太湖水体微囊藻毒素变化及其与理化因子的关系

2009年5～10月间采集太湖3个位点的水样,分析水体理化因子和微囊藻毒素的含量及种类。在整个采样周期,3个位点的胞外微囊藻毒素含量变化范围为ND(未检出,<0.02μg/L)至0.67μg/L,只检测到MC-RR和MC-LR两种微囊藻毒素;胞内微囊藻毒素含量变化范围为ND～53.34μg/L,MC-RR和MC-LR是主要的微囊藻毒素种类,在2009年10月的2号位点水体检测到多达6种微囊藻毒素。CODMn和叶绿素a与水体中胞内微囊藻毒素含量呈现显著正相关。在不同采样位点,胞内、胞外微囊藻毒素与理化因子的关系不完全相同,应根据不同区域开展环境条件对太湖水体中胞内、胞外微囊藻毒素含量影响的评估。     

RNA干扰不同类型TLR基因对罗氏沼虾免疫相关基因表达的影响

本研究探讨了罗氏沼虾三种Toll样受体基因（Toll-like receptors,TLRs）的生理功能,为罗氏沼虾的免疫研究提供基础。实验通过对罗氏沼虾注射0.4μg/g、0.8μg/g和1.2μg/g（siRNA/体质量）三种剂量小干扰RNA（Short-interfering RNAs,siRNA）将MrTLR1、MrTLR2和MrTLR3三种TLR基因分别沉默。并采用荧光定量PCR技术对这三种Toll样受体基因在注射siRNA后0h、6h、12h、24h和48h鳃组织中的相对表达量进行分析,结果显示1.2μg/g组为最适干扰剂量。选取注射1.2μg/g siRNA后0h、24h以及48h鳃样品,结果显示在沉默MrTLR1后,罗氏沼虾体内髓样分化因子88基因（MyD88）、甲壳素基因（Crustin）和抗脂多糖因子基因（ALF）的相对表达量均出现显著下降,相反MrTLR2的相对表达量出现了上升;将MrTLR2沉默之后,MyD88以及Crustin的相对表达量明显下降;而在沉默MrTLR3后,免疫缺陷同系物基因（IMD）以及ALF的表达量显著上升,此外三种TLR基因的沉默对酚氧化酶原基因（proPO）的表达没有影响。研究结果表明MrTLR1和MrTLR2可调控MyD88以及抗菌肽的表达;而MrTLR3不仅参与Toll信号通路,也可能影响IMD信号通路。     

草鱼幼鱼肝胰脏抗氧化系统对MC-LR胁迫的响应

为了研究微囊藻毒素(MC-LR)对草鱼(Ctenopharygodon idella)幼鱼肝胰脏抗氧化防御系统的影响,本研究通过腹腔注射的方法(剂量为25、100μg MC-LR·kg-1,分别称为低剂量和高剂量),对草鱼幼鱼进行染毒,于胁迫24、48 h和72 h后分离其肝胰脏,随后采用分光光度法检测了草鱼幼鱼肝胰脏中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性;同时采用荧光定量PCR方法分析了SOD、CAT、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和谷胱甘肽还原酶(GR)基因相对表达量的变化。结果显示:高剂量MC-LR诱导24 h和48 h后,草鱼幼鱼肝胰脏SOD活性显著增加(P0.05),而SOD在低剂量组中活性没有显著变化(P0.05);低剂量MC-LR对CAT活性没有显著影响(P0.05),而高剂量MC-LR诱导24 h后可使草鱼幼鱼肝胰脏CAT活性显著增加(P0.05),随后其活性又下降,但差异不显著(P0.05)。在MC-LR胁迫过程中,SOD、CAT、GPx基因表达在两个剂量组中均显著低于对照组(P0.05),而GR基因在低剂量MC-LR胁迫24 h后相对表达量显著上调(P0.05),尽管在72 h相对表达量上调,但差异不显著(P0.05),而高剂量组中GR基因在胁迫24 h和48 h后,其表达量被抑制,但不存在显著差异(P0.05)。进行抗氧化酶活性和基因表达相关性分析发现,SOD和CAT酶活性与SOD和CAT基因表达不相关。上述研究表明MC-LR对草鱼幼鱼肝胰脏抗氧化系统产生了明显的胁迫效应,但MC-LR对机体抗氧化酶活性与基因编码调控之间的相互作用机制还有待更深入的研究。     

微囊藻毒素-LR诱发的甲状腺毒性对斑马鱼胚胎发育的影响

研究了微囊藻毒素-LR(MC-LR)对斑马鱼的毒性,将受精后的斑马鱼胚胎暴露于不同浓度的MCLR(0、0.6、1.2和2.4 mg/L)。结果表明,144 h后斑马鱼生长受到抑制、体长显著降低,同时其下丘脑-垂体-甲状腺轴(HPT)相关基因的表达模式也发生了显著变化。MC-LR可能通过调节HPT轴重要基因的表达来干扰甲状腺激素的分泌,继而干扰鱼类胚胎的生长发育。     

微囊藻毒素MC-LR对凡纳滨对虾细胞免疫相关基因表达水平的影响

对凡纳滨对虾进行血窦注射微囊藻毒素MC-LR染毒,取染毒前后肝胰腺及血细胞,采用Illumina Hiseq 2500测序平台进行基因表达谱分析,并对差异基因的基因本体(gene ontology,GO)注释和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路进行显著性富集分析。结果发现,酚氧化酶原、胰蛋白酶及C型凝集素等基因有显著的差异性表达。在GO富集性分析中发现细胞粘附显著性差异表达,细胞杀伤及细胞粘附分子结合物差异表达。KEGG富集性分析发现血细胞中吞噬体显著性差异表达,细胞凋亡、内吞作用和细胞粘附分子等通路呈表达差异。结果表明,凡纳滨对虾在被MC-LR染毒后,细胞免疫是抵御毒素的重要部分,其中细胞粘附和吞噬作用在抵御MC-LR对虾体的毒害过程中发挥了重要作用。     

凡纳滨对虾CrustinⅠ基因的克隆与序列分析

抗菌肽是无脊椎动物内源性免疫系统的重要组成部分,Crustin Ⅰ是属于抗菌肽的一类物质,是对虾抑制病原感染最重要的体液因子之一。参考基因库公布CrustinⅠ基因序列的设计引物,以抗桃拉综合症病毒（TSV）凡纳滨对虾血液总RNA为模板进行RT—PCR扩增,并将扩增产物进行克隆测序以及同源性比较。结果表明,克隆到了一个大小为539bp的核酸片段,经序列测定,该片段与凡纳滨对虾cmstin基因同源性达95．6％,而与斑节对虾、中国对虾、日本对虾的Cmstin—like基因的核酸序列同源性分别达35．1％、30．9％、55．4％。     

抗微囊藻毒素胶体金检测试纸条研究

用自制的微囊藻毒素(Microcystin-LR,MC-LR)单克隆抗体与钥孔血蓝蛋白(KLH)偶联物为胶体金标记底物研究MC-LR胶体金免疫检测技术。制备各种粒径的胶体金,最终确定粒径30nm的胶体金作为标记抗MC-LR单克隆抗体效果最佳;制备半抗原MC-LR与KLH的偶联物;在硝酸纤维素膜上包被MC-LR与KLH的偶联物作为检测带、包被羊抗鼠IgG作为质控带,建立快速检测MC-LR的免疫层析试纸条方法,该方法在3~5min即可目测判断结果,灵敏度为2ng·mL-1;依据工艺流程,发明制备了微囊藻毒素MC-LR的免疫层析快速检测卡,该卡检测样本中的微囊藻毒素MC-LR含量阈值为2ng·mL-1。     

微囊藻毒素对小白菜、番茄生长发育影响及其在它们体内积累的研究

研究了微囊藻毒素(MC-LR)对小白菜、番茄幼苗生长发育的影响及其在它们体内的积累。结果表明:在高浓度(0.5～2.5μg/mL)的毒素暴露下MC-LR会显著降低两种种子的发芽率;当毒素浓度高于0.1μg/mL(或0.5μg/mL)时,小白菜(或番茄)幼苗的苗高、根长均受到显著抑制。微囊藻毒素在小白菜中的积累随MC-LR暴露浓度的增大、暴露时间的延长而增加,而在番茄中未能检出微囊藻毒素的积累。     

基于RNA-Seq技术分析微囊藻毒素-LR对草鱼肝脏脂质代谢的影响

[目的]为探讨微囊藻毒素-LR(MC-LR)对草鱼肝脏脂质代谢的影响机制,对已获得的草鱼肝脏转录组数据进行了挖掘分析.[方法]草鱼经腹腔注射不同剂量(0,25,75,100μg/kg)MC-LR 96 h后,分离肝脏提取RNA,依托IlluminaHiseq-2500平台进行转录组测序分析,将筛选到的差异表达基因(DE...     

LR 型微囊藻毒素对鲢鱼PEPCK基因表达的影响

在前期经LR型微囊藻毒素(MC-LR)处理后建立鲢鱼肝脏组织抑制差减杂交文库的基础上,利用RACE方法克隆了经MC-LR处理后差异表达明显的鲢鱼磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶PEPCK基因cDNA全长,并对其进行了序列分析,然后通过半定量分析了经MC-LR投与1、5、10 h鲢鱼肝脏组织PEPCK表达水平.结果显示:鲢鱼PEPCK基因cDNA全长2 605 bp,包括101 bp的5 '端非翻译区、564 bp的3 '端非翻译区、1 911 bp的开放阅读框,编码636个氨基酸.将鲢鱼PEPCK基因cDNA核酸及氨基酸序列与GenBank中已发表的其他几种鱼类的相应序列进行比对,表明鲢鱼PEPCK与翘嘴红鲌的同源性最高,其核酸及氨基酸序列的相似性分别达到97％和99％;其次为斑马鱼,同源性均达到90％以上;与星斑川鲽的同源性最差,但核酸及氨基酸序列的相似性也分别达到77％和84％,说明鱼类PEPCK在长期的进化过程中具有很高的保守性.鲢鱼PEPCK具有与草酰乙酯结合的特有结构域以及与GTP三磷酸链结合的激酶1和激酶2基序.另外,鲢鱼投予MC-LR后,肝脏组织PEPCK经过1、5、10 h的表达量均有显著升高,说明鲢鱼投予MC-LR 1 h内该基因即被诱导表达,且在10 h内皆维持较高的表达水平.这与微囊藻毒素作用有关,推测与微囊藻毒素解毒过程相关.     

副溶血弧菌对南美白对虾生理生化指标的影响

在自然条件下从患红体病的养殖南美白对虾肝脏内分离出病原菌——副溶血弧菌，将该菌通过肌肉注射的方式，对南美白对虾做感染实验，以探讨副溶血弧菌对南美白对虾生理生化指标的影响。注射弧菌后南美白对虾死亡率与时间、浓度呈正相关，与半致死剂量呈负相关；虾体肌肉、肝脏组织的超氧化物歧化酶（SOD）、溶菌酶（LSZ）酶活性随弧菌浓度的增加呈下降的趋势，而过氧化物酶（POD）酶活性呈上升趋势，这可能是应激反应；酯酶同工酶（EST）酶带表现出缺失，苹果酸脱氢酶同工酶（MDH）具有明显的组织特异性，并且两种酶在肌肉组织中表达最强。副溶菌弧菌感染后破坏了虾体的免疫系统，导致免疫机能的损坏，防病、抗病能力下降，进一步导致虾体患病，甚至死亡。     

副溶血弧菌对南美白对虾生理生化指标的影响

在自然条件下从患红体病的养殖南美白对虾肝脏内分离出病原菌——副溶血弧菌，将该菌通过肌肉注射的方式，对南美白对虾做感染实验，以探讨副溶血弧菌对南美白对虾生理生化指标的影响。注射弧菌后南美白对虾死亡率与时间、浓度呈正相关，与半致死剂量呈负相关；虾体肌肉、肝脏组织的超氧化物歧化酶（SOD）、溶菌酶（LSZ）酶活性随弧菌浓度的增加呈下降的趋势，而过氧化物酶（POD）酶活性呈上升趋势，这可能是应激反应；酯酶同工酶（EST）酶带表现出缺失，苹果酸脱氢酶同工酶（MDH）具有明显的组织特异性，并且两种酶在肌肉组织中表达最强。副溶菌弧菌感染后破坏了虾体的免疫系统，导致免疫机能的损坏，防病、抗病能力下降，进一步导致虾体患病，甚至死亡。     

1993年中国对虾暴发性流行病细菌病原学研究

１９９３年中国对虾发生了暴发性流行病。自病虾体内分离出多株细菌，主要是弧菌属和微球菌属。感染实验表明弧菌毒力强，球菌毒力相对弱。未除菌病虾组织浆悬液组比除菌病虾组织浆悬液组死亡快，证明细菌尤其是弧菌可加速暴发性流行病病虾的死亡，１６种不同药物敏感试验结果表明细菌对目前常用抗生素敏感性显降低。     

微囊藻毒素对陆生植物的污染途径及累积研究进展

微囊藻毒素(Microcystins,MCs)是全世界范围内普遍存在、且随着水体污染的加剧而在自然环境中大量积聚的蓝藻毒素之一,对多种生物有着严重的毒性作用。MCs在生物体内富集并通过食物链传递,对人类健康造成威胁。近些年,MCs对陆生植物的毒害作用及累积研究尤为引人关注,取得了一批重要的研究成果。MC-LR(L为亮氨酸)和MC-RR(R为精氨酸)是淡水水体中普遍存在且危害较大的两种MCs异构体。针对这两种毒素,重点介绍其对陆生植物的污染途径、毒性作用及其在作物体内的累积量,对今后的研究进行了展望。     

乌鳢体表粘液的抑菌作用

分析了乌鳢体表粘液对爱德华氏菌、溶藻弧菌、哈维氏弧菌3种海洋致病菌的抑菌效果及影响因素。结果表明,同浓度的提取物对不同致病菌的抑菌活性不同,对爱德华氏菌抑制活性最大,其次是溶藻弧菌,最差的是哈维氏弧菌。此外,温度、紫外线和pH对提取物抑制活性都有不同程度的影响。     

水库微囊藻毒素3种异构体的年变化过程研究

应用高效液相色谱,对华北地区某水库5个采样点水体中微囊藻毒素(MC-LR、RR和YR)3种异构体进行了为期1a的监测,研究3种异构体随时间的变化规律及相互关系。结果表明,水体中3种异构体(-LR、YR和RR)含量分别为0.941±1.338、0.365±0.647和(2.893±5.387)μg·L-1;3种异构体出现时间不一样,LR异构体出现时间最早,在4月下旬即可检测到,而RR和YR异构体则需到5月中旬才能检测到;3种异构体峰值出现时间也不一致,LR和YR异构体峰值出现在8—9月,而RR异构体出现时间较晚,到10—11月才达到全年最高值;LR和RR异构体的含量比较高,是主要毒素,5—11月,其比值由2.20降到0.04,这与水体中的N/P比值有关,它随N/P比值的减少而减少。     

液相色谱-串联质谱法同时检测水中5种微囊藻毒素

[目的]建立高效液相色谱-串联质谱同时检测水中5种微囊藻毒素(MC)的方法。[方法]在流动相中加入甲酸,以亮氨酸-脑腓肽为内标,采用多反应监测模式(MRM)对5种MC进行定量检测。[结果]5种MC的检出限均低于0.1μg/L,平均回收率在91.2%~101.6%。此方法用于太湖水样的检测,3个水样中1个样品检出了MC-LR,含量为0.2μg/L,低于WHO饮用水中MC-LR为1.0μg/L的控制标准。[结论]该研究建立的高效液相色谱-串联质谱同时检测水中5种MC的方法灵敏度高、选择性好。     

1993年中国对虾暴发性流行病病原初步研究

在患暴发性流行病病虾肝胰腺及中肠超薄切片中看到有包膜的杆状病毒颗粒，长２５０￣２７０ｎｍ、宽７０ｎｍ左右。将除菌病虾组织浆悬液注射健康虾，可引起发病死亡，症状与自然发病虾相仿。因此，杆状病毒是中国对虾暴发性流行病的病原。同时在活检时发现病虾肝胰腺及心脏压片中有较多细菌，将未除菌病虾组织浆悬液注射健康虾，比注射除菌病虾组织浆悬液的虾死亡早而迅速，所以受病毒感染后再继发细菌感染将加快病情恶化和死亡。     

家蚕感染球孢白僵菌后4种抗菌肽基因的表达分析

【目的】阐明家蚕(Bombyxmori)抗菌肽对球孢白僵菌感染的应答模式,为揭示家蚕及鳞翅目昆虫抗真菌机制提供参考依据。【方法】利用实时荧光定量PCR检测家蚕被球孢白僵菌感染后抗菌肽基因cecropinA、gloverin2、lebocin1/2和lysozyme的表达情况,比较4种抗菌肽在家蚕脂肪体、血淋巴、马氏管和中肠中不同时间点的表达差异。【结果】经球孢白僵菌诱导后,cecropinA基因在家蚕脂肪体中的最高上调表达倍数为10.2倍,在血淋巴中的最高上调表达倍数为13.2倍,在马氏管中感染初期显著上调表达(P<0.05,下同),在中肠中感染后期显著上调表达;gloverin2基因在家蚕脂肪体中出现2次上调表达过程,最高上调表达倍数为15.7倍,在血淋巴中感染前期呈上调表达,在马氏管中略呈下调表达,中肠中的gloverin2基因在接种后16~48 h呈显著上调表达,最高上调表达倍数为6.7倍;lebocin1/2基因在家蚕脂肪体和血淋巴中的最高上调表达倍数分别为19.4和22.4倍,在马氏管中仅在接种后16 h呈显著上调表达,在中肠中则是接种后24~48 h呈显著上调表达;lysozyme基因在家蚕脂肪体中显著上调表达,在血淋巴和马氏管中感染初期也呈显著上调表达,但在中肠中的表达无明显规律。【结论】cecropinA、gloverin2、lebocin1/2和lysozyme基因在球孢白僵菌侵染家蚕的过程中均不同程度地被诱导上调表达,尤其在家蚕脂肪体和血淋巴中较明显,由此推测这4种抗菌肽在抵御球孢白僵菌的侵染过程中发挥重要作用。