凡纳滨对虾肌钙蛋白Ⅰ型基因4种不同剪切体的序列分析

采用RT-PCR技术克隆了凡纳滨对虾肌钙蛋白Ⅰ基因全长编码序列,对其核苷酸序列和编码的氨基酸序列进行了生物信息学分析,并在对虾肌钙蛋白Ⅰ基因的编码区查找了单核苷酸多态性位点。结果显示：本研究克隆获得了凡纳滨对虾肌钙蛋白Ⅰ基因的4个可变剪切体,其编码的蛋白质均具有Troponin超家族结构域特征,同源性比对发现该蛋白的氨基酸序列在节肢动物中高度保守。系统进化分析发现凡纳滨对虾Tn-Ⅰ3和Tn-Ⅰ4与中国对虾和小龙虾的Tn-Ⅰ遗传距离较近,而Tn-Ⅰ1和Tn-Ⅰ2单独聚为一支,且与其他物种Tn-Ⅰ遗传距离较远;通过测序比较不同个体凡纳滨对虾Tn-Ⅰ基因序列发现在Tn-Ⅰ的4种不同剪切体编码区共同序列区第302位和472位碱基分别存在2个（A/G） SNP位点,其中位于第302位碱基的（A/G）错义突变使编码氨基酸由甘氨酸变为了谷氨酸（G/E）。凡纳滨对虾Tn-Ⅰ基因不同剪切体及编码区错义突变的发现为进一步探讨其基因功能奠定了基础。     

凡纳滨对虾Toll样受体基因cDNA片段的克隆及序列分析

对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)Toll样受体基因的cDNA片段进行了克隆.从凡纳滨对虾提取肌肉、鳃和肝胰腺中的总RNA,根据黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)Toll样受体的TIR区设计引物,从鳃中逆转录扩增得到cDNA序列,进行测序.所得序列结果与其他物种的已知TIR及TLR氨基酸序列进行聚类分析建立系统进化树,并进行氨基酸序列同源性比较.结果表明所得序列与斑节对虾(Penaeus monodon)、赤拟谷盗(Tribolium castaneum)、果蝇(Drosophila melanogaster)、意大利蜜蜂(Apis mellifera)、线虫(Caenorhabditiselegans)、紫海胆(Strongylocentrotus purpuratus)的Toll样基因TIR区域的氨基酸序列有较高的相似性.     

凡纳滨对虾Toll样受体基因cDNA片段的克隆及序列分析

对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)Toll样受体基因的cDNA片段进行了克隆.从凡纳滨对虾提取肌肉、鳃和肝胰腺中的总RNA,根据黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)Toll样受体的TIR区设计引物,从鳃中逆转录扩增得到cDNA序列,进行测序.所得序列结果与其他物种的已知TIR及TLR氨基酸序列进行聚类分析建立系统进化树,并进行氨基酸序列同源性比较.结果表明所得序列与斑节对虾(Penaeus monodon)、赤拟谷盗(Tribolium castaneum)、果蝇(Drosophila melanogaster)、意大利蜜蜂(Apis mellifera)、线虫(Caenorhabditiselegans)、紫海胆(Strongylocentrotus purpuratus)的Toll样基因TIR区域的氨基酸序列有较高的相似性.     

凡纳滨对虾HSP1噬因序列与低温表达分析

【目的】克隆分析凡纳滨对虾HSPIO~因,为研究其在寒冷耐受过程中发挥调控功能提供参考依据。【方法】搜索EST库获得凡纳滨对虾HSPIO~因序列,再通过RACE—PCR扩增获得凡纳滨对虾HSP10基因cDNA全长序列,对其进行生物信息学分析,并通过荧光定量PCR分析HSPIO基因的组织表达及低温胁迫下表达量的变化。【结果】凡纳滨对虾HSP10基因cDNA全长720bp,包含306bp的开放阅读框,编码102个氨基酸。以各物种的HSP10蛋白序列构建系统进化树,能较好反映各物种间的进化关系。荧光定量PCR分析结果显示,凡纳滨对虾HSPIOmRNA在各组织中呈遍在表达,其中以肌肉中的表达量最高。低温表达谱分析结果显示,凡纳滨对虾HSPIOmRNA在低温处理凡纳滨对虾的各组织中均呈下调表达,当处理温度降至13℃,其在肝胰腺中表达量降至最低。【结论】凡纳滨对虾HSP10在结构和进化上较保守,其mRNA表达量在低温胁迫下呈下降趋势,可能在寒冷耐受过程中发挥负调控作用。     

凡纳滨对虾钙蛋白酶M、D和B型基因的克隆及序列比较分析

通过克隆凡纳滨对虾钙蛋白酶B(Calpains,Calp-B)、钙蛋白酶D(Calpains,Calp-D)、钙蛋白酶M(Calpains,Calp-M)基因序列,并对其进行生物性息学预测和分析。根据同源比对设计引物,以凡纳滨对虾肌肉组织的c DNA为模板PCR扩增目的基因,克隆测序和拼接。结果:首次获得凡纳滨对虾的Calp-M和Calp-D基因序列,Calp-M、Calp-B和Calp-D3个基因的部分c DNA序列长度分别为597、1739、623 bp,分别含有507、924、232 bp的开放阅读框(ORF),分别编码169、307和77个氨基酸的蛋白前体,分子量为19.350、35.732、9.082 KDa,等电点分别为4.656、6.502、5.522。成功克隆了凡纳滨对虾Calp-M、Calp-B和Calp-D3个基因的部分序列并对其进行了部分生物信息学预测分析,为该基因家族功能的研究提供一定的研究基础。     

凡纳滨对虾HSP10基因序列与低温表达分析

[目的]克隆分析凡纳滨对虾HSP10基因,为研究其在寒冷耐受过程中发挥调控功能提供参考依据.[方法]搜索EST库获得凡纳滨对虾HSP10基因序列,再通过RACE-PCR扩增获得凡纳滨对虾HSP10基因cDNA全长序列,对其进行生物信息学分析,并通过荧光定量PCR分析HSP10基因的组织表达及低温胁迫下表达量的变化.[结果]凡纳滨对虾HSP1基因cDNA全长720 bp,包含306 bp的开放阅读框,编码102个氨基酸.以各物种的HSP10蛋白序列构建系统进化树,能较好反映各物种间的进化关系.荧光定量PCR分析结果显示,凡纳滨对虾HSP10mRNA在各组织中呈遍在表达,其中以肌肉中的表达量最高.低温表达谱分析结果显示,凡纳滨对虾HSP10mRNA在低温处理凡纳滨对虾的各组织中均呈下调表达,当处理温度降至13℃,其在肝胰腺中表达量降至最低.[结论]凡纳滨对虾HSP10在结构和进化上较保守,其mRNA表达量在低温胁迫下呈下降趋势,可能在寒冷耐受过程中发挥负调控作用.     

抗菌肽对凡纳滨对虾生产性能及机体成分的影响

[目的]研究抗菌肽对凡纳滨对虾生长性能和机体成分的影响,为水产饵料抗菌肽添加剂的研发与应用提供参考.[方法]以健康凡纳滨对虾虾苗为试验动物,在育苗池内进行养殖试验,分别在基础饵料中添加1.0 mL/kg(1号组)、3.0 mL/kg(2号组)、5.0mL/kg(3号组)、8.0 mL/kg(4号组)和12.0 mL/kg(5号组)的抗菌肽,以不添加抗菌肽为对照,每组设3个平行,对比不同水平抗菌肽对凡纳滨对虾生长性能和机体营养成分的影响.[结果]投喂40 d后,抗菌肽对凡纳滨对虾的增重率、成活率、体长增长率及粗蛋白、粗脂肪和磷含量均有显著影响(P<0.05,下同).4号组和5号组凡纳滨对虾的增重率和体长增长率最高,显著高于其他各组;2~5号组的凡纳滨对虾成活率均达100%,显著高于对照组;4、5号组凡纳滨对虾的粗蛋白含量显著高于对照组和1、2号组;3、4、5号组粗脂肪含量及各试验组磷含量均显著低于对照组.抗菌肽对凡纳滨对虾的饵料系数及水分、粗灰分和钙含量则无显著影响(P>0.05).[结论]在饵料中添加抗菌肽可提高凡纳滨对虾虾苗的增重率和成活率,并适当改善凡纳滨对虾营养品质,以添加量为5.0~8.0mL/kg的效果最佳.     

凡纳滨对虾肌肉组织cDNA全长文库的构建

【目的】为了在短期内获得大量凡纳滨对虾肌肉组织的功能基因表达信息,为深入了解功能基因在凡纳滨对虾肌肉组织中的表达提供分子生物学依据。【方法】通过构建凡纳滨对虾肌肉组织的全长cDNA文库,并进行EST测序分析。【结果】文库质量分析表明,初始文库库容约8．50×10^6 CFU,重组率在95％左右,插入片断大小为0．5～4．0kb,多数在1．0kb以上。随机测序72条cDNA,可得到有功能注释的37条全长cDNA和18条编码未知蛋白的基因序列。通过Gene Ontology功能分类可将有功能注释的37个基因分为蛋白质合成、细胞骨架、细胞信号传导、代谢、转运、能量、转录、抗病及防御、生殖发育和未知功能基因等10类,其中蛋白质合成类基因最多（27．03％）,与细胞骨架（13．51％）、细胞信号传导（13．51％）及代谢类基因（13．51％）共占67．56％。【结论】构建凡纳滨对虾肌肉组织的全长cDNA文库,可实现短期内获得大量凡纳滨对虾肌肉组织的功能基因表达信息.     

凡纳滨对虾丝氨酸蛋白酶基因(Lv-SP)的克隆及表达分析

[目的]研究丝氨酸蛋白酶基因(Lv-SP)在凡纳滨对虾天然免疫应答过程中的作用。[方法]利用PCR技术克隆凡纳滨对虾丝氨酸蛋白酶基因(Lv-SP),并进行生物信息学分析,进一步通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法对其进行组织表达分析以及白斑杆状病毒(WSSV)刺激后的表达变化分析。[结果]成功从凡纳滨对虾体内克隆了Lv-SP基因的开放阅读框ORF,碱基数为1 104 bp,共编码367个氨基酸,在线分析软件预测其蛋白分子量为41 k D,等电点PI为6.93;在线分析软件预测显示:Lv-SP基因预测的氨基酸序列保守性很高,含有1个clip结构域和1个高度保守的SP结构域(Tryp-SPc);系统进化发生分析表明:Lv-SP氨基酸序列与中国明对虾以及中华绒螯蟹的丝氨酸蛋白酶(SP)同源性较高,而与按蚊、小蜂窝甲虫的SP同源性较低;qRT-PCR分析结果显示:Lv-SP基因在凡纳滨对虾不同组织中均有表达,并且在鳃和血中表达量较高,而在心和肝中表达量较低,病毒WSSV刺激后,Lv-SP基因在48.0 h和72.0 h有显著的上调表达趋势。[结论]Lv-SP基因保守性比较高,并且其在一定程度上参与了对虾应答病毒侵染的免疫反应,推测它有可能作为重要的免疫调控基因在对虾的防御应答过程中发挥作用。     

凡纳滨对虾eIF5A基因的克隆及表达分析

真核细胞翻译起始因子5A(eIF5A)是真核生物细胞内的蛋白质翻译起始因子.近年来的研究发现eIF5A在动植物细胞衰老死亡、环境胁迫应答和免疫应答等过程中起着重要的调控作用.通过对凡纳滨对虾cDNA文库进行测序,首次获得了包含eIF5A完整的氨基酸序列的cDNA.该cDNA包含474 bp的开放阅读框,编码157个氨基酸,预测分子量约为17.257 ku,理论等电点为5.06.凡纳滨对虾eIF5A和其他物种对比结果显示,该基因的氨基酸序列和其他物种有较高的同源性.实时定量RT-PCR结果显示,eIF5A基因在凡纳滨对虾不同组织中的mRNA表达没有明显的差异.对WSSV、TSV和IHHNV感染的凡纳滨对虾的肝胰腺的实时定量RT-PCR结果显示,病毒感染的凡纳滨对虾的eIF5A基因的表达明显增加,分别是对照样品表达量的2.2、2.5和1.6倍,表明eIF5A可能涉及凡纳滨对虾的抗病毒免疫应答.     

凡纳滨对虾烯醇酶基因Enolase的克隆及表达分析

以生长性状分离的凡纳滨对虾家系的肌肉组织.构建凡纳滨对虾生长性状差减cDNA文库.斑点杂交筛选获得Enolase基因,克隆获得全长编码区序列.序列分析表明,序列包含1 305 by的开放阅读框.推测编码的蛋自质含434个氨基酸.预测的分子量为47.4 ku,等电点为5.67.通过荧光定量PCR法研究了Fnolase基因在凡纳滨对虾的不同组织和不同生长期的肌肉组织中的表达情况,结果显示,Fnolase基因在凡纳滨对虾的心脏、肝胰腺、肌肉、胃、肠、眼柄、鳃和血等组织或器官中都有表达;在肌肉组织中表达量最高,在肝胰腺中表达量最低;在日龄为125 d的对虾肌肉组织中表达量量高,在口龄为80 d的对虾肌肉组织中表达量最低.     

凡纳滨对虾在微囊藻毒素(MC-LR)诱导下3种抗菌肽基因的表达量分析

蓝藻水华可产生大量藻毒素,其中以微囊藻毒素危害最大。研究表明微囊藻毒素可影响包括虾类在内的多种水生生物的生长和繁殖,亦可导致虾类免疫系统受损。本研究通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测了在微囊藻毒素MC-LR作用下,凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)体液免疫中3种主要的抗菌肽基因(Penaeidin 3、Crustin和ALF)的表达量变化情况,发现Penaeidin 3和ALF受到MC-LR影响较大,Crustin基因表达量虽有所上调,但变化不大。同时,通过再次注射鳗弧菌(Vibrio anguillarum)对3种抗菌肽在MC-LR影响下抗菌能力的检测,发现3种抗菌肽表现出相对一致的变化,即表达量均在前期下调,4 h后逐渐上调,在MC-LR处理组中的表达量低于对照组的趋势。结果表明MC-LR可能通过直接或间接的方式影响对虾3种抗菌肽基因的表达,对免疫系统造成损伤,致使对虾抗病能力减弱;这一结果表明,长期发生铜绿微囊藻水华的虾池对虾存活率下降,可能与微囊藻毒素影响对虾抗菌肽基因的表达有关。     

凡纳滨对虾肌球蛋白轻链基因MLC的克隆及表达分析

以生长性状分离凡纳滨对虾家系的肌肉组织,构建凡纳滨对虾生长性状差减cDNA文库,斑点杂交筛选获得MLC基因,克隆获得全长编码区序列.序列分析表明序列包含462 bp的开放阅读框,推测编码的蛋白质为153氨基酸,预测的分子量为17.5ku,等电点为4..67.通过荧光定量PCR的方法研究了MLC基因在凡纳滨对虾不同组织和不同生长期的肌肉组织中表达情况,显示MLC基因在凡纳滨对虾的心脏、肝胰腺、肌肉、胃、肠、眼柄、鳃和血等组织或器官中都有表达,在肌肉组织中表达量最高,在肝胰腺中表达量最低;在日龄为45d的对虾肌肉组织中表达量最高,在日龄为10 d的对虾肌肉组织中表达量最低.     

凡纳滨对虾WDS基因克隆及其表达分析

[目的]分析WDS基因在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)各组织中的表达情况及应对不同病原感染时的表达变化,以揭示WDS在动物体除生殖外其他生理活动中的功能作用.[方法]采用RACE-PCR克隆凡纳滨对虾WDS基因(LvWDS)cDNA序列,利用在线生物信息学软件进行序列分析,并以实时荧光定量PCR分析LvWDS基因在凡纳滨对虾不同组织中的表达情况及不同病原感染后的表达变化.[结果]LvWDS基因(GenBank登录号MH330316)cDNA序列全长1880 bp,其中,开放阅读框(ORF)978 bp,5'端非编码区(5'UTR)183 bp,3'端非编码区(3'UTR)719 bp,编码325个氨基酸.LvWDS氨基酸序列含有7个WD40重复序列(保守结构域),与拟穴青蟹(Scylla paramamosain)WDS氨基酸序列的相似性最高,为99%,基于WDS氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树也显示LvWDS与拟穴青蟹WDS的亲缘关系最近.LvWDS基因在凡纳滨对虾精囊中的相对表达量最高,在血细胞、鳃和肠道等免疫组织中处于较高表达水平,在肌肉组织中的表达水平最低.经白斑综合症病毒(WSSV)和副溶血弧菌(Vib-rio parahaemolyticus)感染后,凡纳滨对虾血细胞、鳃和肠道组织中LvWDS基因的相对表达量均不同程度发生变化.[结论]WDS进化十分保守,其在不同物种中的功能稳定.LvWDS除了在凡纳滨对虾生殖发育中发挥重要作用外,可能还与免疫相关,在凡纳滨对虾抗病免疫中发挥作用.     

利用高通量测序技术分析IHHNV感染凡纳滨对虾的基因差异表达

[目的]研究传染性皮下及造血组织坏死病毒（Infectious hypodermal andhematopoietic necrosis virus,IHH-NV）感染凡纳滨对虾的基因差异表达,为进一步了解IHHNV与凡纳滨对虾的相互作用分子机制提供参考.[方法]采用454高通量测序技术对IHHNV感染和对照凡纳滨对虾进行转录组测序,测序获得的序列除去接头后用iAssembler软件进行拼接得到unigene（单一基因序列）,通过计算各unigene的转录本数目（RPKM）确定差异表达基因,并以实时荧光定量PCR验证基因的差异表达.[结果]采用454高通量测序技术对IHHNV感染和对照凡纳滨对虾进行转录组测序,共获得208690条短序列,序列拼接共得到21912条tmigenes;通过对IHHNV感染和对照凡纳滨对虾的测序数据比较分析,结果发现221个差异表达基因,包括81个上调表达基因和140个下调表达基因.经实时荧光定量PCR验证,454高通量测序数据统计的基因表达差异结果可靠.[结论]IHHNV感染显著影响凡纳滨对虾免疫相关基因的表达,而利用高通量测序技术可有效检测出这些差异表达基因.     

淡水养殖凡纳滨对虾生长相关基因HDAC1克隆及其表达分析

【目的】分析组蛋白去乙酰基酶1基因（HDAC1）在不同淡水生长特性家系凡纳滨对虾中的表达情况,明确HDAC1基因在对虾淡水养殖过程中的功能作用,为揭示凡纳滨对虾生长调控的分子机制提供参考依据。【方法】通过RACE克隆凡纳滨对虾HADC1基因cDNA序列,利用DNAMAN、ProtParam、ProtScale、PSOR...     

凡纳对虾penaeidin3抗菌肽基因的克隆及特性分析

以凡纳对虾的penaeidin 3抗菌肽基因作为研究对象,对其进行基因克隆、氨基酸序列比对、系统进化树分析以及分子结构的初步预测等。研究结果表明:凡纳对虾penaeidin 3分子具有典型的对虾素分子结构特征,与其他已知的对虾素分子相似性较高。     

凡纳滨对虾CTNNBL1基因克隆及表达分析

[目的]明确CTNNBL1基因在凡纳滨对虾抗病过程中的功能作用,为深入探讨对虾抗病免疫机制提供参考依据.[方法]采用RACE-PCR克隆凡纳滨对虾CTNNBL1基因(LvCTNNBL1),利用在线软件进行生物信息学分析,并进一步分析其组织表达特征及应答白斑综合征病毒(WSSV)和副溶血弧菌感染的表达模式.[结果]LvCTNNBL1基因cDNA全长1906bp,其中开放阅读框(ORE)长1692 bp,编码563个氨基酸,含有1个CTNNBL结构域.同源性分析发现LvCTNNBL1蛋白与大型溞(Daphnia magna)同源蛋白的相似度最高,为77%.基于CTNNBL1基因序列的系统发育进化分析结果显示,凡纳滨对虾被聚为无脊椎动物一类,与同为节肢动物的大型溞、西方蜜蜂(Apis mellifera)和美洲鲎(Limulus polyphemus)的亲缘关系较近.LvC TNNB L1基因在凡纳滨对虾中呈组成型表达,以在肠道中的表达量最高、表皮中的表达量最低.注射感染WSSV后,LvC TNNB L1基因在凡纳滨对虾血细胞中的表达量呈先下降后上升趋势,在所有检测时间点与对照组间存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01,下同)差异;注射感染副溶血弧菌后,LvCTNNBL1基因在凡纳滨对虾血细胞中的表达量呈先上升后下降趋势,感染后12h内较对照组极显著升高.[结论]LvCTNNBL1基因表达量在病毒和细菌感染时发生明显变化,可能参与了凡纳滨对虾的抗病免疫途径.     

凡纳滨对虾微卫星DNA的筛选及其特性的研究

采用小片段克隆法构建凡纳滨对虾的部分基因文库，用放射性同位素[y-^12P]ATP标记的（CA）15（AT）12（AG）12、（AAT）8、（AAG）8做探针筛选阳性克隆。共获得微卫星序列152个，其中二核苷酸为核心的微卫星序列：（AG）a〉（AC）a〉（AT）a，三核苷酸为核心的微卫星序列：（AAT）a〉（CAT）a〉（AAG）a应用引物设计软件primer3．0设计引物105对。选择合成10对理论上易出现影子带的引物，筛选后用31个凡纳滨对虾个体对这些引物进行了评估，结果10对引物中有8对引物能扩增出谱带，其中1对扩增产物出现影子带，1对扩增产物为单态．有6对扩增产物出现多态。