组蛋白及变体在染色质重塑中的功能:以水生动物精子发生为例

两性生殖中,精子作为携带父本信息的载体,是物种延续的关键因素。精子发生经历精原细胞、初级和次级精母细胞、圆形精子、成熟精子阶段。在圆形精子形成成熟精子过程中,染色质进行重塑,细胞形态发生剧烈变化,其中,组蛋白修饰和组蛋白变体在这些过程中发挥了重要作用:如甲基化主要与基因表达的激活或抑制有关;乙酰化激活转录活性并参与组蛋白沉积和DNA修复;磷酸化促进转录后修饰或参与DNA双链断裂修复;泛素化调节不同细胞途径中各式各样的蛋白质底物。组蛋白变体在调节染色体结构中发挥重要功能:如组蛋白H1变体在分化过程中具有抑制转录的作用;组蛋白H2A和H2B变体在精子染色质包装过程中发挥特有功能;H3.3是H3最重要的变体,在细胞周期的各时期都有表达;组蛋白H4则是进化最慢的组蛋白之一,目前还没有发现其组蛋白变体。本文围绕组蛋白翻译后修饰,梳理了甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化等方面的最新进展和组蛋白变体在染色质重塑过程中的功能研究进展,随后针对各类组蛋白变体及其功能进行了总结,最后以半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)为例简要介绍这些研究对水生动物精子发生的启示。

复合益生菌对杂交石斑鱼生长性能、抗氧化能力和肠道健康的影响

【目的】探究饲料中添加由枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)组成的复合益生菌对杂交石斑鱼(Epinephelus fuscogutatus♀×Epinephelus polyphekadion♂)生长性能、抗氧化能力、肠道组织形态和肠道菌群的影响。【方法】将复合益生菌粉按照0%、0.01%、0.10%和1.00%的质量比例分别添加到杂交石斑鱼的基础饲料中,投喂22 d后测定其生长指标、肠道抗氧化酶活性,HE染色切片观察肠道组织形态与结构,高通量测序分析肠道菌群结构。【结果】与对照组相比,添加组的存活率、特定生长率、增重率无显著差异(P>0.05);添加组MDA活性均显著降低(P<0.05),0.10%组的SOD活性显著升高(P<0.05);添加组的后肠肌层厚度显著增加(P<0.05);后肠绒毛宽度与黏膜层上皮内杯状细胞数量均随着复合益生菌添加量的增加而增加;菌群丰富度(ACE和Chao1)有所增加,但没有显著差异(P>0.05);菌群多样性(Simpson和Shannon)显著增加(P<0.05);添加组鱼肠道菌群中严格梭菌属(Clostridium sensu stricto 1)和Turicibacter的种类相对丰度显著减少(P<0.05);乳杆菌目(Lactobacillales)、拟杆菌门(Bacteroidota)、放线菌门(Actinobacteriota)、颤螺菌目(Oscillospirales)、瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)和Muribaculaceae中的种类相对丰度显著增加(P<0.05);功能预测分析中,添加组鱼的碳代谢、不同环境下的微生物代谢、抗生素的生物合成和次级代谢产物的生物合成相比对照组普遍显著上调(P<0.05)。【结论】饲料中添加该种复合益生菌可改善杂交石斑鱼肠道组织形态及消化吸收功能,强化肠道的抗氧化能力,提高益生菌的相对丰度,加强了肠道菌群对碳源的有效利用,改善肠道免疫平衡,对杂交石斑鱼的肠道健康具有积极作用。

壳寡糖和几丁寡糖的制备方法及其在水产上的应用

人们期望无污染、无残留的绿色水产品。但近年来,随着水产养殖密度和规模迅速扩大,水产动物病害频发,滥用抗生素所导致的菌株耐药性等问题逐渐凸显,这给水产养殖可持续发展、绿色发展带来挑战。而壳寡糖和几丁寡糖由于无毒、无害、无残留,具有多种生物活性功能且来源广泛,逐渐被众多学者重视并研究。壳寡糖是几丁质或者壳聚糖经过酶解法、化学法或者物理法而获得的低聚糖,几丁寡糖是几丁质的降解产物或壳寡糖的乙酰化产物。目前,有关壳寡糖和几丁寡糖作为绿色的饲料添加剂、疫苗佐剂和水产品保水保鲜剂的研究已经开展,其在水产养殖中具有非常广阔的发展空间和应用前景。基于此,对壳寡糖和几丁寡糖的制备方法进行了总结,探讨了壳寡糖和几丁寡糖在水产动物饲料添加剂、疫苗佐剂和水产品保水保鲜中的应用,突出其调节水生动物免疫、促生长、抗氧化、影响鱼类体成分等方面的生物活性,以期为壳寡糖和几丁寡糖在水产上的深入研究和产业化应用提供参考。

琥珀酰化修饰对马氏珠母贝植核免疫的影响

【目的】研究蛋白质琥珀酰化修饰在马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)植核后免疫应答中的作用,为阐明珍珠贝植核反应的分子调控机制提供理论依据。【方法】通过对马氏珠母贝注射琥珀酸钠模拟提高琥珀酰化修饰水平,检测马氏珠母贝植核后鳃组织总蛋白琥珀酰化程度、免疫相关基因表达、抗氧化相关酶酶活以及珍珠贝的存活率和留核率。【结果与结论】注射琥珀酸钠后,鳃组织琥珀酰化修饰水平在12 h和72 h显著上升;使用实时荧光定量PCR检测胁迫应激相关基因的时序表达,胁迫应激相关因子SOD和Caspase2在6 h表达量显著上调,NF-κB和IRAK1在48 h表达量显著上调,TRAF3和IκK的表达量在96 h显著上调(P <0.05),表明琥珀酰化修饰水平提高后受体贝机体细胞免疫增强;抗氧化相关酶、过氧化物酶和谷胱甘肽活性都在96 h出现显著上调(P <0.05),表明受体贝体液免疫增强。与对照组[磷酸盐缓冲溶液(PBS)+植核]和植核组相比,实验组(琥珀酸钠+植核)中珍珠贝的存活率在7 d和45 d存在显著差异,在60 d留核率显著上升(P <0.05)。结果说明,琥珀酰化修饰参与了马氏珠母贝的植核免疫反应,注射琥珀酸钠可以提高受体贝的免疫活力,并提高其在植核后的存活率和留核率。

尼罗罗非鱼claudin-5基因克隆及其在无乳链球菌胁迫下的表达分析

【目的】克隆尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)紧密连接蛋白5(claudin-5)基因,分析其在无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)刺激下的表达模式,为进一步了解该基因功能提供依据。【方法】根据NCBI已公布的尼罗罗非鱼基因组预测序列(GenBank登录号:XM_005473513.4),选取其claudin-5基因的CDS区,设计claudin-5基因的克隆及实时荧光定量PCR引物。利用生物信息学对克隆得到的claudin-5进行理化性质和进化分析,采用qRT-PCR分析尼罗罗非鱼claudin-5在各组织中及无乳链球菌刺激下的表达模式。【结果】通过PCR克隆技术获得尼罗罗非鱼claudin-5基因全长序列,共651 bp,编码216个氨基酸;蛋白分子量约23 kD,理论等电点(pI)为8.53;具有4个跨膜结构域和3个蛋白激酶C(PKC)磷酸化位点。尼罗罗非鱼与奥利亚罗非鱼(O.aurea)的claudin-5氨基酸序列相似性高达97.55%;系统发育进化树结果也显示,二者claudin-5氨基酸序列聚为一支,表明二者具有较近的亲缘关系。尼罗罗非鱼claudin-5在脑部的表达量极高,是血细胞等组织的300倍左右,具有明显的组织特异性。经无乳链球菌刺激后,尼罗罗非鱼脑和头肾的claudin-5表达量在12 h时达到最高值,在24 h时有所下调,其中在脑部的表达量于48 h表达量最低,但仍高于0 h,而在头肾的表达量在48~96 h时出现明显上调后下降;肠中claudin-5表达量在无乳链球菌刺激后6~12 h时上升缓慢,在48 h时表达量大幅度上调,并达到最高值,之后在48~96 h时出现下调,但低于0 h;肝脏中claudin-5表达量在无乳链球菌刺激后出现明显下调,在24 h略有回升然后继续下调。【结论】尼罗罗非鱼claudin-5基因在脑组织的表达量极高,具有明显的组织特异性,其编码蛋白在宿主抵抗无乳链球菌入侵的过程中发挥重要作用,尤其是通过血脑屏障抵抗无乳链球菌,保护中枢神经系统。

溶藻弧菌冷冻保护剂配方与冻干工艺研究

【目的】研究溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)真空冷冻干燥保护剂配方与优化冻干工艺条件,并探究冷冻干燥对菌株毒力及药物敏感性的影响,为菌种在冷冻干燥保藏上的应用提供理论依据。【方法】采用真空冷冻干燥技术,以溶藻弧菌HY9901为研究对象,通过单因素试验及正交试验,探究L-谷氨酸钠、海藻糖、脱脂乳、葡萄糖、甘露醇、甘氨酸6种单一保护剂对菌株活性的影响,筛选最佳冷冻保护剂复配配方,并研究菌液浓度、预冻时间、预冻温度及复水介质4个因素对菌株冻干工艺的影响,优化溶藻弧菌冻干工艺条件。同时,通过储藏试验、半数致死量(LD_(50))试验和药敏试验,探究冻干菌株的活性变化规律及其生物特性。【结果】6种单一保护剂对溶藻弧菌冻干的保护效果存在显著差异,其效果从强到弱依次为:L-谷氨酸钠、海藻糖、脱脂乳、葡萄糖、甘露醇、甘氨酸;菌株最佳冷冻干燥保护剂复配配方为海藻糖50 g/L+L-谷氨酸钠50 g/L+脱脂乳50 g/L,其存活率为62.12%,与单一保护剂的保护效果差异显著;冻干工艺最适条件:菌液浓度1×10~8~10~9 CFU/mL、预冻时间3 h、预冻温度-80℃、复水介质为PBS或50 g/L脱脂乳,此条件下菌株存活率可达到最大值(63.72%)。最佳冻干条件下,菌株储藏60 d期间,其活性无显著差异;菌株冻干前后的LD_(50)分别为1.22×10~8、1.20×10~8 CFU/mL,LD_(50)无显著差异。菌株在冻干前后的药敏抑菌圈直径无显著差异,对氟苯尼考、氯霉素、环丙沙星等药物均表现敏感;对新霉素、卡那霉素均表现中度敏感;对丁胺卡那、哌拉西林等药物均表现耐药。【结论】溶藻弧菌HY9901的冷冻干燥复配配方为海藻糖50 g/L+L-谷氨酸钠50 g/L+脱脂乳50 g/L,冻干工艺条件为菌液浓度1×10~8~10~9 CFU/mL、预冻时间3 h、预冻温度-80℃、复水介质为PBS或50 g/L脱脂乳,该配方及工艺合理可行,具有良好的储藏性及生物稳定性。

尼罗罗非鱼钙结合蛋白S100P基因的克隆及功能分析

为探究尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)钙结合蛋白S100P基因(On S100P)的功能,根据从罗非鱼头肾转录组获得的On S100P序列设计特异性引物,克隆得到On S100P,并对其推导的氨基酸序列进行生物信息学分析,利用荧光定量PCR技术,研究其在不同组织中的定位和表达水平及Poly(I∶C)刺激后该基因在各个组织中的表达模式,并表达与制备了重组蛋白,用于孵育尼罗罗非鱼头、肾、淋巴细胞后研究其对炎症因子转录的调控作用。结果表明:On S100P基因CDS长度为288 bp,可编码96个氨基酸,含有S100蛋白家族的保守结构域;系统进化树结果分析表明,尼罗罗非鱼同斑马丽鱼(Maylandia zebra)的S100P具有较高的同源性;组织分布分析显示,On S100P在尼罗罗非鱼的不同组织中均有表达,其中以肌肉和鳃的表达量最高;经Poly(I∶C)刺激后,罗非鱼肠道、头肾和脑组织中On S100P表达水平显著升高且刺激24 h后达到高峰;制备的On S100P重组蛋白(rOn S100P)可诱导肾淋巴细胞MIF、IL8、TNF-β及IL1-β的表达。研究表明,On S100P氨基酸序列具有S100保守结构域,与其他S100蛋白家族成员类似,可通过调节淋巴细胞炎症因子的表达影响鱼类的免疫应答。

一株卵形鲳鲹肠道源粪肠球菌的分离鉴定与生物学特性研究

【目的】近年来鱼源益生菌在水产养殖中的应用越来越广泛,然而卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)源的益生菌鲜有报道。从卵形鲳鲹中分离潜在益生菌并对其生物学特性进行分析,为该菌株在卵形鲳鲹中的应用提供理论基础。【方法】无菌采集健康卵形鲳鲹肠道内容物,进行细菌分离与鉴定;对典型菌落做形态观察、革兰染色、生化鉴定、16S rRNA基因序列分析、药敏试验、耐盐能力试验、产酸能力及生长曲线测定和毒力基因鉴定。【结果】根据分离菌株的形态特征、革兰染色、生化特性和16S rRNA基因测序结果比对,分离菌株与粪肠球菌(Enterococcus faecalis)相似度达100%,确定其为粪肠球菌。该菌株菌落呈淡灰白色,为革兰氏阳性球菌,七叶苷、纤维二塘、麦芽糖、甘露醇、水杨苷等生化检测结果均显示阳性。药敏试验结果表明,分离菌株对哌拉西林、多粘菌素B、青霉素、复方新诺明、苯唑西林等药物呈现出不同程度的耐药性;对环丙沙星、麦迪霉素、头孢曲松呈中等敏感,对万古霉素、头孢哌酮、氧氟沙星等11种药物敏感。分离菌株可在0%~8%NaCl浓度下生长,具有一定耐盐性。产酸能力和生长曲线测定结果表明,随着菌株大量繁殖,菌液pH值快速下降,其产酸能力增强。毒力基因鉴定结果表明,分离菌株包含efaA、agg、as、fsrA 4种毒力基因。【结论】该研究成功从卵形鲳鲹肠道内分离到一株潜在益生菌菌株,鉴定为粪肠球菌。该菌株具有良好的耐盐和产酸能力,并含有与肠道黏附相关的毒力基因,可为该菌株的后续应用奠定基础。

多纹钱蝶鱼溃疡病病原的分离鉴定及药敏试验

为研究2023年广西壮族自治区钦州湾网箱养殖多纹钱蝶鱼(Selenotoca multifasciata)发生溃疡病的原因,从患病多纹钱蝶鱼的肝、脾和肾组织中分离纯化出优势菌株,并对其进行形态学观察、生理生化特性鉴定、16S rRNA与dnaJ基因序列测序分析、毒力基因检测、人工感染试验及药敏试验。结果表明:分离获得的优势菌在TCBS平板上形成黄色、圆形的光滑菌落,在TSA平板上形成乳白色微凸圆润菌落;生理生化特征分析显示,菌株为β溶血的革兰氏阴性菌,可发酵葡萄糖、蔗糖、甘露糖和阿拉伯糖,V-P试验呈阳性;基于16S rRNA和dnaJ基因序列构建的系统发育树显示,3株优势菌均与鳗弧菌(Vibrio anguillarum)聚为一支,综合鉴定表明菌株QZ991、QZ992和QZ993均为鳗弧菌;毒力基因检测显示,3株优势菌均携带virA、vah1、virC、empA、angM、flaA和ompU 7种毒力基因;人工感染试验显示,QZ991、QZ992和QZ993对多纹钱蝶鱼的半致死浓度(LD_(50))分别为5.10×10^(5)、4.33×10^(5)、2.45×10^(6)CFU/mL;药敏试验显示,3株优势菌均对多粘菌素B、庆大霉素、四环素类、喹诺酮类和多数头孢烯类等多种抗菌药物敏感;组织病理切片观察发现,患病多纹钱蝶鱼多脏器发生了不同程度的损伤,主要表现为充血、出血、坏死和炎性细胞浸润等。研究表明,鳗弧菌为广西钦州湾地区多纹钱蝶鱼溃疡病的病原,对多纹钱蝶鱼具有较强的致病性,并具有一定的耐药性,建议交替使用水产用多西环素和恩诺沙星进行治疗。

双酚AF对海水青鳉仔鱼心血管和神经系统毒性效应

为研究BPAF对海水青鳉仔鱼生长发育的毒性效应以及毒性效应是否在环境恢复后可逆,本研究将海水青鳉仔鱼在7.96和82.91μg/L BPAF中暴露7d随后恢复7d,探讨了BPAF对海水青鳉仔鱼存活、生长、心率和游泳行为的影响,并结合仔鱼神经系统、心血管系统和抗氧化系统相关基因转录水平的变化探究了BPAF对海水青鳉仔鱼的毒性效应.结果表明,82.91μg/L BPAF暴露显著降低了仔鱼的存活率;7.96和82.91μg/L BPAF暴露均显著抑制了仔鱼的生长、游泳行为和心率,恢复7d后仔鱼的生长得以恢复,但游泳行为和心率仍被抑制;在分子水平上,7.96μg/LBPAF暴露导致神经系统基因ache、心血管统基因tbx2b和抗氧化系统基因cat的表达水平显著下调30%、47%和56%,恢复后对ache和cat的抑制效应消失,而82.91μg/L BPAF暴露则显著下调了神经系统基因syn2a(80%)、shha(58%)、xdh(59%)、gap43(47%)、elav13(54%),心血管统基因,atp2a1(44%)、crhr1(84%)、tbx2b(60%)、arnt2(32%)、tbx6(68%)的表达水平,恢复7d后elav13的表达恢复正常水平,而gap43的表达则显著上调,抗氧化系统基因cat、sod、cox和gpx的表达水平分别比对照组低61%、71%、51%和53%.本研究为BPAF的海洋生态安全风险评估和水质基准制定提供了重要参考.

红笛鲷免疫器官发育组织学观察

【目的】研究红笛鲷(Lutjanus sanguineus)免疫器官发育,为其健康养殖和疾病预防提供理论基础。【方法】从红笛鲷卵出膜开始取样,至出膜62 d,通过石蜡连续切片,H-E染色,进行红笛鲷3个主要免疫器官胸腺、头肾、脾脏发育的组织学研究。【结果与结论】红笛鲷出膜1 d时出现前肾,3 d肾管之间可见造血干细胞;出膜18 d,胸腺和头肾间出现细胞桥,头肾淋巴化;出膜62 d,肾小球仍存在于头肾中,表明头肾既是淋巴器官也是泌尿器官。红笛鲷出膜8 d时出现脾脏原基和红细胞发育;出膜22 d时观察到淋巴细胞;出膜24 d时淋巴细胞显著变多。胸腺是最后一个出现的器官,红笛鲷出膜12 d时出现胸腺原基;15 d时发现胸腺淋巴化。

大口黑鲈源维氏气单胞菌致病菌的分离鉴定及其毒力和耐药基因分析

【目的】分离大口黑鲈(Micropterus salmoides)患病组织中的致病菌,鉴定致病菌的生理特性,分析其毒力和耐药基因,以期指导临床科学用药。【方法】从广东湛江某养殖鱼厂的患病大口黑鲈病变组织中采集样本,采用稀释涂布法分离细菌,经16S rRNA基因序列比对和生化试验鉴定种属,并进行毒力基因、耐药基因和药敏特性等鉴定。【结果】分离出菌落形态呈圆形、表面光滑呈乳白色、不透明的细菌,编号为MSB-2。经革兰氏染色、生理生化反应等表型鉴定为革兰氏阴性菌中的气单胞菌属(Aeromonas)。通过扩增16S rRNA基因序列并构建系统发育树,进一步鉴定该菌为维氏气单胞菌(A.veronii)。该菌株具有act、aer、aexT等毒力相关基因及tetC、tetA、sull等耐药相关基因。药敏试验结果表明,该菌对羧苄西林、多西环素、头孢氨苄、新霉素、庆大霉素、头孢拉定、米诺环素、头孢唑林等药物敏感。对健康大口黑鲈进行人工回归感染病原菌后,出现与病鱼相似的临床症状,如腹鳍及胸鳍基部充血、肛门红肿、腹部明显膨大等,解剖发现腹腔有大量积液,与自然患病的症状相同。【结论】维氏气单胞菌是引起此次大口黑鲈疾病的致病菌,养殖过程中可选用新霉素、多西环素等批准渔用药物进行防治。

草鱼miR-1260对鱼淋巴囊肿病毒中国株复制的调控作用

【目的】鉴定草鱼(Ctenopharyngodon idella)miR-1260(cid-miR-1260),分析cid-miR-1260在鱼淋巴囊肿病毒中国株(Lymphocystis disease virus China,LCDV-cn)感染草鱼卵巢细胞系(Grass carp ovary cells,GCO)过程中的时序表达特性,揭示cid-miR-1260对其靶基因znf574和LCDV-cn复制的调控作用。【方法】制备LCDV-cn感染的GCO细胞,通过茎环RT-PCR和测序鉴定cid-miR-1260;采用定量PCR检测cid-miR-1260在LCDV-cn感染GCO过程中的时序表达;应用生物信息学方法预测cid-miR-1260的靶基因,并用双荧光素酶报告基因系统验证靶基因;通过转染cid-miR-1260 mimic和cid-miR-1260 inhibitor使cid-miR-1260过表达和抑制表达,并用定量PCR检测cid-miR-1260、靶基因znf574、LCDV-cn mcp基因的表达;应用Reed-Muench法测定LCDV-cn在GCO细胞中的滴度。【结果】cid-miR-1260与其他已知miR-1260仅有一个碱基差异,且cid-miR-1260在LCDV-cn感染GCO过程中呈先上升后下降的表达变化,72 h时表达量最高(P<0.05);生物信息学分析表明,znf574为cid-miR-1260的靶基因;重组质粒pmirGLO-znf574-WT与cid-miR-1260 mimic共转染后,荧光素酶活性显著降低(P<0.05),证实znf574为cid-miR-1260的靶基因;cid-miR-1260过表达后,靶基因znf574的表达显著下降(P<0.05),LCDV-cn mcp的表达和LCDV-cn在GCO细胞中的滴度显著上升(P<0.05);抑制cid-miR-1260表达后,靶基因znf574的表达量显著上升(P<0.05),LCDV-cn mcp的表达量和LCDV-cn在GCO细胞中的滴度显著下降(P<0.05)。【结论】LCDV-cn感染GCO细胞后,cid-miR-1260的表达显著上调;在LCDV-cn感染中,cid-miR-1260对其靶基因znf574的表达起负调控作用,且cid-miR-1260表达与LCDV-cn的复制呈正相关,起促LCDV-cn感染作用,而锌指蛋白ZNF574具有抗LCDV-cn作用。本研究为淋巴囊肿病的防治提供新的依据和思路。

大口黑鲈源豚鼠气单胞菌的分离鉴定及病理性分析

【目的】分析深汕特别合作区某鲈鱼养殖基地大口黑鲈(Micropterus salmoides)突发性死亡原因,探究其病原菌生物学特性,为大口黑鲈养殖中的疾病防控与诊治提供理论参考。【方法】从患病大口黑鲈肝脏、脾、肠等病灶组织中分离得到一株优势菌,命名为SZNH-S20230817;开展形态学特征观察,生理生化特性鉴定,人工感染试验,药物敏感性测试,最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)测定,16S rRNA序列、耐药基因及毒力基因的鉴定,分析其耐药性和病理。【结果】菌株SZNH-S20230817的序列与豚鼠气单胞菌(Aeromonas caviae)AP019195具有99.38%同源性;同时携带aer、act、lip和fl a 4个毒力基因;生化鉴定结果显示,该菌的吲哚、氧化酶、苯丙氨酸、甘露醇、木糖、精氨酸双水解酶和葡萄糖产酸等结果为阳性,确定菌株SZNH-S20230817为豚鼠气单胞菌。回归感染试验发现菌株SZNH-S20230817具有较强致病性,对大口黑鲈的半致死浓度(LC_(50))为1.39×10^(7)CFU/mL。药敏试验结果显示,该菌对头孢唑林、卡那霉素、四环素、万古霉素、氨苄西林和克林霉素等12种抗生素耐药,同时携带qnrS、catI、emrB、Sul1、rmtB等13种耐药基因。组织病理学分析表明,菌株SZNH-S20230817感染可引起鱼体脾脏细胞肿胀、游离、肠黏膜断裂破损、绒毛脱落、肾脏细胞坏死、炎症细胞浸润、肝脏细胞呈空泡化等。体外抑菌试验结果显示大黄和五倍子对该菌的MIC和MBC较低,其余7种中草药对该菌的抑菌能力较弱。【结论】豚鼠气单胞菌是引起本次大口黑鲈突发性死亡的病原菌,其同时携带aer、act、lip和fl a 4个毒力基因,对大口黑鲈的LC_(50)为1.39×10^(7)CFU/mL,对头孢唑林、卡那霉素、四环素等抗生素耐药。低剂量的大黄和五倍子能够有效抑制该菌生长,具备良好的预防和抑制效果。

马氏珠母贝Perlucin基因序列特征及其SNP与耐低温性状的关系

【目的】克隆马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)新的凝集素分子基因,命名为Perlucin,研究在低温胁迫下马氏珠母贝Perlucin的表达以及与抗低温性状相关的单核苷酸多态性(SNP)位点。【方法】根据马氏珠母贝基因组中Perlucin基因序列设计引物,克隆Perlucin基因全长;用生物信息学方法分析Perlucin的结构和理化特征;设计17和22℃(对照)2个温度组,对马氏珠母贝进行低温胁迫实验,用实时荧光定量PCR检测低温胁迫下Perlucin表达量的变化;筛选和比较分析马氏珠母贝耐低温选育系(R)F3和北部湾野生群体(W)的Perlucin外显子区的SNP位点和单倍型。【结果】马氏珠母贝Perlucin全长631 bp,编码152个氨基酸;包含1个信号肽和1个C型凝集素结构域。同源分析表明,马氏珠母贝Perlucin与紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)Perlucin的亲缘性最近。Perlucin在鳃中表达量最高,其次为足和肝胰腺。低温胁迫时,鳃组织中Perlucin基因在17℃低温组的表达量呈先升高后降低的趋势,在12 h时达到最高并显著高于22℃对照组(P<0.05),表明Perlucin可能参与马氏珠母贝的低温响应过程。对Perlucin外显子区的SNP进行分析,共得到30个SNP,其中13个SNP位点的基因型频率在R和W群体间差异显著(P<0.05)。【结论】Perlucin是参与调节马氏珠母贝低温适应过程中的候选基因,筛选出两个SNP位点g.40078856、g.40078945。

斜带石斑鱼源致病溶藻弧菌的分离鉴定及病理性分析

【目的】2023年10月,深圳市某养殖基地斜带石斑鱼出现皮肤溃烂、皮下出血及肠炎等症状,明确引发本次斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)突发性死亡的致病菌种类及其生物学特性,以筛选出有效抑制病原菌的消毒剂,为溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)感染斜带石斑鱼的科学防治提供理论指导。【方法】利用平板划线法,从患病濒死斜带石斑鱼的病灶组织中分离病原菌,对病原菌形态特征、生理生化特性、系统进化树、毒力基因和耐药基因及药物敏感性进行研究,并对其进行回归感染试验。【结果】从患病斜带石斑鱼组织中分离得到一株溶藻弧菌,命名为菌株SZGP226;系统进化树分析结果显示,该菌与溶藻弧菌HH101307、IB1、Xmb015聚为一支,序列相似性达99.72%;菌株SZGP226可以分解蔗糖、甘露醇、葡萄糖、尿素,氧化酶活性及V-P等生理生化指标鉴定为阳性;同时携带tlh、toxR、ctsA、sto和vpi 5种毒力基因。药敏结果显示,菌株SZGP226耐受氨苄西林、苯唑西林等9种抗生素耐药,并携带qnrB、fl oR、tetC、tetM、qnrD、gyrA、Sul1、SHV和Oxa-24等9种耐药基因。消毒剂筛选结果显示,氢氧化钠对菌株SZGP226的杀菌效果最好、最小抑菌浓度(MIC)为8 mg/mL。回归感染试验表明,菌株SZGP226对斜带石斑鱼具有强致病性,半致死浓度(LC_(50))为1.63×10^(7)CFU/mL,可引起斜带石斑鱼肝脏、肾脏和脾脏发生明显病理性损伤。【结论】溶藻弧菌是引起本次斜带石斑鱼突发性死亡的病原菌,其致病基因包括tlh、toxR、ctsA、sto和vpi,LC_(50)为1.63×10^(7)CFU/mL。氢氧化钠对菌株SZGP226的杀菌效果最好,在养殖开展前可选择氢氧化钠(3 mg/mL)对养殖环境进行消杀清理。

蒲公英提取物对凡纳滨对虾常见致病弧菌的抑制效果研究

为探索蒲公英提取物对凡纳滨对虾常见弧菌病原的抑制效果,分别以蒸馏水、氧氟沙星药敏纸片作为阴性和阳性参考,采取K-B纸片扩散法和2倍稀释法,检测蒲公英提取液对凡纳滨对虾五种不同弧菌病原体的体外抑菌活性效果、最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)。结果表明:0.167 g/mL蒲公英提取液对地中海弧菌、溶藻弧菌、哈维弧菌、巴西弧菌、副溶血弧菌都具有明显的抑制效果,其中对地中海弧菌抑制作用显著高于其他弧菌,对哈维弧菌、巴西弧菌和副溶血弧菌抑菌效果均显著低于其他菌种(P<0.05),且两两之间均无显著性差异。不同浓度的蒲公英提取液对地中海弧菌、哈维弧菌、副溶血弧菌的MIC分别为21、42、84 mg/m L,MBC分别为21、84、84 mg/mL;对溶藻弧菌和巴西弧菌的MIC均为21 mg/mL,MBC为42 mg/mL。其中,蒲公英提取物对地中海弧菌的抑菌与杀菌效果最佳。可见,蒲公英提取物对养殖凡纳滨对虾的常见弧菌病原存在着良好的抑制效果。

马氏珠母贝TNFR27基因克隆与功能初探

为了探究肿瘤坏死因子受体(tumor necrosis factor receptor,TNFR)基因在马氏珠母贝中的免疫应答机制,本实验采用cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆了马氏珠母贝TNFR27(PmTNFR27)基因cDNA全长并进行生物信息学分析,运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测了马氏珠母贝在脂多糖(LPS)、聚肌胞苷酸[Poly(I:C)]及镉胁迫后,PmTNFR27 mRNA在其不同组织中的表达模式。结果显示,PmTNFR27 cDNA全长为1524 bp,5′UTR长为186 bp,3′UTR长为248 bp,包含28 bp的poly(A)尾巴,开放阅读框(ORF)为1062 bp,编码353个氨基酸;结构域预测表明PmTNFR27具有一个典型的CRD结构域和一个跨膜蛋白结构域,符合肿瘤坏死因子受体超家族特征;多序列比对结果显示,贝类种间的相似性不高,但功能结构域位置较保守。系统进化树结果显示,马氏珠母贝与其他贝类聚为一支。qRT-PCR结果显示,PmTNFR27 mRNA在马氏珠母贝各组织中均有表达,在鳃中相对表达量最高。LPS刺激后,PmTNFR27基因在鰓中的相对表达量于3 h显著上升并达到最高值,于72 h降到最低值,最高值约为最低值的9.67倍;Poly(I:C)刺激后,PmTNFR27基因在鰓中的相对表达量在6、12 h显著上升并达到最高值,至96 h时降到最低值,最高值约为最低值的13.16倍。镉胁迫后,3 h相对表达量达到最高,24、48 h相对表达量显著下降。研究表明,PmTNFR27可能参与了马氏珠母贝的免疫应答反应。本研究可为进一步探究TNFR在贝类中的生物学功能提供重要的理论基础和参考价值。

凡纳滨对虾ATG13基因克隆及其功能分析

【目的】克隆凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)自噬相关基因13(ATG13),并分析凡纳滨对虾ATG13基因的组织表达特征及其在外源刺激后的表达变化,为探究ATG13基因在凡纳滨对虾抗病原感染过程中的作用机制提供理论依据。【方法】采用PCR扩增凡纳滨对虾ATG13基因,通过ProtParam、Softberry、SMART、InterProScan等在线软件进行生物信息学分析,并以实时荧光定量PCR检测凡纳滨对虾ATG13基因的组织表达特征及其在哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)和Poly(I:C)刺激后的表达变化。【结果】凡纳滨对虾ATG13基因开放阅读框(ORF)为1431 bp,共编码476个氨基酸残基;凡纳滨对虾ATG13蛋白相对分子量为52.4 kD,理论等电点(pI)为5.40,属于疏水性蛋白,不存在信号肽,但其N末端存在1个ATG13功能域(第94~167位氨基酸处)。凡纳滨对虾ATG13氨基酸序列与果蝇(Drosophila melanogaster)ATG13氨基酸序列的相似性高达97%,基于ATG13氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树也显示凡纳滨对虾与果蝇的亲缘关系最近。ATG13基因在凡纳滨对虾肝胰腺、肌肉、鳃、中肠、血细胞、心脏、脑和皮肤等组织中均有不同程度的表达,以肝胰腺中的相对表达量最高,其次是肌肉和中肠,在皮肤和血细胞中的相对表达量较低。经哈维氏弧菌和poly(I:C)刺激后,凡纳滨对虾ATG13基因在肝胰腺、中肠和鳃组织中的相对表达量整体上呈先上升后下降的变化趋势,且在刺激后12、24或48 h达最高值,极显著高于对照组(PBS)(P<0.01)。【结论】受哈维氏弧菌或poly(I:C)等外源刺激后,凡纳滨对虾通过上调自噬相关基因ATG13表达以调控机体清除受损的细胞器和维持细胞稳态,即ATG13基因参与凡纳滨对虾抗病原感染的响应过程。

不同培养温度的鱼源海豚链球菌转录组分析

为鉴定海豚链球菌(Streptococcus iniae)在不同温度的转录水平差异,通过生长曲线测定和人工感染试验分析该菌在25℃和35℃下的生长情况和致病性,采用链特异性转录组测序(Strand-specific RNA-seq)技术对25℃和35℃培养的海豚链球菌Tozj-1菌株进行测序分析,筛选差异表达基因,通过GO(Gene Ontology)数据库和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)数据库对差异表达基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,然后利用VFDB(Virulence factor database)数据库筛选差异表达的重要毒力基因并使用实时荧光定量PCR进行验证。结果显示,海豚链球菌在35℃条件下有更快的生长速度和更强的毒力;转录组共筛选获得927个显著差异表达基因(P<0.05),其中包括820个上调基因和107个下调基因;GO功能富集分析发现,差异基因主要富集在代谢、细胞、催化及结合过程;KEGG富集分析发现,差异基因主要富集在核糖体通路、ABC转运通路、群体感应等信号通路。以上结果表明温度调控海豚链球菌基因的转录表达及相关通路的富集,为后续海豚链球菌致病机理的研究提供数据支持。