及群体结构分析。结果表明:共得到105个D-loop序列,其核苷酸组成中A+T含量占比为56.22%,G+C含量占比为43.78%。在105个有效序列中,多态位点数为746个(含缺和无效多态位点),单倍型数为51个。Hap2、Hap25、Hap15分别是广东珠江、广西漓江、四川金沙江群体的优势单倍型。4个黄颡鱼群体的单倍型多样性(H_(d))介于0.842~0.940,核苷酸多样性(π)介于0.002~0.083;四川金沙江群体Hd的最低,π也处于较低水平;而云南西江群体的Hd和π均最高;4个群体的Tajima′s D值均小于0。等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)均为广西漓江群体最高,广东珠江群体次之,云南西江群体较低,四川金沙江群体最低。4个黄颡鱼群体的K2P遗传距离介于0.008~0.115之间,其中广西漓江与云南西江群体间的K2P遗传距离最近;广东珠江群体与其他3个群体的K2P遗传距离较远,与四川金沙江群体的K2P遗传距离最远。4个黄颡鱼群体间均存在极显著的遗传分化(P<0.01),群体间遗传分化指数(F_(st))介于0.114~0.959之间。4个黄颡鱼群体间Nei’s遗传距离和遗传一致性分别介于0.117~1.114之间和0.328~0.890之间,其中,广西漓江群体与云南西江群体的Nei’s遗传距离最近、遗传一致性最高,广东珠江与四川金沙江群体的Nei’s遗传距离最远、遗传一致性最低。在UPGMA系统聚类树中,4个黄颡鱼群体主要分为两支,其中广西漓江群体、云南西江群体最先聚为一支,然后与四川金沙江群体聚为一支,最后与广东珠江群体聚类。在NJ聚类树中,4个群体黄颡鱼的明显分为4个分支,广西漓江群体与云南西江群体呈镶嵌式分布。4个黄颡鱼群体中共享单倍型较少,但特有单倍型较多,其中云南西江和广西漓江群体相邻较近且共有单倍型较多。在基于Nei’s遗传距离进行的主坐标分析中,广西漓江群体和云南西江群体的个体之间遗传差异较小,广东珠江和四川金沙江群体的个体之间遗传差异较大。说明四川金沙江群体遗传多样性水平较低,云南西江群体遗传多样性水平较高,广西漓江群体与云南西江群体存在一定的基因交流。

我国克氏原螯虾种苗产业发展现状

当前我国克氏原螯虾产业的快速发展对提高渔民收入、促进养殖技术升级、农民脱贫致富等均具有重要的现实意义。而种苗质量与市场供应能力与养殖业发展规模不匹配已成为当前限制克氏原螯虾产业规模扩增的瓶颈。针对这一现象,从我国克氏原螯虾种质资源现状、种苗资源的供给能力、种苗生产现状和生产模式进行概述和探讨。同时,提出应对养殖规模扩增的现实要求,种苗产业应从加强种质资源保护、改善养殖环境、转变养殖理念、升级换代育苗技术等多方面发力;政府、科研单位和企业应加强合作,形成产学研协同发展的商业化育种体系,加快克氏原螯虾工厂化高效育苗技术研发,提高秋苗和早春苗的供给能力,进而实现根据生产需要“全天候”的供苗能力,为我国克氏原螯虾产业可持续健康发展提供技术支撑和物质保障。

黄河鲤新品系肌肉脂肪酸组分与形体指标的关联分析

为探究黄河鲤肌肉多不饱和脂肪酸(PUFA)与形体指标的关系,从黄河鲤新品系G3代中随机挑选18尾,测定其各项形体指标及肌肉脂肪酸组分,分析PUFA与各项形体指标间的相关性,并随机选择12尾鱼进行线性相关验证。结果表明:除吻长与体重相关显著外,其他形体指标与体重相关极显著;PUFA与单不饱和脂肪酸(MUFA)、C14:0、C18:0、C18:1、C20:3、C20:4、C22:4相关显著,PUFA与C16:0、C20:2、C22:6相关极显著;更为重要的是,PUFA与体长/体高呈负相关,与眼间距呈正相关。这一研究提示可通过鲤外形指标对黄河鲤新品系肌肉PUFA含量指标进行选择,从而为黄河鲤新品系的选育提供新的途径。

温度和pH对中华绒螯蟹幼蟹耗氧率、排氨率和窒息点的影响

【目的】明确中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)幼蟹在不同环境条件下的呼吸代谢规律,为其幼蟹养殖条件的优化和种苗繁育提供参考依据。【方法】通过密封静水式试验,探究不同温度(10、15、20、25、30℃)和pH(6.0、7.0、8.0、9.0)对不同规格[大规格组(L)的体质量21.68±3.58 g,中规格组(M)的体质量11.31±0.29 g,小规格组(S)的体质量5.84±0.33 g]中华绒螯蟹幼蟹耗氧率、排氨率和窒息点的影响。【结果】温度和pH对中华绒螯蟹幼蟹的耗氧率和排氨率有显著影响(P<0.05,下同)。随着温度的升高,中华绒螯蟹幼蟹的耗氧率和排氨率均呈升高趋势;在15~30℃的范围内,幼蟹的耗氧率和排氨率与其体质量呈负相关,即幼蟹的耗氧率和排氨率排序均表现为S组>M组>L组。随着pH的升高,中华绒螯蟹幼蟹的耗氧率呈先降低后升高的变化趋势,排氨率则呈先升高后降低的变化趋势;在pH 6.0~9.0的范围内,幼蟹的耗氧率和排氨率均与体质量呈负相关。温度和pH对中华绒螯蟹幼蟹的窒息点有显著影响,幼蟹在10℃下的窒息点显著高于15~30℃下的窒息点;在pH 6.0~9.0的范围内,幼蟹的窒息点均随pH的升高呈先降低后升高的变化趋势,且S组幼蟹的窒息点显著高于M组和L组。在10~30℃范围内,中华绒螯蟹幼蟹的氨商和能量代谢率均呈先降低后升高的变化趋势;随pH的升高,幼蟹的氨商呈先升高后降低的变化趋势,能量代谢率则呈先降低后升高的变化趋势。【结论】温度和pH变化对不同规格中华绒螯蟹幼蟹呼吸代谢指标均有显著影响,其适宜生长温度为20~25℃,适宜生长pH为8.0,过高或过低均会对中华绒螯蟹幼蟹机体造成应激反应,进而影响其正常生长及存活。

复合垂直潜流人工湿地中硝化和反硝化细菌的筛选及其特性分析

【目的】通过在复合垂直潜流人工湿地系统中筛选高效的硝化细菌和反硝化细菌,以降低氮素污染对养殖水域生态系统的危害,为加强人工湿地氮素净化功能提供科技支撑。【方法】在复合垂直潜流人工湿地—池塘循环水养殖系统的不同运行阶段采集样品,利用选择性培养基定向筛选,选择一株高效硝化细菌和一株高效反硝化细菌,对其进行菌种鉴定,并分别研究对应菌株的硝化特性或反硝化特性。【结果】通过个体形态特征观察、生理生化鉴定及16S rDNA同源性比对分析,确定硝化菌株ZX2属于不动杆菌属(Acinetobacter),反硝化菌株ZF7属于假单胞菌属(Pseudomonas)。在pH为7.0,温度为30℃,亚硝酸钠浓度为0.8 g/L的条件下硝化菌株ZX2的硝化能力最强,OD600可达0.80以上,硝化速率达68.4 mg/(L·d)。在pH为7.0,温度为35℃,接种量为6%的条件下反硝化菌株ZF7的反硝化能力最强,OD600可达1.00以上,脱氮率达94.5%。【结论】筛选得到的硝化细菌和反硝化细菌具有很好的氮素净化效果,可为下一步强化人工湿地氮素净化功能提供备用菌株。

中华绒螯蟹过氧化物还原酶基因克隆及其在鳗弧菌感染下的表达分析

【目的】克隆中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)过氧化物还原酶基因(EsPrx)的开放阅读框(ORF),并分析EsPrx基因的组织表达特征及细菌感染下的表达情况,为中华绒螯蟹的先天免疫和抗病机制研究提供参考依据。【方法】通过RT-PCR结合转录组序列比对克隆出EsPrx基因,利用DNAStar、ClustalW、ExPASy、TMHMM Server v.2.0、SignalP 5.0及NetPhos 3.1 Server等在线软件进行生物信息学分析,并以实时荧光定量PCR检测EsPrx基因的组织表达特征及鳗弧菌(Vibrio anguillarum)感染下的表达情况。【结果】EsPrx基因ORF为597 bp,共编码198个氨基酸残基,含有Prx特有的2个结构域(FYPLDFTFVCPTEI和GEVCPA)。EsPrx蛋白分子式为C994H1544N258O293S8,分子量为22.05 kD,理论等电点(pI)为5.67,无跨膜域和信号肽,属于非分泌性蛋白。EsPrx氨基酸序列与扁额青蟹(Eurypanopeus depressus)、拟穴青蟹(Scylla paramamosain)和三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的Prx氨基酸序列高度同源,对应的相似性分别89%、89%和88%;基于Prx氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树也显示,EsPrx氨基酸序列先与拟穴青蟹、扁额青蟹及南美白对虾(Penaeus vannamei)的Prx氨基酸序列聚在一起,再与其他动物的2-Cys Prx氨基酸序列聚类,证实EsPrx基因属于未分化的Prx基因,即Prx1/2基因。EsPrx基因在中华绒螯蟹各组织中广泛表达,以肝胰腺的相对表达量最高,极显著高于在其他组织中的相对表达量(P<0.01);EsPrx基因表达在鳗弧菌感染不同时间段存在明显差异,感染6~24 h其相对表达量显著升高(P<0.05),而后迅速降至正常水平。【结论】EsPrx基因为甲壳动物未分化的Prx1/2基因,在中华绒螯蟹肝胰腺中高表达,并参与鳗弧菌感染的抗氧化应激反应,即在抗逆过程中发挥重要作用。

铜离子对中华绒螯蟹鳃ATP酶活性的影响

从酶活性和基因表达2个方面探讨了铜离子对中华绒螯蟹鳃ATP酶的影响。CuSO_(4)·5H_(2)O胁迫试验设置1个空白对照组和4个试验组,浓度分别为0、0.17、0.69、2.77和11.08 mg/L,于胁迫5和10 d取样,检测鳃ATP酶活性和相关基因表达情况。结果表明:随着铜离子浓度的增大,中华绒螯蟹鳃Na^(+)/K^(+)-ATP酶和Ca^(2+)-ATP酶活性均呈现出先升高后降低的趋势,当浓度为0.69 mg/L时,2种酶的活性最大。同时,qPCR结果显示,NaK-ATPase、V-ATPase和NKCC基因表达量表现为先升高后降低的趋势,当浓度为0.69 mg/L时达到最大值;并且,铜胁迫10 d的ATP酶活性和基因表达水平比5 d的有所降低。这说明低浓度铜离子可以促进中华绒螯蟹鳃ATP酶活性,而高浓度铜离子则使ATP酶活性受到抑制;并且随着暴露时间的延长,ATP酶活性和基因表达水平有下降的趋势。