保幼激素拮抗物KK-42对凡纳滨对虾FAMeT时空表达的影响

保幼激素拮抗物KK-42对凡纳滨对虾(Penaeus schmitti)的生长具有显著的促进作用,并已在大塘养殖中得到推广应用,但其作用机制尚不清楚.为给今后科学合理地使用KK-42提供理论依据,本研究对直接调节甲壳动物生长的重要激素甲基法呢P(MF)合成的关键酶--法呢酸O-甲基转移酶(FAMeT)的时空表达以及KK-42对其表达的影响进行探讨.将体长3.5～5.0 cm凡纳滨对虾幼虾随机分为2组,分别用1.95×10~4 mol/L的KK-42溶液或不含KK-42的溶液浸泡处理1min,之后在相同条件下常规饲养.不同组织中FAMeT mRNA水平定量分析采用real-time PCR,血淋巴中MF滴度测定采用正相高效液相色谱法.结果显示,对照组FAMeT在眼柄、肌肉组织中的表达模式与大颚器官明显不同:在实验观察期间,前者组织中mRNA水平相对较低且变化较小,而在大颚器官则出现明显的波动,第2天、6天、7天、8天FAMeT mRNA含量比第0天均增加1倍以上(P<0.01).实验期间血淋巴中MF滴度逐渐升高.KK-42处理后,上述3个组织中FAMeT表达均出现不同程度下调,尤以大颚器官最为显著,mRNA水平降低19.7%～63.4%(第8天除外);KK-42处理也导致MF滴度下降.研究表明,KK-42可显著抑制凡纳滨对虾眼柄、肌肉、特别是大颚器官FAMeT转录,降低血淋巴MF滴度,这可能是其促生长的机制之一.     

KK-42对凡纳滨对虾热激蛋白基因表达的诱导作用

为探讨咪唑类物质KK-42可能的作用机制,首次克隆了热激蛋白90(HSP90)部分mRNA序列,研究了HSP90以及HSP70基因的时空表达以及KK-42对其表达的影响。将体长3.5～5.0 cm凡纳滨对虾幼虾随机分为2组,分别用1.95×10^-4 mol/L的KK-42溶液或不含KK-42的溶液浸泡处理1 min,之后在相同条件下常规饲养。结果显示, HSP90和HSP70在凡纳滨对虾大颚器官、眼柄、肌肉和肝胰腺都有表达,其中,肝胰腺中的表达水平较高。实验期间,肝胰腺中两种HSP mRNA水平虽有一定波动,但含量相对较低;KK-42处理可显著诱导肝胰腺HSP的表达,在处理后第1、2、3天,HSP70和HSP90 mRNA含量分别比相应的对照组升高了243.4%、141.3%、410.5%和121.6%、505.5%、481.7%。结果表明,KK-42处理可显著提高凡纳滨对虾肝胰腺HSP90和HSP70基因的转录水平。     

凡纳滨对虾细胞色素P450家族新基因CYP4V18的克隆及KK-42对其转录的抑制

为探讨咪唑类物质KK-42促进凡纳滨对虾(Litopenaeaus vannamei)生长的分子机制,本研究克隆出与蜕皮和生长相关的CYP4V18基因的全序列,研究了该基因的时空表达,并结合测定血淋巴20-羟基蜕皮甾酮(20E)滴度。将体长3.5～5.0 cm凡纳滨对虾幼虾随机分为2组,分别用1.95×10-4mol/L的KK-42溶液或不含KK-42的溶液浸泡处理1 min,之后在相同条件下常规饲养。CYP4V18 mRNA水平定量分析采用real-time PCR,血淋巴中20E滴度测定采用反相高效液相色谱法。结果显示,CYP4V18开放阅读框为1 545 bp,编码515个氨基酸,包含CYP450保守序列;系统进化显示,CYP4V18与CYP4家族基因的亲缘关系最近。CYP4V18 mRNA水平在肝胰腺最高,分别是脑、Y-器官和肌肉的4、26和32倍。KK-42处理可显著抑制CYP4V18表达,在第2、4和6天分别降低了72.3%(P<0.05)、82.6%(P<0.05)和187.7%(P<0.01)。与同期对照组相比,KK-42处理之后血淋巴20E滴度在第2、4和6天分别升高1.7%、6.5%和13.5%。结果表明,KK-42可显著抑制凡纳滨对虾肝胰腺CYP4V18转录,升高血淋巴20E滴度,这可能是KK-42促生长机制之一。     

饲料锌添加水平对凡纳滨对虾免疫抗菌机能和溶菌酶mRNA及Toll受体mRNA表达的影响

在基础饲料中添加不同水平蛋氨酸锌(添加水平分别为0、50、150 mg Zn/kg)并饲喂凡纳滨对虾,养殖14 d后,取样测定对虾鳃组织中Toll受体mRNA和溶菌酶mRNA的表达水平以及肝胰腺、肌肉和血淋巴中超氧化物歧化酶(SOD)和溶菌酶(LSZ)活性,并进行溶藻弧菌人工急性感染试验。结果表明,凡纳滨对虾肝胰腺及肌肉中锌蓄积水平随饲料锌添加量的增加而显著增加(P<0.05),肝胰腺中锌蓄积更明显。添加50 mg Zn/kg组(锌含量为73.25 mg Zn/kg饲料)对虾鳃组织中的Toll受体mRNA和溶菌酶mRNA表达量均显著高于未添加锌组和添加150 mg Zn/kg组(P<0.05)。添加50 mg Zn/kg组对虾肌肉、肝胰腺和血淋巴中溶菌酶活性显著高于未添加锌组(P<0.05)。添加50 mg Zn/kg组对虾肝胰腺和血淋巴中的SOD活性也显著高于未添加锌组,但与添加150 mg Zn/kg组无显著差异。而肌肉中SOD活性在添加150 mg Zn/kg组中最高。经溶藻弧菌人工急性感染后,添加50 mg Zn/kg组对虾半致死时间和全致死时间大于未添加锌组和添加150 mg Zn/kg组。本研究表明,相比摄食未添加锌组饲料和添加150 mg Zn/kg组饲料,凡纳滨对虾的免疫抗菌机能在摄取添加50 mg Zn/kg(锌含量为73.25 mg Zn/kg饲料)饲料时得到改善。     

凡纳滨对虾热休克蛋白90基因cDNA全长克隆及表达分析

为探究咪唑类物质KK-42提高凡纳滨对虾存活率的机理,克隆出HSP90全基因序列,采用real-time PCR法研究该基因的时空表达状况。将体长3.5～5.0cm的凡纳滨对虾幼虾随机分成2组,分别用1.95×10-4 mol/L的KK-42溶液和不含KK-42的溶液浸泡1min后,在相同条件下常规饲养。试验结果显示,凡纳滨对虾HSP90开放阅读框为2160bp,编码720个氨基酸,包含HSP90家族的保守序列。HSP90在凡纳滨对虾脑、肌肉、眼柄和肝胰腺中均有表达,其中肝胰腺中的表达水平较高。KK-42处理后,肝胰腺中HSP90mRNA水平升高69.1%以上(P0.05),其中第2d和3d,mRNA含量分别升高了505.5%和481.7%(P0.01)。结果表明,KK-42能诱导凡纳滨对虾肝胰腺HSP90的表达,这可能是KK-42提高凡纳滨对虾存活率的机制之一。     

凡纳滨对虾易位子相关蛋白α亚基(TRAPα)基因解析及其与WSSV抗性的关联

本研究旨在探讨凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)易位子相关蛋白 α 亚基(translocon-associated protein alpha, TRAPα)基因特征及其在抗白斑综合征病毒(white spot syndrome, WSSV)中的作用。通过 PCR 和 Sanger 测序技术, 获得凡纳滨对虾 TRAPα 的开放阅读框(open reading frame, ORF)序列, 将该基因命名为 Lv-trapα, 并进行生物信息学分析。采用 real-time PCR 分析 Lv-trapα 基因在健康凡纳滨对虾和感染 WSSV 不同时间点的凡纳滨对虾肝胰腺、鳃、 肌肉、眼柄中的 Lv-trapα 表达水平。同时, 利用重亚硫酸氢盐测序技术(bisulfite sequencing PCR, BSP)检测健康凡纳滨对虾和感染 WSSV 后 96 h 的凡纳滨对虾肝胰腺组织中 Lv-trapα 基因上游 DNA 序列的甲基化水平。结果显示, Lv-trapα 的 ORF 全长 873 bp, 共编码 290 个氨基酸, 预测相对分子质量为 32466.4, 理论等电点为 4.45。多序列比对发现 TRAPα 蛋白的保守性较高。Lv-trapα DNA 序列中有 8 个单核苷酸多态性位点(single nucleotide polymorphism, SNP), 其中 1 个 SNP 位点处于外显子区域且属于错义突变, 其余 7 个 SNP 位点处于内含子区域。real-time PCR 结果显示, Lv-trapα 基因在凡纳滨对虾肝胰腺、鳃、肌肉、眼柄中均有表达, 且在感染 WSSV 后显著上调表达(P＜0.05)。 值得注意的是, 在感染 WSSV 后 96 h, 体内病毒含量不同的凡纳滨对虾肝胰腺中 Lv-trapα 的表达水平差异显著, 高病毒含量组中 Lv-trapα 的表达水平显著高于低病毒含量组(P＜0.05), 提示 Lv-trapα 表达水平和 WSSV 复制水平存在正相关性。BSP 结果显示, Lv-trapα 基因上游 1 个 CpG 位点(存在于 NCBI 数据库 NW_020872863.1 第 360336-360337 nt 位置)的甲基化水平和 Lv-trapα 表达水平呈负相关, 该 CpG 位点的甲基化水平和凡纳滨对虾体内 WSSV 病毒含量也呈负相关。本研究可为深入研究凡纳滨对虾抗 WSSV 的分子机制和抗病分子育种提供理论参考。     

克氏原螯虾卵巢不同发育期大颚器法尼酸甲基转移酶活力分析

法尼酸甲基转移酶(farnesoic acid O-methyl transferase,FA-O-MeT)具有催化法尼酸(farnesoic acid,FA)转变成甲基法尼酯(methyl farnesoate,MF)的功能。运用放射化学法对克氏原螯虾不同发育期大颚器(mandibular organ,MO)FA-O-MeT的酶活进行了分析,并探讨了眼柄因子对FA-O-MeT酶活的调控。结果表明,克氏原螯虾MO中的FA-O-MeT酶活左、右侧对称,差异不显著(P>0.05);FA-O-MeT酶活随卵巢发育呈周期性变化,次级卵黄发生期的MO酶活最高,达到61.75 pmol/(p·h);镊烫法破坏眼柄内的X器官窦腺复合体后,FA-O-MeT酶活逐渐上升,第5天酶活达到最高;利用眼柄内的窦腺提取物体外培养处理MO,检测到其对FA-O-MeT酶活具有强烈的抑制作用(P<0.01)。研究表明,克氏原螯虾FA-O-MeT酶活与卵巢发育密切相关,且其生理活性受到眼柄X器官窦腺复合体的负调控。     

低盐度养殖的凡纳滨对虾体长和体重的增长规律

通过池塘陆基围隔实验，研究了凡纳滨对虾在最适水温、溶氧、pH及低盐度(2～6)养殖环境的生长特性及规律。实验结果，低盐度养殖健康对虾体长和体重平均生长率分别为1.398 mm·d^-1和0.169 g·d^-1，对虾前期体长呈线性生长，中后期体重呈加速增长。非线性拟合结果，对虾体长生长为二次曲线，符合Quadratic模型，体重增长为S型曲线，符合Boltzmann模型，生长观测值与模型拟合相关系数R²均达到0.99；凡纳滨对虾低盐度养殖典型体长和体重生长模型为L=7.843+2.297t-0.0105t²和W=16.541+(-0.621-16.541)/(1+e^{(t-54.809)/15.456})。低盐度养殖，对虾体长与体重呈立方关系，符合幂指数模型W=aL^b，a值范围4.9～9.0×10^-6，b值范围2.9495～3.0716，相关系数R²在0.99以上，典型幂指数模型为W=4.9×10^-6L^3.0716。     

第四代凡纳滨对虾抗WSSV选育家系的抗病及免疫特性研究

35个第四代凡纳滨对虾抗WSSV选育家系和未选育对虾按每克体重注射10³拷贝WSSV病毒量,根据选育家系的抗病性能分3个类群:高抗性类群,成活率达24.45%±6.56%;中抗性类群,成活率为10.70%±1.41%;敏感类群,成活率为2.72%±2.76%,各类群间差异显著(P＜0.01)。对分别代表高抗、中抗和敏感类群的12、7和3号家系以及未选育对虾按每克体重注射10²、10³、10⁴和10⁵拷贝 WSSV,高抗性对虾在10²、10³、10⁴及10⁵感染水平下的存活率分别为100%、23.3%±3.5%、7.8%±1.9%和0%;中抗对虾分别为87.7%±3.9%、12.2%±1.9%、0%和0%;敏感对虾分别为54.4%±3.9%、2.2%±1.9%、0%和0%;未选育对虾分别为51.1%±5.1%、0%、0%和0%。在10³拷贝组感染过程中免疫相关因子的变化表明,高抗对虾血液中血细胞数分别比中抗、敏感和未选育对虾提高20.7%(P>0.05),36.7%(P<0.05)和34.4%(P<0.05);PO活力上述三类对虾提高40.0%(P<0.05),76.3%(P<0.05)和63.4%(P<0.05);SOD活力分别比上述三类对虾提高31.1%(P>0.05),58.8%(P<0.05)和32.0%(P>0.05);POD活力分别比上述三类对虾提高29.6%(P>0.05),44.9%(P<0.05)和43.3%(P<0.05);血清蛋白含量分别比分别比上述三类对虾提高31.2%(P>0.05),38.7%(P<0.05)和39.3%(P<0.05),而敏感对虾和未选育对虾之间则无显著差异。结果表明,经四代选育后的高抗对虾免疫性能明显高于其他对虾,表现出良好的抗WSSV性能。     

利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除团头鲂socs1重复基因

以团头鲂细胞因子信号传导抑制蛋白1（SOCS1）基因socs1a和socs1b为编辑对象,在线分析并筛选出合适的靶点合成向导 RNA (guide RNA, gRNA),然后对1~2细胞期的团头鲂胚胎进行gRNA和Cas9蛋白的混合注射。通过荧光定量PCR技术在转录水平检测socs1a和socs1b的表达,并通过测序平台在DNA水平鉴定基因序列的突变,成功建立了多种socs1的突变品系。与同期野生型(WT)相比,socs1a突变杂合体（SOCS1a^+/-）和socs1b 突变杂合体（SOCS1b^+/-）团头鲂生长性能增强、体质量显著增加,同时炎症因子基因中肿瘤坏死因子α基因(TNF-α)和白细胞介素6基因(IL-6)表达量显著增加,而白细胞介素1β基因(IL-1β)表达无明显变化。注射嗜水气单胞菌后,与野生型不同的是,IL-6和TNF-α在SOCS1a^+/-和SOCS1b^+/-团头鲂肝脏中的表达均有持续显著上升。本实验通过CRISPR/Cas9系统成功敲除了团头鲂socs1a和socs1b,为进一步探讨socs1的作用提供了一定的研究基础,同时为CRISPR/Cas9基因编辑技术在养殖鱼类中的合理应用提供了依据和借鉴。     

蛙病毒PCR检测方法的建立与比较分析

为了进一步丰富蛙虹彩病毒检测方法，实验针对蛙病毒3型(frog virus 3,FV3)核衣壳蛋白(major capsid protein,MCP)基因保守区设计一对特异性引物，并选取另外2种蛙病毒PCR检测方法进行对比实验，通过反应体系的优化、反应特异性和敏感性实验，建立了一种针对FV3的PCR检测方法。结果显示，该方法最低检测限可达1.2个拷贝数的病毒粒子，与神经坏死病毒、虾血细胞虹彩病毒、大口黑鲈虹彩病毒、锦鲤疱疹病毒、鲤浮肿病毒、传染性脾肾坏死病毒、加州鲈弹状病毒等常见水产动物致病毒株无交叉反应。临床样品检测表明，该方法所获得的检测结果与另外2种方法一致，结果可靠。本研究所建立的FV3 PCR检测方法，具有简便、快速、敏感度好、特异性高、低成本等特点，可用于FV3蛙病毒的快速诊断和分子流行病学调研。     

半滑舌鳎Dmrt3基因cDNA片段的克隆与表达分析

同源克隆了半滑舌鳎Dmrt3基因的部分cDNA片段,片段长度为228 bp,NJ系统发育树显示,半滑舌鳎Dmrt3基因cDNA片段与红鳍东方鲀、青鳉以及斑马鱼的Dmrt3基因cDNA片段同源性最高,首先聚为一支。实时定量分析了Dmrt3基因在半滑舌鳎雌性和雄性个体的各组织中的表达情况,以及在高温处理和甲基睾酮处理组的雌性、雄性和伪雄鱼的性腺组织中的表达。Dmrt3基因在雌性和雄性的脑、垂体、性腺、肝脏、脾脏、心脏、肾脏7个组织中都有表达,但是表达量有差异,在精巢中的相对表达量高,Dmrt3基因在精巢的表达与其它组织中的表达差异极显著(P<0.01),而在卵巢中的表达很微弱,结果预示Dmrt3基因可能在雄性的性腺发育过程中起着重要的作用。高温处理组的雌性、雄性和伪雄鱼的性腺组织之间Dmrt3的表达无显著差异(P>0.05),但都极显著低于对照组的雄鱼(P<0.01)。高温处理组的伪雄鱼与对照组雌鱼性腺中Dmrt3的表达表达无显著差异(P>0.05)。甲基睾酮处理组的雄鱼和伪雄鱼性腺中Dmrt3的表达都显著高于对照组雄性(P<0.01)。从孵化后43 d到5月龄,Dmrt3的相对表达量很低,7月龄时表达量显著升高,9月龄时达到最高峰,12月龄时表达量下降,这也预示Dmrt3基因在半滑舌鳎性腺的发育过程中起重要作用,可能是促进生殖细胞发育的重要转录因子。     

拟穴青蟹14-3-3基因全长cDNA的克隆及组织表达分析

采用RT-PCR及RACE技术,从拟穴青蟹眼柄组织中克隆获得14-3-3基因cDNA全序列.序列分析结果表明:拟穴青蟹14-3-3基因全长1112bp,开放阅读框长744 bp,编码由247个氨基酸组成的蛋白,分子量为28.086 ku,等电点为4.675.与其他物种14-3-3基因氨基酸序列进行同源性比较分析显示,拟穴青蟹14-3-3基因与斑节对虾14-3-3基因同源性最高(95％),依次为墨吉对虾(93％)、苜蓿切叶蜂(92％).聚类分析表明,拟穴青蟹14-3-3基因氨基酸序列与斑节对虾、墨吉对虾紧密聚为一支.经荧光定量检测,拟穴青蟹14-3-3基因在肝胰腺和肌肉中的表达量较高,其次为鳃、眼柄、心脏和肠,在胃中表达最少.盐度骤变实验结果表明:盐度胁迫24 h后,盐度的下降(5)或者上升(15、20、25、30)都引起了14-3-3基因在鳃中的表达量极显著上升(P＜0.01),盐度变化的幅度越大,14-3-3基因的表达量越多.实验结果为进一步深入研究14-3-3基因的功能及调控机理奠定基础.     

日本沼虾C型凝集素结构域家族3的cDNA克隆、原核表达和定位分析

C型凝集素(C-type lectin)是一类能与糖类结合的非抗体的蛋白质或糖蛋白家族,为了研究C型凝集素基因在日本沼虾组织分布、细胞定位和细菌感染过程中的表达情况,本研究应用cDNA末端快速克隆(rapid-amplification of cDNA ends,RACE)技术首次克隆了日本沼虾C型凝集素结构域家族3基因(MnLec3)的全长序列,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析MnLec3基因在不同组织、细菌感染后不同时间的表达水平,Western blot和免疫荧光分别分析蛋白的表达水平和细胞定位。结果显示,MnLec3基因cDNA全长1 357 bp,包括125 bp的5′末端非翻译区(UTR)、1 026 bp的开放阅读框(ORF)和206 bp的3′UTR,其中开放阅读框编码341个氨基酸。氨基酸序列比对显示,日本沼虾MnLec3基因含有保守钙结合点(Met 1-Glu17)和糖识别结构域(CRD)。同源性分析结果显示,MnLec3与罗氏沼虾C型凝集素3相似度较高;邻接法(Neighbor-Joining,NJ)进化树分析结果显示,MnLec3与其他甲壳动物C型凝集素聚为一支。通过构建原核表达载体获得体外重组蛋白rMnLec3,并将纯化重组蛋白免疫大鼠获得抗血清,免疫荧光结果显示,绿色荧光信号主要在肝胰腺细胞核中表达。qRT-PCR结果显示,MnLec3在日本沼虾所检测组织中均表达,其中肝胰腺中表达量最高,血细胞次之;与对照组相比,在嗜水气单胞菌刺激12～48 h时MnLec3表达量显著升高,48 h表达量最高,Western blot分析结果显示,MnLec3蛋白表达丰度与基因表达模式基本相似,提示克隆得到的MnLec3参与日本沼虾抵御细菌入侵的免疫过程。     

日本鳗鲡TRAF3基因的克隆及功能研究

为探究鱼类TRAF3在鱼类抗病毒免疫应答中的功能及作用机制,实验利用逆转录PCR克隆获得了日本鳗鲡TRAF3转录本 (AjTRAF3),利用生物信息学软件分析了AjTRAF3的结构特征,利用实时荧光定量 PCR(qPCR)、双荧光素酶报告系统以及免疫共沉淀等方法对其表达规律、功能及作用机理进行了初步分析。AjTRAF3的开放阅读框长度为1 707 bp,编码568个氨基酸。序列结构分析结果显示,AjTRAF3由N端的环结构域2个锌指结构域以及1个螺旋结构域和C端高度保守的TRAF-C (MATH)结构域组成。qPCR结果显示,AjTRAF3在日本鳗鲡各组织中均有表达,脑组织中表达量最高,其次为头肾,心脏中的表达量最低。Poly I:C刺激6 h后,日本鳗鲡脾脏组织中AjTRAF3上调倍数最高,为对照组的15.83倍。迟缓爱德华氏菌感染24 h后,日本鳗鲡脾脏组织中AjTRAF3上调倍数最高,为对照组的31.47倍。此外,本研究构建了AjTRAF3真核表达质粒,发现过表达AjTRAF3能显著上调炎症及抗病毒相关基因的表达,可显著增强AjIFN2、AjIFN4和NF-κB启动子荧光素酶活性。并能显著上调由AjRIG-IN、AjMAVS、AjIRF3诱导的AjIFN2、AjIFN4和NF-κB启动子活性。免疫荧光结果显示,AjTRAF3主要定位于细胞质中,且与AjMAVS存在共定位。免疫共沉淀结果显示,AjTRAF3通过MATH结构域与AjMAVS相互结合,缺失该结构域后,其与AjMAVS的相互作用消失,推测AjTRAF3可通过介导RIG-I/MAVS信号转导途径调控鱼类的抗病毒免疫应答。本研究结果为进一步揭示鱼类TRAF3的生物学功能奠定了基础。     

n-3高不饱和脂肪酸对黑鲷幼鱼生长及脂肪代谢的影响

研究了饲料中不同水平n-3 HUFA（0.79%,0.83%,0.85%,0.88%,0.92%,0.94%;DHA/EPA=2.8/1）对黑鲷幼鱼生长及脂肪代谢的影响。结果显示：（1）黑鲷幼鱼肝体指数（HSI）及腹脂率（IPF ratio）随饲料中n-3 HUFA含量的增加而减小,且于0.92%和0.94%组时显著低于其他各组;脂肪细胞直径呈减小趋势,其中0.94%组显著小于0.85%组;肌肉脂肪含量受n-3 HUFA的影响显著,于0.88%组时达到最低。各组全鱼水份和脂肪含量差异不显著（P>0.05）。肝脏、肌肉及腹腔脂肪组织饱和脂肪酸（∑SFA）和C16∶0含量均随饲料n-3 HUFA水平增加呈下降趋势,而∑n-3 HUFA呈显著上升趋势。各组织中DHA/EPA不受饲料脂肪酸组成的影响。以增重率为参考指标,二次回归分析结果表明,黑鲷幼鱼［（8.08±0.09） g］获得最佳增重时对饲料中n-3 HUFA的需要量为0.87% DM;（2）黑鲷幼鱼肝脏脂肪酸合成酶（FAS）活性及基因表达水平均在n-3 HUFA>0.92%时有显著下降（P<0.05）;腹腔脂肪激素敏感脂肪酶（HSL）活性及基因表达水平均随饲料中n-3 HUFA的添加呈升高趋势（P<0.05）,且高含量n-3 HUFA（0.94%）可使HSL活性增加近一倍。结果表明,饲料中n-3 HUFA通过同步调控脂肪合成与分解两个过程影响黑鲷幼鱼脂肪代谢。     

一种免疫诱导型鲤启动子的克隆与功能分析

为发掘适用于基因工程抗病育种的鱼类启动子,通过实时荧光定量PCR实验对鲤Rab GTP酶(Ras-associated binding-GTPases 1a3,Rab1a3)基因的表达模式进行了分析,证实该基因在鳃、头肾等与机体免疫防御功能密切相关的组织内转录水平较高,且免疫激活后转录显著增强,符合基因工程抗病育种所需的外源免疫基因转录模式。从鲤细菌人工染色体文库中,使用Rab1a3基因特异引物筛选获得包含该基因区域的文库克隆,测序获得该基因完整序列,以及上下游调控序列。通过生物信息学手段,预测到长度为1014 bp的鲤Rab1a3基因启动子序列,该启动子不具有典型的TATA盒或CpG岛特征,存在多个免疫相关转录因子结合位点。在草鱼肾组织细胞系内验证该启动子活性,结果显示,绿色荧光蛋白基因和萤火虫荧光素酶基因都能够在该启动子驱动下表达,证实该片段具有启动子活性,且启动子活性在受到免疫诱导后增强,双荧光素酶报告基因检测结果显示,该启动子活性在免疫刺激后增强至免疫刺激前的8.67倍。研究表明,鲤Rab1a3基因启动子有望被开发成为免疫诱导型的基因工程元件,驱动外源免疫基因在鱼体内适时表达,抵御外界病原感染,同时避免非必要条件下的过度表达形成生长负担。     

在体条件下miR-305-5p对日本沼虾MnCHT3A的靶向调控作用

为了探索miRNA对日本沼虾几丁质酶3A(Macrobrachium nipponense chitinase 3A,MnCHT3A)基因的调控作用,实验采用生物信息学方法预测并筛选与MnCHT3A靶向结合的miRNA—miR-305-5p;利用qRT-PCR、生物化学以及组织学方法,研究了在体条件下,miR-305-5p对靶基因的调控作用。结果显示,一个蜕皮周期中miR-305-5p与MnCHT3A的表达量呈负相关,前者C期最高、A期最低;而MnCHT3A的表达趋势则相反。注射miR-305-5p mimics和miR-305-5p inhibitor后,与对照组相比,MnCHT3A转录水平分别降低60%和升高166%;MnCHT酶活性分别降低39.53%和升高133%。组织学观察发现,C期的头胸甲表皮为3层结构,由外向内依次为上表皮、外表皮和内表皮(H.E染色);几丁质荧光染色结果显示,几丁质分布在内、外表皮;扫描电镜结果清晰显示了内、外表皮的板层结构。与对照组相比,miR-305-5p mimics组内表皮的板层厚度增加,呈蓝色荧光的几丁质条带有增厚趋势;而miR-305-5p inhibitor组表皮结构紊乱,几丁质荧光分布不均且部分区域明显减弱。研究表明,miR-305-5p的靶基因为MnCHT3A,在体条件下,miR-305-5p能够靶向抑制MnCHT3A的转录。     

SCP3作为栉孔扇贝初级精母细胞标记分子的研究

为检验SCP3在无脊椎动物中是否可以标记特定的生殖细胞,实验利用RACE技术克隆了栉孔扇贝SCP3(Cf-SCP3)的全长cDNA序列,结果显示,其长度为1 033 bp,开放阅读框为726 bp,编码241个氨基酸。推导的氨基酸序列中包含SCP3保守的Cor1结构域和卷曲螺旋结构域。制备了Cf-SCP3地高辛标记的RNA探针和Cf-SCP3重组蛋白的多克隆抗体,采用原位杂交和免疫组织化学技术检测其细胞学定位,结果显示Cf-SCP3转录本和Cf-SCP3蛋白均特异性地定位在栉孔扇贝的初级精母细胞和未受精卵中,在精巢的其他类型细胞和卵巢中均未见表达信号。研究表明,Cf-SCP3蛋白可能与脊椎动物的SCP3蛋白一样,作为联会复合体的组成成分参与栉孔扇贝的配子发生,同时可以作为一个栉孔扇贝初级精母细胞的分子标记应用到体外诱导生殖细胞分化的研究。     

不同倍性鱼的gnih和gnihr3差异表达分析

为研究促性腺激素抑制激素(gonadotropin inhibitory hormone, GnIH)及其受体GnIHR在不同倍性鲫鲤生殖发育过程中的作用,实验通过PCR和RACE技术获得了二倍体红鲫和异源三倍体鲫的gnih、gnihr3基因c DNA全长。结果显示,2种鱼gnih基因编码的蛋白序列均含有GnIH肽典型的LPXRF标志,gnihr3基因编码的蛋白为含有7个跨膜区的G蛋白偶联受体。采用实时荧光定量PCR分析了2种鱼的gnih、gnihr3基因mRNA在不同组织中的表达情况,结果显示gnih基因主要在下丘脑中高表达;gnihr3基因在下丘脑-垂体-性腺(HPG)轴中都有不同程度的表达;此外,无论是非繁殖期或繁殖期,gnih基因在红鲫下丘脑中的表达量均高于异源三倍体鲫;同时,gnihr3基因在红鲫下丘脑和垂体中的表达量均高于异源三倍体鲫,但在卵巢中的表达则后者较高。利用组织原位杂交分析了gnih和gnihr3基因在2种鱼下丘脑和垂体的组织定位情况,结果发现,gnih基因在2种鱼脑中Npp、Npo、NLT区均有明显杂交信号;gnihr3基因主要定位在这2种鱼垂体的PPD、RPD区,NH和PI区杂交信号较弱;同时,gnih和gnihr3基因在异源三倍体鲫中的杂交信号比红鲫弱。研究表明,在下丘脑大量表达的GnIH,结合广泛分布于HPG轴的受体GnIHR,并通过多条途径参与调控性腺发育。gnih、 gnihr3mRNA在2鱼组织中的表达存在差异性,从分子水平提供了异源三倍体鱼不育的证据,在鱼类繁殖生物学和遗传育种方面具有重要意义。