马氏珠母贝肠道及其养殖水体可培养细菌群落结构

【目的】了解马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)肠道及其养殖水体可培养细菌的群落组成。【方法】采用2216E平板涂布法研究海区养殖马氏珠母贝肠道与养殖水体的可培养菌群种类及丰度。【结果与结论】马氏珠母贝肠道及其养殖水体的可培养细菌归属于2门(变形菌门和厚壁菌门)3纲7目10科23属56种。属水平上,肠道中以弧菌属(74.7%)和假交替单胞菌属(18.7%)为主;养殖水体中α-变形菌纲的FJ943236_g属(40.7%)丰度最大,弧菌属(16.7%)相对肠道丰度较低。样品共有菌属为弧菌属、假交替单胞菌属、发光杆菌属和芽孢杆菌属;肠道特有菌属为希瓦氏菌属和盐单胞菌属;养殖水体特有菌属主要为FJ943236_g、鲁杰氏菌属和Nautella。在种水平上,7个种为二者共有;马氏珠母贝肠道和养殖水体特异性菌种分别为18个和31个。虽然门水平上马氏珠母贝肠道中可培养细菌群落与其养殖水体中的细菌群落大致相似,但在属、种水平上二者差异明显。

密斑刺鲀(Diodon hystrix)fshβ和lhβ基因的克隆及表达分析

密斑刺鲀(Diodon hystrix)是南海名特优鱼类,同时具备食用和中药保健价值,但目前关于密斑刺鲀生殖生理的研究较少,影响了该鱼繁育理论研究的发展。众所周知,促性腺激素(Gonadotropic hormone,GtH)是生殖调控的关键激素之一,在生殖调控轴中发挥着承上启下的作用。利用转录组分析及分子克隆技术从密斑刺鲀中克隆并鉴定出fshβ和lhβ基因的cDNA序列,通过生物信息学分析,发现密斑刺鲀fshβcDNA开放阅读框共363 bp,编码120个氨基酸;lhβcDNA开放阅读框共420 bp,编码139个氨基酸。通过序列比对和系统进化树分析,表明密斑刺鲀Fshβ和Lhβ均与鲀科类的鱼的亲缘关系较近。利用三级结构分析,发现Fshβ的三级结构相对保守,而Lhβ的三级结构差异较大。利用实时荧光定量的方法检测了密斑刺鲀fshβ和lhβ基因的组织分布情况,结果表明密斑刺鲀fshβ和lhβ在垂体的表达量最高,其次是性腺。此外,进一步检测了fshβ和lhβ基因在雌雄性腺发育过程中的表达模式,发现垂体中fshβ基因伴随性腺的发育,表达量逐渐下降,而lhβ基因的表达量呈逐渐增加模式。研究结果将为构建密斑刺鲀生殖调控网络提供研究基础。

马氏珠母贝CD-MPR基因序列特征及其在耐低温品系的选择分析

【目的】明确马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)阳离子依赖性甘露糖-6-磷酸受体(CD-MPR)基因(PmCD-MPR)多态性与其低温耐受能力的相关性,为马氏珠母贝耐低温品系的选育提供理论依据。【方法】采用RACE克隆PmCD-MPR基因序列全长,并运用实时荧光定量PCR检测PmCD-MPR基因在马氏珠母贝各组织及低温胁迫下的表达模式;基于马氏珠母贝耐低温选育系(R群体)和北部湾野生群体(W群体)的全基因组重测序数据筛选出PmCD-MPR基因外显子区的SNP位点,并通过遗传多态性分析、单倍型分析及频率计算获取与马氏珠母贝低温胁迫过程相关的SNP位点。【结果】PmCD-MPR基因序列全长902 bp,其开放阅读框(ORF)为792 bp,共编码263个氨基酸残基;PmCD-MPR基因编码蛋白分子量为30.22 kD,理论等电点(pI)为5.79,属于亲水性蛋白,在第18~263位氨基酸处含有1个典型的甘露糖-6-磷酸受体(Man-6-P_recep)结构域。CD-MPR氨基酸序列在N端的相似性较低,在C端的相似性较高;基于CD-MPR氨基酸相似性构建的系统发育进化树显示,马氏珠母贝与长牡蛎、加利福尼亚海兔等软体动物聚为一支,与经典的动物学分类相吻合。PmCD-MPR基因在马氏珠母贝肝胰腺的相对表达量最高,显著高于在性腺、闭壳肌和外套膜中的相对表达量(P<0.05,下同);低温胁迫组马氏珠母贝鳃组织中的PmCD-MPR基因相对表达量随着胁迫时间的延长整体上呈先上升后下降的变化趋势。从PmCD-MPR基因外显子区筛选获得34个SNPs位点,且这34个SNPs位点构成5个单倍块和15种单倍型,其中GCC、TG、CCCTCT等3种单倍型在R群体中的分布频率显著高于W群体,即与马氏珠母贝耐低温性状显著相关。【结论】PmCD-MPR基因参与马氏珠母贝的低温响应过程,与耐低温性状显著相关的基因型及单倍型可作为马氏珠母贝耐低温品系辅助育种的候选分子标记。

马氏珠母贝Rab7基因序列特征及其与耐低温性状的关系

Rab蛋白是膜泡运输过程中的重要调节因子,在囊泡运输和水产动物的免疫应答中行使重要功能。本研究鉴定了马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)的Rab7基因(Pm-Rab7),分析了Pm-Rab7在6个组织中及在温度胁迫(低温组17℃、对照组22℃、高温组32℃)下的表达模式,筛选和比较分析了马氏珠母贝耐低温选育系(low temperature resistant line,R) F3和北部湾野生群体(Beibu Gulf wild population,W)的Pm-Rab7外显子区的SNP位点。结果显示,Pm-Rab7序列全长为1 153 bp,5′端、3′端和开放阅读框(ORF)序列长度分别为30、505和618 bp,共编码205个氨基酸;Pm-Rab7具有一个RAB保守结构域,并与太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)相似度最高(92.79%)。系统进化树结果显示,Pm-Rab7与太平洋牡蛎等软体动物聚为一支。Pm-Rab7在所检测的组织都有表达,其中在性腺和鳃中的表达显著高于外套膜和肝胰腺等组织(P<0.05)。Pm-Rab7温度胁迫后时序表达分析发现,在17℃低温组,Pm-Rab7的表达量呈先上升再下降的趋势,在6 h~3 d内均显著高于22℃对照组(P<0.05),在1 d时达到峰值;在32℃高温组,Pm-Rab7表达量总体稳定,仅12 h时显著高于对照组(P<0.05),其他时间点与对照组无显著差异(P>0.05);说明该基因的表达与马氏珠母贝对低温胁迫的响应密切相关。Pm-Rab7基因的外显子区域在马氏珠母贝耐低温选育系和北部湾野生群体中共检测到7个SNP位点,其中3个位点的基因型频率在2个群体间具有显著性差异,说明这些位点可能与其耐低温性状相关。结果表明,Pm-Rab7可能在马氏珠母贝耐低温适应过程中发挥重要作用,研究结果可为深入探讨马氏珠母贝对温度变化的环境适应性研究提供参考资料。

配合饲料替代冰鲜鱼对高体鰤幼鱼生长及肝脏转录组的影响

【目的】探讨配合饲料替代冰鲜鱼条件下,高体鰤(Seriola dumerili)幼鱼生长及肝脏组织代谢相关基因的表达,揭示配合饲料影响高体生长、代谢的分子机制,为其精准配合饲料开发提供参考。【方法】分别将以冰鲜鱼与配合饲料喂养60 d的高体幼鱼肝脏组织进行转录组测序分析,筛选差异表达基因(DEGs),富集分析GO和KEGG信号通路,RT-qPCR检测不同饵料喂养后高体肝脏中生长及代谢相关基因的表达。【结果】高体肝脏转录组测序获得高质量数据(cleanreads)共247272212,各样品Q_(30)均不低于94.11%;与冰鲜鱼组对比,配合饲料组共筛选到144个DEGs,其中81个DEGs表达上调,63个DEGs表达下调;KEGG通路富集分析发现,配合饲料组相对冰鲜鱼组显著富集在甾体生物合成、不饱和脂肪酸生物合成、萜类骨架生物合成、胆固醇代谢、脂肪代谢等脂质合成与代谢通路;转录组结果显示,配合饲料组与冰鲜鱼组肝脏中生长相关基因无显著差异,而代谢相关基因表达显著上调,RT-qPCR结果与转录组结果相一致。【结论】以配合饲料替代冰鲜鱼饲喂高体幼鱼,幼鱼生长差异不显著,但肝脏的脂质代谢能力显著提升。

光裸星虫SERCA基因克隆及在卵母细胞中的表达分析

细胞内钙离子(Ca^(2+))浓度的变化是介导卵母细胞成熟的重要因素。肌质网/内质网Ca^(2+)-ATP酶(Sarco/endoplasmic reticulum calcium adenosine triphosphatase,SERCA)属P型ATP酶家族成员,是细胞内Ca^(2+)转运的重要调控蛋白。前期转录组分析显示,光裸星虫(Sipunculus nudus)SERCA(Sn-SERCA)的表达量在卵母细胞发育过程中差异显著,为进一步研究SERCA在卵母细胞不同发育阶段中的作用,利用RACE技术得到Sn-SERCA cDNA全长,采用实时荧光定量PCR检测Sn-SERCA在各卵母细胞发育时期的相对表达量。结果表明,Sn-SERCA全长为3840 bp,5'非编码区(UTR)为196 bp,3'UTR为581 bp,开放阅读框3060 bp,编码1020个氨基酸,Sn-SERCA具有P型ATP酶家族进行催化反应所需的两个保守基序“TGES”和“DKTGT”。多序列比对、Motif分析及三级结构预测结果显示SERCA同源蛋白具有较高保守性。系统进化树分析表明Sn-SERCA与粉正蚓(Lumbricus rubellus)、鸭嘴海豆芽(Lingula anatine)等无脊椎动物同源蛋白序列聚为一支。荧光定量结果显示:卵母细胞在体腔液中发育时,Sn-SERCA在卵黄旺盛合成后期高表达;当卵母细胞进入肾管后,Sn-SERCA的表达量大幅上升,显著高于其他时期(P<0.05)。结合前期卵母细胞发育的超微结构观察,研究结果表明Sn-SERCA在光裸星虫卵母细胞的卵黄积累和生发泡破裂发生过程中起重要作用。

马氏珠母贝Kelch-like基因的序列及其SNP位点分析

为了探究马氏珠母贝Pinctada fucata martensii Kelch样基因(Kelch-like)的功能,对Kelch-like基因序列及其SNP位点进行了分析。结果表明:马氏珠母贝Kelch-like序列全长为2127 bp,其中,5′UTR为58 bp,3′UTR为44 bp,其开放式阅读框长度为2025 bp,可编码674个氨基酸;预测其Kelch-like氨基酸序列含有1个BTB结构域、1个BACK结构域和2个Kelch结构域;马氏珠母贝Kelch-like与美洲牡蛎Kelch-like氨基酸序列的一致性最高(35%),其次为虾夷扇贝(32.05%);马氏珠母贝Kelch-like氨基酸序列的BTB、BACK保守性较高,且Kelch具有保守的GG位点;Kelch-like基因在马氏珠母贝边缘膜组织的相对表达量显著高于其他组织(P<0.05),且贝壳损伤后6、12、120 h时该组织中的基因表达量显著上调(P<0.05);马氏珠母贝Kelch-like基因共有56个SNP位点,其中,31个SNP位点为中度多态,其余位点为低度多态;10个SNP位点形成了1个单倍块,为4种单倍型,其中单倍型AATCTGTCGG为优异单倍型,其壳质量性状显著大于单倍型AGCCTACCGA和单倍型AGCCTACTTA(P<0.05)。研究表明,马氏珠母贝Kelch-like可能参与贝壳棱柱层的形成,其单倍型AATCTGTCGG具有作为以壳质量为目标的育种标记的潜力,该结果对于选育具有优良经济性状的马氏珠母贝具有重要意义。

密斑刺鲀(Diodon hystrix)gnrh基因的克隆及表达分析

密斑鲀刺(Diodon hystrix)不仅具有食用价值,同时也是传统的中药及保健食品,但目前关于密斑刺鲀的生殖内分泌调控研究较少,限制鲀了密斑刺的人工繁育基础理论的发展。总所周知,促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)是生殖内分泌调控的关键因子之一。利用转录组分析及分子克隆技术,获得密斑刺鲀促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)gnrh2和gnrh3基因的cDNA开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)序列,并利用生物信息学的方法,获鲀得密斑刺gnrh2 cDNA开放阅读框共279 bp,可编码92个氨基酸残基;密斑鲀刺gnrh3 cDNA开放阅读框共270 bp,可编码89个氨基酸残基。通过系统进化分析表明,密斑鲀刺GnRH与鲀科类的鱼具有较近的亲缘关系。通过聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)半定量的方法检测gnrh2和gnrh3基因在密斑刺鲀各组织中的分布,结果发现gnrh2和gnrh3基因在脾、鳃和垂体中的表达量较高,而在心脏中的表达量最低。此外,利用鲀实时荧光定量的方法检测了密斑刺gnrh2和gnrh3基因在性腺发育不同时期的表达模式,结果显鲀示密斑刺gnrh2基因在不同的性腺发育时期中没有显著性的变化,而gnrh3基因随着性腺发育成熟而不断升高。研究主要获得两个创新性的重要结果:首鲀先是证实了密斑刺存在两种gnrh基因(gnrh2和gnrh3),其次是提示了gnrh3基因可能是鲀密斑刺生殖调控的主要gnrh类型。研究结果可为深鲀入研究密斑刺生殖内分泌调控机理提供研究方向和基础。

水解单宁对珍珠龙胆石斑鱼生长性能、抗氧化能力、肠道组织结构与菌群多样性的影响

本试验旨在研究水解单宁对珍珠龙胆石斑鱼(Epinephelus lanceolatus♂×Epinephelus fuscoguttatus♀)生长性能、抗氧化能力、肠道组织结构与菌群多样性的影响。选取600尾初始体重为(21.43±1.31) g的珍珠龙胆石斑鱼,随机分为5组,每组3个重复,每个重复40尾。在基础饲料配方的基础上分别以0(F0组,作为对照组)、0.05%(F1组)、0.10%(F2组)、0.15%(F3组)和0.20%(F4组)的水解单宁替代等量微晶纤维素,配制5种试验饲料,进行为期60 d的养殖试验。结果表明:F2组的增重率(WGR)和特定生长率(SGR)显著高于F0组(P<0.05),饲料系数(FCR)则显著低于F0组(P<0.05)。肥满度(CF)和存活率(SR)各组之间均无显著差异(P>0.05)。与F0组相比,F2和F3组血清和肝脏碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)和超氧化物歧化酶(SOD)活性以及肝脏过氧化氢酶(CAT)、锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05)。与F0组相比,F1、F2、F3组的肠道绒毛高度显著增加(P<0.05),F3组的肌层厚度显著增加(P<0.05)。Illumina MiSeq测序结果显示,添加水解单宁的各试验组肠道菌群的Shannon指数和Chao1指数均高于F0组。从门水平看,各组肠道菌群中优势菌门均为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)。与F0组相比,各试验组肠道菌群中变形菌门的比例降低,放线菌门、拟杆菌门和厚壁菌门的比例增加。主坐标分析和UPGMA聚类分析发现,F2和F3组的微生物群落较为接近,而与F0组差别较大。综上可知,饲料中添加0.10%~0.15%的水解单宁可提高珍珠龙胆石斑鱼的生长性能,增强鱼体免疫及抗氧化能力,改善肠道组织结构,优化肠道菌群结构。以WGR为评价指标,通过回归方程确定珍珠龙胆石斑鱼饲料中水解单宁的适宜添加量为0.10%。

水解单宁对副溶血弧菌感染凡纳滨对虾血液及血细胞免疫指标的影响

【目的】研究水解单宁饲养的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)在副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticu)胁迫24 h后的生理响应,初步探究水解单宁对凡纳滨对虾血液和血细胞的影响。【方法】在基础饲料中分别添加质量分数为0%(对照组)、0.05%、0.10%、0.15%和0.20%的水解单宁(HTs),饲喂凡纳滨对虾60 d。对对虾注射0.2 mL的副溶血弧菌(2.5×10^(8) CFU·mL^(-1)),感染24 h后,分析血细胞凋亡率、活性氧含量(ROS)、一氧化氮含量(NO)、酯酶活性、Toll样受体(TLR)和热休克蛋白70(HSP70)基因的表达水平;测定血清的碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、超氧化物歧化酶(SOD),总抗氧化能力(T-AOC)和溶菌酶(LZM)活性。【结果】在感染副溶血弧菌24 h后,实验组对虾的血细胞凋亡率,ROS、NO水平显著低于对照组,酯酶活性显著高于对照组(P<0.05)。实验组凡纳滨对虾血清的AKP、ACP、SOD活性,T-AOC和LZM活性均显著高于对照组(P<0.05)。实验组对虾血细胞TLR和HSP70基因的表达水平显著上调(P<0.05)。【结论】饲料中添加水解单宁可提高凡纳滨对虾的非特异性免疫能力和抗氧化功能,阻止氧化损伤的发生,清除机体受到刺激产生的ROS和NO,增强酯酶活性,减少细胞凋亡,从而提高凡纳滨对虾抗副溶血弧菌感染的能力。

大珠母贝组织蛋白酶B基因克隆及其表达分析

【目的】分析组织蛋白酶B基因(CatB)在大珠母贝(Pinctada maxima)不同组织中的表达模式,明确CatB在大珠母贝中的功能作用,为培育生长快且抗逆性强的大珠母贝提供基础资料。【方法】利用RACE克隆大珠母贝CatB基因,利用ExPASy ProtParam、ExPASy ProtScale、NPS@SOPMA、SWISS-MODEL及SignalP 4.1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CatB基因在大珠母贝外套膜(套膜区、边缘膜区和中央膜区)、肝胰腺、鳃、足和闭壳肌等组织中的表达情况。【结果】大珠母贝CatB基因cDNA序列全长1365 bp,其开放阅读框(ORF)1026 bp,5'非编码区(5'-UTR)长度81 bp,3'非编码区(3'-UTR)长度258 bp,共编码341个氨基酸残基。大珠母贝CatB蛋白分子量为37.73 kD,理论等电点(pI)为6.66,脂溶性系数为67.48,不稳定指数为31.18,亲水性平均系数(GRAVY)为-0.451,为稳定的亲水性蛋白;在第89~337位氨基酸存在一个Pept-C1结构域。大珠母贝CatB蛋白二级结构以无规则卷曲为主,占51.03%,α-螺旋占26.98%,β-转角占9.09%,延伸链占12.90%;三级结构与马氏珠母贝(P.fucata martensii)CatB蛋白结构相似。大珠母贝CatB氨基酸序列与马氏珠母贝CatB氨基酸序列(ADX32985.1)的相似性高达90.91%;与长牡蛎(Crassostrea gigas,XP_011428258.1)、海湾扇贝(Argopecten irradians,ANG56311.1)、褶纹冠蚌(Cristaria plicata,AEF32260.1)的CatB氨基酸序列相似性分别为79.47%、65.38%和62.18%。CatB基因在大珠母贝外套膜的套膜区、边缘膜区和中央膜区及肝胰腺、鳃、足和闭壳肌等7个组织中均有表达,以肝胰腺中的相对表达量最高,显著高于在其他组织中的相对表达量(P<0.05),其次是外套膜的套膜区和中央膜区。【结论】CatB基因在大珠母贝肝胰腺中高表达,其次是外套膜的套膜区和中央膜区,故推测CatB是通过参与大珠母贝的消化吸收作用而调控其生长代谢过程。

马氏珠母贝Nrf2基因的克隆及其在不同免疫刺激和营养条件下的表达变化

为探究核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2 related factor 2,Nrf2)基因在马氏珠母贝Pinctada fucata martensii中的作用,克隆获得了马氏珠母贝Nrf2基因的完整CDS区,分析了其序列特征,并运用实时荧光定量PCR分析Nrf2在不同组织、不同免疫刺激和营养条件下的表达模式。结果表明:马氏珠母贝Nrf2基因开放阅读框为2652 bp,编码883个氨基酸,预测该蛋白的相对分子质量为100150,Nrf2蛋白靠近C端处具有一个BRLZ结构域;系统进化分析显示,马氏珠母贝Nrf2氨基酸序列与长牡蛎Crassostrea gigas等双壳贝类聚为一支,亲缘关系较近;荧光定量PCR分析显示,Nrf2基因在马氏珠母贝肠道、足、外套膜、闭壳肌、鳃、肝胰腺、性腺组织中均有表达,其中,肝胰腺、肠道和鳃中的表达量显著高于其他组织(P<0.05);贝体受到LPS、PGN、Poly I:C刺激后,Nrf2在48 h时显著上调(P<0.05),且表达量最高,分别为0 h PBS对照组的3.8、2.8、3.1倍;以螺旋藻粉、酵母粉和豆粕为主要蛋白源的饲料组中Nrf2基因表达量显著高于小球藻粉和玉米粉组(P<0.05)。研究表明,Nrf2可能参与马氏珠母贝免疫应答过程,这为分析Nrf2的生物学功能及其在机体免疫调节中的作用提供了数据资料。

饲料碳水化合物与蛋白质水平对光裸星虫稚虫生长及体壁营养成分的影响

【目的】探究不同碳水化合物与蛋白质水平配合饲料对光裸星虫(Sipunculus nudus)稚虫生长及体壁营养成分的影响。【方法】以碳水化合物/蛋白质质量分数分别为39.46%/20.67%(EG1组)、34.97%/24.02%(EG2组)、30.48%/27.37%(EG3组)、25.99%/30.72%(EG4组)和21.50%/34.07%(EG5组)的饲料,饲喂体质量为(2.45±0.40)g的光裸星虫稚虫12周,测定稚虫的生长指标及体壁一般营养成分及氨基酸组成。【结果】随着碳水化合物水平降低、蛋白质水平升高,各饲料组光裸星虫的增重率和特定生长率均呈先升后降的趋势,其中EG2组的增重率和特定生长率显著性高于其余4组(P<0.05);EG2组的存活率显著高于EG3组、EG5组(P<0.05),但与EG1组、EG4组差异不显著(P>0.05);不同碳水化合物蛋白质水平饲料会影响光裸星虫稚虫体壁的水分及其干物质的粗蛋白、粗脂肪、灰分、蛋氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、亮氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、酪氨酸和精氨酸的含量(P<0.05),而各组的其他氨基酸含量、必需氨基酸总量、呈味氨基酸总量、氨基酸总量则差异不显著(P>0.05)。【结论】当饲料碳水化合物/蛋白质质量分数为34.97%/24.02%时,光裸星虫增重率和特定生长率最高,且不会影响其体壁的氨基酸总量、必需氨基酸和呈味氨基酸含量。

多鳞[鱼喜]fih-1基因克隆及其低氧胁迫的mRNA表达

为研究多鳞[鱼喜](Sillago sihama)低氧诱导因子抑制因子-1(factor inhibiting hypoxia inducible factor 1,fih-1)在低氧胁迫后的表达机制,实验通过PCR扩增技术克隆出多鳞[鱼喜]fih-1基因cDNA全长1280 bp,开放阅读框(ORF)1065 bp,编码353个氨基酸,具有JmjC保守结构域。多序列比对与聚类分析显示,多鳞[鱼喜]与大黄鱼和尖吻鲈的亲缘关系最近,与哺乳动物、两栖类和禽类的亲缘关系较远。fih-1基因mRNA在多鳞[鱼喜]多个组织中有不同表达,在精巢、卵巢和肌肉中的表达水平最高,在鳃、心脏和肝脏组织表达水平较高,在脑组织的表达水平较低。实时荧光定量PCR分析fih-1基因在低氧胁迫处理前后鳃和心脏组织中mRNA的表达情况,结果显示fih-1基因在两个组织均随低氧胁迫处理时间延长表达量显著升高(P<0.05)。研究表明fih-1基因在多鳞[鱼喜]低氧信号传导通路中扮演重要角色,为开展并解释多鳞[鱼喜]低氧胁迫遗传机制提供候选基因。

斑鱾dmrt1的克隆及其表达分析

克隆了斑鱾(Girella punctata)dmrt1(doublesex and mab-3 related transcription factor 1)基因,用DNAMAN 9软件比较了Dmrt1蛋白的氨基酸同源性,用MEGAX软件构建了Dmrt1系统进化树,并应用实时荧光定量PCR方法检测dmrt1 mRNA在斑鱾雌雄性腺和不同胚胎发育阶段的表达。结果显示,斑鱾dmrt1的开放阅读框(ORF)全长894 bp,编码297个氨基酸,氨基酸序列含有典型的DM结构域。斑鱾Dmrt1氨基酸同源性比对分析发现,它与黄金鲈(Perca flavescens)的同源性最高,为85.71%;与人类(Homo sapiens)同源性最低,为32.89%。斑鱾Dmrt1与其他鲈形目鱼类在系统进化树上聚为一支,与传统分类地位一致。斑鱾dmrt1在精巢中有较高表达(P<0.05),在卵巢中微弱表达。此外在胚胎发育过程中,dmrt1的表达水平呈先升后降的趋势,在桑葚期表达水平最高(P<0.05)。综上所述,dmrt1可能参与了斑鱾性腺分化和早期胚胎发育。

光裸星虫Sn-hsc70基因克隆及表达分析

旨在研究光裸星虫热休克蛋白70 (Hsc70)在卵子发生过程中发挥的作用,为深入认识光裸星虫卵母细胞发育的分子机制积累基础资料。以光裸星虫为材料,用RACE技术获得光裸星虫Sn-hsc70基因的cDNA全长。进行生物信息学分析得出,Sn-hsc70全长2508 bp,编码656个氨基酸;Sn-Hsc70蛋白为71.65 k Da亲水蛋白。同时还分析了该蛋白的保守序列、核定位序列、胞质定位序列、连续重复的四肽序列、三级结构、系统进化树及结构域。RT-PCR结果显示,Sn-hsc70在光裸星虫卵母细胞发育的各个时期的表达量差异显著(P <0.05),整体呈单峰型;在体腔液发育时期(O1-O4),Sn-hsc70表达量迅速上升,尤其是卵黄旺盛合成期和成熟期(O3-O4)显著高表达;脱离体腔液后(O5-O6),Sn-hsc70表达量显著下调。研究结果表明Sn-hsc70可能在卵黄积累中发挥重要作用,与卵母细胞转录与蛋白质合成减弱等有关。

大珠母贝金唇品系黄色珍珠层相关基因的鉴定

大珠母贝主要用于生产高价值的金银色有核珍珠。通过对三亚大珠母贝种群的进行取样,我们培育了一个外套膜边缘具有金色珍珠层的珍珠贝品系。通过对总类胡萝卜进行测定,发现该品系外套膜组织中的总类胡萝卜素含量显著高于对照组。我们筛选了两个品系之间的差异表达基因。有28285个基因在转录组中被注释。与对照组相比,共有295个上调基因和254个下调基因在选育系中被注释。与脂质运输和代谢相关的基因,如脂肪酸结合蛋白、细胞色素P4503A和ABC1基因上调。候选基因在选育系中的表达水平高于对照组。这些发现有助于了解大珠母贝金唇品系中类胡萝卜素的代谢和黄色珍珠层的形成机制。

马氏珠母贝中类胡萝卜素总含量差异表达基因的转录组分析

对马氏珠母贝黑壳色选育系高(HC)和低(LC)总类胡萝卜素含量(TCC)个体之间进行转录组的差异表达基因(DEGs)分析,利用qRT-PCR对候选基因进行验证,运用靶向重测序技术鉴定候选基因PmSR-BI的SNPs,并进行TCC与PmSR-BI中SNPs的关联分析。结果显示,HC组和LC组之间共鉴定了1025个DEGs,其中HC组PmSR-BI的表达水平显著高于LC组(P<0.05);PmSR-BI SNP位点鉴定分析发现,外显子中有7个SNPs,在5´调节区发现8个SNPs;关联分析显示,外显子中的1个SNP和5´调节区的两个SNP与TCC显著相关(P<0.05)。单倍型分析发现,PmSR-BI的SNPs含有四个单倍块,单倍块1中的CC单倍型和单倍块3中的AG单倍型显著高于其他单倍型。研究结果有助于阐明类胡萝卜素代谢的机制,并促进马氏珠母贝高含量类胡萝卜素个体选育进程。

光裸星虫CyclinB基因克隆及其在卵母细胞中的表达分析

【目的】探究细胞周期蛋白B(CyclinB)基因在光裸星虫(Sipunculus nudus)卵母细胞发育成熟过程中的作用,为揭示光裸星虫卵母细胞发育的分子机制提供理论依据。【方法】利用RACE克隆光裸星虫CyclinB(Sn-CyclinB)基因cDNA序列,通过ProtParam、DNAMAN 9.0、COBALT、SOPMA、Phyer2、Pfam及BLAST等在线软件进行生物信息学分析,并以实时荧光定量PCR检测分析Sn-CyclinB基因在光裸星虫卵母细胞不同发育时期的表达情况。【结果】Sn-CyclinB基因cDNA序列全长2468 bp,包括141 bp的5'端非翻码区(5'-UTR)、1097 bp的3'端非翻码区(3'-UTR)及1230 bp的开放阅读框(ORF),编码409个氨基酸残基,在3'-UTR中存在3个胞质多聚腺苷酸化元件(CPE)、1个翻译调控元件(TCE)和1个K-box翻译调控元件。Sn-CyclinB蛋白分子量为46.304 kD,理论等电点(pI)为8.68,具有CyclinB特征序列(FLRRxSK)和Cyclin降解框(RxALGxIxN),属于亲水性蛋白,含有周期蛋白框(Cyclin box);其二级结构中α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲分别占56.72%、3.91%、0.73%和38.63%;CyclinB蛋白C端的保守性较N端高;与其他物种相比,光裸星虫Cyclin降解框(RALGTISN)的位置前移了13个氨基酸;光裸星虫与小头虫和欧洲帽贝的CyclinB蛋白三级结构高度相似。基于CyclinB氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树分为无脊椎动物和脊椎动物两大支,其中光裸星虫与小头虫及水蛭等无脊椎动物聚为一支。Sn-CyclinB基因在光裸星虫卵母细胞不同发育时期均有表达,且整体上呈双峰型变化趋势,其相对表达量的峰值分别出现在卵黄旺盛合成后期(O3)和肾管发育时期(O5)。【结论】Sn-CyclinB蛋白具有CyclinB特征序列,其3'-UTR含有多种与翻译调控相关的调控元件,参与光裸星虫卵母细胞减数分裂G_(1)/S期和G_(2)/M期的转换,对促进卵母细胞减数分裂有序进行起重要作用。

斑鱾消化系统形态学与组织学研究

为探究斑鱾(Girella punctata Grayy)的消化生理特性,本实验采用形态学与组织学方法对斑鱾消化系统主要器官及组织(口咽腔、食道、胃、肠及肝脏)进行研究,并分析其组织结构与功能的关系。结果显示:食道腔壁的组织结构从内到外依次为黏膜层、黏膜下层、肌层和浆膜层,这与大部分硬骨鱼类相似。胃为U型胃,主要由贲门部、胃体部和幽门部三部分组成。黏膜层和黏膜下层向胃腔突起形成8个突起皱壁,黏膜层内有丰富的腺体,消化管内壁皱褶多,肌层厚;肠道分为前肠、中肠和后肠,其比肠长约1.54±0.06,腔壁向内形成6个不规则的褶皱突起;肝脏由实质和间质两部分组成,分为左右两叶。斑鱾的消化系统结构特征与其杂食性相适应。