日本沼虾桩蛋白基因的克隆与镉胁迫对其表达的影响

镉(Cd)是蓄积性和毒性较强的生物非必需重金属元素之一,会对水生生物造成较大的危害。为更好地了解镉对日本沼虾的分子毒性作用,为水环境镉污染的生态风险预警和评估提供生物标志物,克隆了日本沼虾(Macrobrachium nipponenes)桩蛋白(paxillin)基因MnPXN,并检测了镉胁迫对其表达的影响。MnPXN基因全长为3655 bp,包含1491 bp的编码区,编码496个氨基酸;MnPXN蛋白具有6个低复杂区域和3个保守的LIM结构域,与凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)聚成一支,与家蚕(Bombyx mori)、赤拟谷盗(Tribolium castaneum)等昆虫的亲缘关系较近,与线虫(Nematoda)亲缘关系最远。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,MnPXN在日本沼虾的肝胰腺、胃、鳃中表达水平较高,在心脏和肌肉中表达水平较低。在0.2427 mg·L^(-1)CdCl_(2)中暴露24 h,肝胰腺中MnPXN基因表达水平较对照组均显著升高,0.0200 mg·L^(-1)CdCl_(2)胁迫6 h后MnPXN基因表达水平显著升高,24 h表达量达到最大值,96 h恢复至起始水平。RNA干扰能显著(P<0.05)降低MnPXN在肝胰腺中的表达水平,显著(P<0.001)增加日本沼虾的死亡率,表明MnPXN基因能够降低镉胁迫对日本沼虾的毒性作用,其作用机理尚需进一步研究。

基于响应面法优化的MBBR处理水产养殖废水研究

为了提高水产养殖废水处理效率,采用Box-Behnken试验设计,以氨氮去除率为响应值,设计了一个3因素3水平的响应面法用于MBBR处理水产养殖废水的工艺优化,建立了水力停留时间、碳氮比及溶解氧3个关键因素与氨氮去除率之间的回归模型。结果表明,所得回归模型极显著,决定系数R2=0.9905,变异系数仅为1.05%,且失拟项不显著(P>0.05),说明回归方程用于描述各因素与响应值之间的非线性方程关系是显著的,即试验方案是可靠的。各影响因素对氨氮去除率影响程度由大到小依次为溶解氧、水力停留时间和碳氮比,确定在水力停留时间8.65 h、碳氮比4.67、溶解氧4.63 mg·L^(-1)的最佳工艺条件下,氨氮的去除率达到92.32%,与实测值接近,表明回归模型拟合度好。

家禽产肉性能相关基因研究进展

家禽的肉用性状主要包括体重、体增重、屠宰率和体型(肉用家禽主要是胸宽和胸角度),与其产肉性能相关的肌肉发育过程受到复杂的网络基因调控,因此探究与产肉性能有关的基因是提高家禽产肉能力的关键。文章概述了肌肉生长抑制素(MSTN)、生肌调节因子(MRFs)、生肌细胞增强子因子家族(MEF2)、Pax基因家族(Pax3、Pax7)四种细胞外生长因子通过不同表达量和SNP位点来影响肌肉的分化、生长从而影响禽肉的产量和质量的过程,以期对我国家禽产肉性能的分子调控机理提供理论依据。

中华鳖STING基因的克隆及功能分析

为了研究干扰素基因刺激因子STING在中华鳖(Pelodiscus sinensis)先天免疫中的作用,克隆了中华鳖STING基因(PsSTING)的cDNA序列,其全长为2145 bp,包含1152 bp的开放阅读框,编码383个氨基酸。氨基酸序列比对发现,PsSTING蛋白N端含有4个跨膜区和2个RXR内质网滞留基序,C端有1个解旋酶结构域。qRTPCR结果显示,PsSTING在中华鳖心脏、肝脏、脾脏、肺、肾脏、小肠、胃、皮肤、肌肉和血细胞等组织中均能表达,其中在脾脏中的表达量最高,其次是肝脏、小肠和肺,而在血细胞中的表达量最低;用嗜水气单胞菌、LPS和poly(I:C)刺激后,PsSTING基因呈现出先上调后下调的趋势,在刺激12h时显著高于对照组(P<0.05),24h达到最高值,在48h后逐渐恢复到初始水平,其蛋白表达量在脾脏和小肠中明显增加。体内RNA干扰后,小肠中PsSTING的表达量显著下调(P<0.05),IFN信号通路中TBK1、IRF3、IRF7、STAT6和IFNβ等基因表达水平显著下调(P<0.05)。在HEK293T细胞中过表达PsSTING基因,能够显著激活pIFN-β-luc的启动子。研究结果表明PsSTING基因参与调控了中华鳖的先天免疫反应。