南极中山站伯氏肩孔南极鱼体液和肠道微生物的分离鉴定及功能分析

为研究南极鱼体微生物的功能,对采自南极中山站附近海域的伯氏肩孔南极鱼(Trematomus bernacchii)体液和肠道内容物中的微生物进行筛选培养,挑选代表性菌株进行生理生化特性测定和次级代谢产物功能验证,并在活体上进行功能初探,观察在低温环境下其对宿主的影响。结果表明:分离获得的菌株主要分布在变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),通过16S rDNA基因序列比对发现,菌株Ignatzschineria sp.LJ11可能是一株潜在新种;伊格纳茨氏菌属(Ignatzschineria)和芽孢杆菌属(Bacillus)菌的菌液粗提物对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis ATCC 6633)、嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila ATCC 35654)及金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)有明显的抑制作用;用菌株Ignatzschineria sp.LJ11和Bacillus sp.hb117饲喂的斑马鱼在低温下存活的时间较对照组更长;肠道微生物多样性分析显示,投喂Bacillus sp.hb117的斑马鱼肠道微生物中气单胞菌属(Aeromonas)细菌占比最高(超过60%),而投喂Ignatzschineria sp.LJ11的斑马鱼肠道微生物中弧菌属(Vibrio)为优势属。研究表明,在低温(18℃)条件下使用不同类型培养基从伯氏肩孔南极鱼体液和肠道内容物中分离出的多为变形菌门和厚壁菌门,这些菌株具有新型抗生素潜力,同时还有增强宿主耐寒的潜质,该发现为进一步探究极地细菌功能提供了新的思路。

两种南极鱼类4种组织中微量元素测定与比较

为探究两种南极鱼类——独角雪冰鱼(Chionodraco hamatus)与伯氏肩孔南极鱼(Trematomus bernacchii)的生理差异,采用电感耦合等离子体质谱法检测比较了鱼体内头肾、中肾、脾与肝4种组织中Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Se、Cd、Hg等9种微量元素的含量。结果发现:独角雪冰鱼头肾中Fe、Mn、Zn、Hg,脾中Cr、Mn、Fe、As、Se、Cd与Hg,肝中Fe、Mn、Zn、As、Cd与Hg的含量显著低于伯氏肩孔南极鱼对应组织中的含量(P<0.05);独角雪冰鱼中肾中Se、Cd与Hg含量显著高于伯氏肩孔南极鱼中肾中的含量(P<0.05)。Fe作为血红蛋白的重要组成部分,在两种鱼类的3种组织中差异显著,独角雪冰鱼的头肾、脾与肝中Fe含量均显著低于伯氏肩孔南极鱼(P<0.05),血红蛋白的缺失限制了独角雪冰鱼3种组织对Fe的吸收。与其他普通纬度海域的海洋鱼类相比,两种南极鱼肝脏中Hg的含量显著偏高,提示南极水域可能已经存在一定程度Hg污染。

南极南设得兰群岛周边水域侧纹南极鱼胃肠含物微塑料特征及其分布

海洋微塑料污染是全球性的环境问题,南极周边海域的微塑料污染问题是其中不可或缺的一环。目前关于南极微塑料的研究多集中于南极附近海水与企鹅粪便等,对南极海域鱼类体内微塑料研究较少。由于侧纹南极鱼是栖息于南极陆架海域数量最多的中上层鱼类,其在南极海洋生态系统中发挥着承上启下的作用,实验以南极南设得兰群岛周边海域侧纹南极鱼为对象,探究其体内微塑料污染情况对于养护该资源有着重要的意义。将南极带回的样品解冻并记录好生物学信息后,将其胃肠道部分取出。在60°C条件下,使用10%KOH在恒温摇床消解24 h以上,待溶液基本澄清后利用0.45μm的滤膜过滤。抽滤后置于体式显微镜下,挑出疑似微塑料,再使用傅里叶红外光谱仪定性检测,最后利用扫描电子显微镜拍摄微塑料的微观形貌。结果显示,南设得兰群岛附近水域侧纹南极鱼体内微塑料平均丰度为(0.36±0.51)个/尾。侧纹南极鱼胃肠含物中微塑料丰度与鱼类体长之间存在正相关。整体上,南设得兰群岛北侧侧纹南极鱼胃肠含物中微塑料出现的概率略高于布兰斯菲尔德海峡南侧,但整体上处于低污染水平。侧纹南极鱼体内微塑料类型分为纤维状和碎片状,以纤维状为主。微塑料颜色以蓝色为主,其次是黑色,红色与透明色数量较少。微塑料的平均粒径为(584.6±419.2)μm,其中84.6%的微塑料粒径小于1000μm。聚酯类微塑料占比接近80%,是侧纹南极鱼微塑料的主要成分,其中绝大多数为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。渔船渔网和船员生活污水排放可能是其存在的主要来源。通过电镜分析微塑料表面特征,发现碎片类微塑料断裂处较为粗糙,其比表面积显著增加;两种纤维类微塑料电镜照片说明了微塑料在生物体内的变化。由于较大的表面积会导致其易与其他污染物结合,携带有毒有害物质进入生态系统,进而通过食物链进入人类生活中,因此仍需重视微塑料污染带来的生态效应。研究结果丰富了南极海洋生物微塑料研究的基础数据,可作为本底资料,为进一步研究南极生态系统微塑料提供科学依据。

鳞头犬牙南极鱼LeptinB基因在抵御低温应激中的作用

为了探究瘦素基因(LeptinB,LepB)在斑马鱼肝脏细胞系(ZFL)低温应激中的作用,本研究根据鳞头犬牙南极鱼(Dissostichusmawsoni)LepB基因(DM-LepB)编码的氨基酸序列,克隆到构建的pTOL2-actin-EGFP质粒中(启动子为斑马鱼的β-actin)。选取Eco RⅠ和Bam HⅠ为限制酶,设计构建了pTOL2-LepB+HIS-EGFP表达载体,并转染至ZFL细胞中。选择致死温度10℃进行实验,采用流式细胞术检测了低温胁迫下细胞的存活率,使用增强型CCK-8试剂盒检测了低温条件下细胞的生长增殖情况,使用荧光探针DHE检测了细胞活性氧(ROS)含量。结果显示,Lep B基因的过表达能有效减少细胞ROS的产生,减轻细胞凋亡以应对低温胁迫。分析还显示,DM-LepB的过表达也有利于维持低温刺激下的胞内ATP水平与线粒体状态,有效减轻低温刺激对细胞的凋亡和坏死作用,对细胞冷应激起到保护作用。采用油红O染色和甘油三酯(TG)实验检测发现,DM-LepB基因能减缓低温刺激时细胞脂质的消耗,较多的脂质保留可减弱低温刺激对细胞的伤害,使得细胞能更好地抵抗低温损害。研究结果为揭示南极鱼类的低温适应分子机制提供了基础资料。。

2种南极鱼多组织的微量元素含量测定分析

为探究2种南极鱼对不同元素的富集差异,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)方法,对独角雪冰鱼和伯氏肩孔南极鱼的4个组织(皮肤、胃、肠和肌肉)中铁(Fe)、铬(Cr)、锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)、砷(As)、硒(Se)、镉(Cd)、汞(Hg)9种微量元素进行测定,发现2种南极鱼皮肤中的Cr和Fe存在显著性差异(P<0.05);伯氏肩孔南极鱼胃内的Fe显著高于独角雪冰鱼(P<0.05),Cd结果与之相反;独角雪冰鱼肠组织的Cr、Mn、Cu、As、Se、Cd、Hg均显著高于伯氏肩孔南极鱼(P<0.05),肌肉中的Cr、Cu、As、Se、Cd、Hg同样显著高于伯氏肩孔南极鱼(P<0.05)。与其它海域的鱼类相比,2种南极鱼体内的Cr、As、Cd、Hg、Mn、Fe、Cu含量均高于其它鱼类。此外2种鱼体胃、肠和肌肉组织中较高的As、Cd、Hg积累量都提示,南极部分地区可能已经存在一定程度的重金属污染。

伯氏肩孔南极鱼和革首南极鱼皮肤微生物多样性的研究

为研究南极鱼皮肤微生物群落的多样性,揭示不同种类南极鱼皮肤微生物的差异,提取伯氏肩孔南极鱼Trematomus bernacchii(TB)和革首南极鱼Notothenia coriiceps(NC)皮肤微生物基因组总DNA,采用16S rDNA分子标记和高通量测序技术检测样品微生物群落多样性。结果表明:对两种南极鱼的6个样本分别进行测序,共获得有效序列数378517条,获得操作分类单元(OTUs)740个;两种南极鱼皮肤的优势菌门包括厚壁菌门Firmicutes、变形菌门Proteobacteria、异常球菌-栖热菌门Deinococcus-Thermus、拟杆菌门Bacteroidetes、软壁菌门Tenericutes、放线菌门Actinobacteria等,以厚壁菌门、变形菌门、拟杆菌门的丰度较高;两种南极鱼皮肤的优势菌属为厌氧芽孢杆菌属Anoxybacillus、火山岩菌属Vulcaniibacterium、芽孢杆菌属Bacillus、嗜冷杆菌属Psychrobacter、青枯菌属Ralstonia、短波单胞菌属Brevundimonas、假单胞菌属Pseudomonas和嗜甲基菌属Methylophilus;同种南极鱼不同个体间皮肤微生物菌群差异较小,且伯氏肩孔南极鱼和革首南极鱼间皮肤微生物菌群无显著性差异(P>0.05)。研究表明,采用高通量测序可以精准地对两种南极鱼皮肤微生物主要菌群进行分析比较,厚壁菌门、变形菌门、拟杆菌门是伯氏肩孔南极鱼和革首南极鱼皮肤微生物的优势菌门,两种南极鱼间的皮肤微生物菌群无显著性差异。

南极鱼类DNA条形码及分子系统进化研究

本文采用COI基因兼并引物对15种36个南极鱼类DNA进行扩增测序,并结合Gen Bank已有序列进行联配分析,对南极鱼2科22属43种共97条COI基因片段(539 bp)进行序列比较和系统发生关系研究,探索了DNA条形码技术在辅助鱼类物种鉴定和分类中的适应性与可行性。结果分析表明,43种南极鱼科和鳄冰鱼科的鱼类COI基因的平均碱基组成为T:31.9%、G:18.3%、A:22.2%和C:27.6%,具有明显的碱基偏倚性。南极鱼类的种间平均距离为0.157,种内平均遗传距离为0.002,种间平均遗传距离是种内平均距离的79倍;系统分析结果显示,除南极小带腭鱼(Cryodraco antarcticus)和罗斯海小带腭鱼(Cryodraco atkinsoni)外,其余的鱼类皆能够形成独立的分支,且与形态学分支一致。由此可见,DNA条形码对南极鱼亚目鳄冰鱼科和南极鱼科鱼类能够进行有效的物种鉴定,基于COI基因所建的NJ(neighbor-joining)树对物种分类具有较为准确的辨识力。系统发生关系表明,DNA条形码可以对除南极小带腭鱼(Cryodraco antarcticus)和罗斯海小带腭鱼(Cryodraco atkinsoni)外的南极鱼物种进行鉴定,不仅可以作为形态学的辅助手段为南极鱼分类系统的必要补充和佐证,并且可以用于探讨南极鱼类近缘种的系统发育关系。

西南大西洋拉氏南美南极鱼脂肪酸组成及其食性研究

拉氏南美南极鱼Patagonotothen ramsayi为南极鱼科中数量最多、生态地位非常重要的次南极鱼种,为了解拉氏南美南极鱼的营养动力学与生态功能,利用脂肪酸生物标记法探究了该鱼种的脂肪酸组成及其食性。结果表明:从西南大西洋拉氏南美南极鱼肌肉中共检测出16种脂肪酸,其中含量较高的脂肪酸包括C_(16∶0)、C_(18∶1n9)、C_(20∶5n3)(EPA)和C_(22∶6n3)(DHA),DHA平均含量显著高于EPA(P<0.05);多种特征脂肪酸含量与体长存在着显著的相关性,饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸和7种脂肪酸含量与体长之间存在着显著的负相关关系(P<0.05),而指示摄食对象营养级高低的DHA/EPA值与体长之间存在着显著的正相关关系(P<0.05)。研究表明,拉氏南美南极鱼主要摄食浮游生物和底栖生物,其肉食性特性随体长的增大而增强。

西南大西洋拉氏南美南极鱼耳石形态的多样性

分析了2011年采自西南大西洋的拉氏南美南极鱼(Patagonotothen ramsayi Regan,1913)耳石形态特征,结果显示,根据耳石后端、主间沟、翼叶及耳石侧表面辐射状条纹等位置存在的明显差异,可将其耳石分为6种类型。椭圆傅里叶分析所得77个特征系数的单因素方差分析显示,6种耳石类型两两之间差异显著(P<0.05)的特征系数可达36.4%,表明6种类型耳石形态间存在较大差异。结合形状指标和椭圆傅里叶分析表明:(1)基于形态特征的耳石类型划分是可行的;(2)结合定量分析和定性分析可以更准确地表达拉氏南美南极鱼耳石类型多样性及其耳石形态特征;(3)椭圆傅里叶分析在拉氏南美南极鱼耳石的形态分类研究中更具优势。根据椭圆傅里叶分析重建的耳石外轮廓直观反映了6种耳石类型的差异所在。6种耳石类型在不同鱼体体长、耳石长度分布区间所占比例不同,且同一个体的左右耳石也存在一定差异,检测样本中左右耳石属不同类型的比例达20.2%。Ⅳ型仅出现在小个体中,表明拉氏南美南极鱼幼体阶段耳石形态为卵圆形,随生长发育耳石形态则渐变为梭形。各体长组中有多种类型耳石存在,表明拉氏南美南极鱼在各生长阶段均具有耳石形态多样性。今后开展拉氏南美南极鱼耳石研究时要结合多种耳石类型进行分析,并兼顾其左右耳石的差异。

阿根廷外海拉式南美南极鱼矢耳石形态特征分析

拉式南美南极鱼(Patagonotothen ramsayi)矢耳石形态存在多样性,这为该鱼种地理种群鉴定提供了重要参考。为深入研究拉式南美南极鱼矢耳石外部形态特征,利用2014年12月~2015年4月间采集的166ind拉式南美南极鱼(体长范围95~288 mm)样本,对其矢耳石形态进行观察与测量,并对其形态特征进行了分析。结果表明,拉式南美南极鱼耳石具有明显的基叶和翼叶,其主间沟、主凹槽、缺刻和辐射状条纹明显清晰,呈狭长状,内侧凸面、外侧凹面。左、右耳石的背宽和翼叶长存在显著性差异,但耳石长度、宽度、基叶长、背长、周长和面积不存在显著差异。耳石各形态参数值随着体长的增加,其绝对尺寸不断增加,而相对尺寸逐渐减少,其形态结构的比例基本不变。耳石的长度、宽度与耳石质量均表现为乘幂函数关系,随着耳石质量的不断增加,其长度、宽度也不断增加。耳石的长度、背长、基叶长、翼叶长、周长和面积与鱼体体长呈乘幂函数关系,宽度和背宽与体长呈线性函数关系;耳石的各形态参数值与湿重均呈显著的乘幂函数关系。

西南大西洋拉氏南美南极鱼生物学特性的初步研究

根据2009年12月-2010年1月在西南大西洋阿根廷外海测定的271尾拉氏南美南极鱼生物学数据,对拉氏南美南极鱼的全长(TL)和体长(SL)组成、全长和体重(BW)关系、性比、性腺成熟度等基本生物学特性进行了分析。结果表明,(1)体长组成:全长范围为145～302mm,优势全长组为200～260mm;体长范围为135～265mm,优势体长为160～220mm。雌、雄个体全长(F=1.930,P=0.167>0.05)和体长(F=1.965,P=0.163>0.05)分布均无显著性差异。全长与体长关系为TL=0.8755SL+0.0076(R2=0.9846)(2)全长与体重关系:拉氏南美南极鱼全长与体重关系为BW=1.0845×10-6TL3.3968(R2=0.9818),雌雄拉氏南美南极鱼叉长与体重之间的关系不存在显著性差异(ANCOVA,F=1.755,P>0.05)。(3)拉氏南美南极鱼平均雌雄性比为1∶0.17。(4)12月至1月,西南大西洋拉氏南美南极鱼性成熟度基本上以Ⅱ为主,而Ⅲ～Ⅵ个体则非常少。各全长组拉氏南美南极鱼性成熟度存在显著性差异(χ2=569.59,P<0.05)。(5)首次性成熟全长为275mm,而成熟率为0.0263/mm。

西南大西洋拉式南美南极鱼耳石外型特征

基于2009年12月至2010年1月西南大西洋阿根廷外公海海域采集的拉式南美南极鱼(Patagonotothen ramsayi)145对耳石样本,对其形态特征进行了分析。结果表明,拉式南美南极鱼耳石长(OL)和宽(OW)分别为4.50—7.99 mm和1.99—3.69 mm之间。耳石外型呈狭长有缺刻,基叶长,翼叶短,具明显的主间沟,后端闭合呈钝圆形,整体结构凸凹不平。左右矢耳石形态无显著性差异。耳石绝对尺寸随体长增加而增加,但相对尺寸减少,耳石的形态结构比例基本不变。耳石长、宽、面积(S)及周长(P)与体重呈对数关系,耳石背长(DL)和基叶长(RL)与体重(W)呈指数关系,耳石背宽(DW)与体重呈乘幂关系,而耳石翼叶长(ARL)与体重则呈线性关系。耳石宽、面积、背长、背宽、周长、翼叶长及基叶长与体长(L)拟合符合对数关系,仅耳石长与体长呈线性关系。本研究可为鱼类耳石形态研究提供参考,并为南美南极鱼渔业生物学研究提供基础资料。

南极鱼类适应低温的分子进化研究进展

南大洋是地球上最冷的水域,水温常年在0℃以下,许多生物在南大洋降温过程中走向灭绝,而南极鱼亚目鱼类在南大洋逐渐变冷过程中快速进化,成为冰冻海域最繁盛的脊椎动物。随着越来越多的南极亚目鱼类基因组完成测序和分析,人们对这些鱼类在冰冻环境下生存和繁衍机制的认识也越来越深入和全面。本文从抗冻蛋白的起源、血液发生、抗过氧化机制、铁离子稳态调控、中性浮力的进化和基因组特征等方面综述了南极鱼类适应极端低温的分子进化及发育生物学机制,以期为鱼类抗冻与耐寒机制及适应性进化研究提供新的视角。

基于线粒体Cytb序列的伯氏肩孔南极鱼群体遗传结构初步分析

选择线粒体Cytb序列为遗传标记分析了伯氏肩孔南极鱼(Trematomus bernacchii)在5个采样点(凯西站、罗斯海、长城站、戴维斯站和中山站)的种群多样性、遗传结构与种群演化历史。从5个采样点98个样本的线粒体Cytb序列中共检测到27种单倍型。与其它分布于南大洋的鱼类相比,伯氏肩孔南极鱼有着相似的遗传多样性特征,即较高的单倍型多样性(haplotype diversity,h=0. 685 90±0. 002 36)和较低的核苷酸多样性(nucleotide diversity,Pi=0. 002 59±0. 013 43)。伯氏肩孔南极鱼种群间的平均遗传距离为0. 39%,分子变异分析(AMOVA)结果显示,组群间的变异为4. 42%(P <0. 05),群体内的为95. 58%(P <0. 05),基于单倍型构建的进化树的结果均表明伯氏肩孔南极鱼群体不具有明显的地理谱系结构。中性进化分析表明伯氏肩孔南极鱼群体在10万年前(大约中更新世时期)经历过快速扩张时期。分子方差分析和Fst表明伯氏肩孔南极鱼的遗传变异主要来自种群内的个体之间,极少数遗传变异来自于群体之间。研究结果显示南极地区的伯氏肩孔南极鱼5个采样点之间具有一定的基因交流,是一个随机交配的群体。

阿根廷巴塔哥尼亚陆架拉氏南美南极鱼(Patagonotothen ramsayi)不同组织中脂肪酸分布及食物来源指示

作为南美南极鱼科中数量最为丰富的一个种,拉氏南美南极鱼(Patagonotothen ramsayi)在巴塔哥尼亚海域食物网能量流动中起着重要的传递作用。目前针对该鱼种的营养及摄食生态学研究主要集中于反映短期摄食的传统胃含物分析上。为此,本研究分析了拉氏南美南极鱼3种组织(肌肉、肝脏和性腺)中脂肪酸含量及分布情况,并就3种组织中的脂肪酸是否能表征其食性及食性转换进行了探究。结果表明,拉氏南美南极鱼体内共检测出27种脂肪酸;由于涉及生长、繁殖等因素影响,肝脏、性腺组织对于脂肪酸的储存及使用情况并不适用于指征食性,而肌肉组织更新时间相对较长,故能够较好地反映其对食物中脂肪酸的吸收。对不同体长组拉氏南美南极鱼肌肉组织中脂肪酸分析可知,未成熟拉氏南美南极鱼(100~240 mm)主要摄食浮游性生物;随着体长增加对底栖生物的摄食也随之增加,由浮游性摄食方式转变为浮游-底栖性摄食。另外,因拉氏南美南极鱼摄食一定量的渔业丢弃物,导致腐生食物链和捕食食物链的贡献率特征弱化。研究结果进一步显示,针对大洋性鱼类,与肝脏和性腺相比,肌肉组织脂肪酸更适用于表征食物来源。

伯氏肩孔南极鱼dusp1基因在冷应激中的功能研究

为了研究极地鱼类双特异性磷酸酶1 (dual-specificity phosphatase 1, dusp1)基因在低温胁迫下的作用,实验采用RT-PCR技术从Trematomus bernacchii中克隆获得了编码区含有1128个核苷酸的dusp1同源基因,可编码376个氨基酸残基。将其通过同源重组的方法构建真核表达载体pcDNA3.1-dusp1并转染至人胚肾293T(HEK293T)细胞中,同时以pcDNA3.1空载质粒作为对照。使用荧光探针DCFH-DA检测了细胞活性氧(Reactive oxygen species assay, ROS)含量,采用流式细胞术检测了低温胁迫下细胞的存活率,采用Western Blot检测了P38/MAPK的磷酸化水平和RT-qPCR技术分析了半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)的mRNA表达水平。结果表明,伯氏肩孔南极鱼dusp1基因能在293T细胞中大量表达,并定位于细胞核;在低温胁迫下,与对照组相比,伯氏肩孔南极鱼dusp1基因的过表达能显著减少细胞ROS的含量和细胞凋亡率,并抑制促凋亡基因P38/MAPK的过度磷酸化和凋亡效应基因caspase-3的上调,减轻细胞在低温下的受损程度。研究表明伯氏肩孔南极鱼dusp1的过表达提高了293T细胞的抗寒能力,在细胞低温应激过程中具有保护功能。研究结果为探究极地鱼类低温适应性进化研究提供了新的证据,同时也为进一步探究冷胁迫下硬骨鱼类dusp1的功能奠定了基础。

犬牙南极鱼类渔业资源利用现状

基于南极海洋生物资源保护委员会最近发布的数据及其它相关报道,概述近年来犬牙南极鱼属的水域分布、捕捞产量年间变化及其渔业管理现状等,以期对我国远洋渔业生产未来发展有所参考。

马蹄粉对拉氏南美南极鱼鱼肠制品品质的改良

分析了不同添加量(2%、4%、6%、8%)马蹄粉对南极鱼鱼糜流变特性以及南极鱼鱼糜制备鱼肠制品的凝胶强度、TPA、持水力、蒸煮损失、色泽和微观组织结构的影响。结果表明,南极鱼鱼糜的黏度随剪切速率增大而减小,存在剪切变稀现象;鱼糜的储能模量和耗能模量随频率的增加先升高后趋于平缓。当马蹄粉添加量达到6%时,南极鱼鱼肠的凝胶强度、TPA、持水力等指标都达到较高的水平,微观组织结构更加致密,同时明显降低其蒸煮损失。

鳞头犬牙南极鱼atp6v0c基因在HeLa细胞中抗寒功能的研究

为探求南极鱼ATP酶类在低温适应下的作用,从鳞头犬牙南极鱼Dissostichus mawsoni的c DNA文库中克隆atp6v0c基因(dmatp6v0c),并转染到He La细胞中,通过流式细胞仪检测细胞在低温胁迫下(10℃)的死亡率,获得了dmatp6v0c基因的全部编码序列,其长度为462 bp,并将其插入到真核表达载体pc DNA3.1(-)上用于体外表达。结果表明,与对照组相比,在低温胁迫下,过表达dmatp6v0c基因的He La细胞死亡率从(19.23±1.87)%显著降低到(8.13±0.04)%(P<0.05)。研究表明,在低温胁迫下dmatp6v0c基因过表达能显著降低He La细胞的死亡率,试验结果可为dmatp6v0c基因作为鱼类耐寒育种的候选基因提供理论依据。

独角雪冰鱼和伯氏肩孔南极鱼TRPV1基因的克隆及低温适应功能检测

为从细胞水平上研究独角雪冰鱼Chionodraco hamatus和伯氏肩孔南极鱼Trematomus bernacchii的低温适应能力，采用RT-PCR方法，获得独角雪冰鱼和伯氏肩孔南极鱼的瞬时受体电位阳离子通道蛋白（transient receptor potential channels V1，TRPVl）基因序列，其开放阅读框全长均为2310bp；生物信息学分析表明，两种南极鱼豫PⅥ基因均编码769氨基酸残基，预测其蛋白相对分子质量分别为88210和88160，理论等电点分别为7．63和8．26；两种南极鱼TRPVl蛋白均无信号肽；亚细胞定位显示，TRPVl蛋白主要在细胞膜和内质网中发挥生物学功能：理化性质分析表明，两种南极鱼的TRPVl为不溶性跨膜蛋白，分别有34、35个磷酸化位点和6、5个糖基化位点，二者均含有6个跨膜结构域、5个锚蛋白结构域，二级结构以随机卷曲为主：同源性分析显示，独角雪冰鱼TRPVl氨基酸序列与伯氏肩孔南极鱼的一致性最高，为93．4％，与其他物种的一致性为44．3％～69．8％；低温适应试验结果显示，两种南极鱼的豫PⅥ基因不能被温度所激活。研究表明，独角雪冰鱼和伯氏肩孔南极鱼豫PⅥ基因可能与低温适应无关。