草鱼胰岛素样生长因子-Ⅰ的融合表达、纯化和抗血清制备

采用PCR方法改造已克隆到的草鱼胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)cDNA,使其成为成熟肽cDNA并亚克隆到pGEX-4T-1载体中,构建草鱼IGF-Ⅰ融合蛋白表达质粒pGEX-IGF.质粒转化大肠杆菌BL21菌株.该菌株经IPTG诱导可表达分子量约34kD的特异蛋白.在不同的温度条件下分别产生以可溶性的和包涵体形式为主的特异蛋白.经30℃诱导的菌体经溶菌酶消化、超声破碎及高速离心后,裂解液上清经glutathionesepharose亲和层析纯化获得高纯度的GST-IGF.以此纯化的融合蛋白为抗原制备兔抗草鱼IGF-Ⅰ的抗血清.凝胶双扩散试验显示抗血清效价为1:64,说明表达产物具免疫原性.     

草鱼胰岛素样生长因子—I的融合表达、纯化和抗血清制备

采用PCR方法改造已克隆到的草鱼胰岛素样生长因子-I（IGF-I）cDNA。使其成为成熟肽cDNA并亚克隆到pGEX-4T-1载体中,构建草鱼IGF-I融合蛋白表达质粒pGEX-IGF。质粒转化大肠杆菌BL21菌株,该菌株经IPTG诱导可表达分子量约34kD的特异蛋白。在不同的温度条件下分别产生以可溶性的和包涵体形式为主的特异蛋白,经30℃诱导的菌体经溶菌酶消化、超声破碎及高速离心后,裂解液上清经glutathione sepharose亲和层析纯化获得高纯度的GST-IGF。以此纯化的融合蛋白为抗原制备兔抗草鱼IGF-I的抗血清,凝胶双扩散试验显示抗血清效价为1：64,说明表达产物具免疫原性。     

草鱼Mx蛋白基因的克隆与原核表达

根据已报道的Mx蛋白cDNA序列设计合成特异引物，应用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)方法，从草鱼呼肠孤病毒(GCRV)诱导的草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肝脏总RNA中扩增获得Mx蛋白cDNA，回收纯化后克隆到pGEM-T Easy Vector系统的T载体上。重组子的序列分析表明：所克隆的Mx蛋白cDNA长722bp，编码240个氨基酸，包括1个三联GTP结合区域和1个发动蛋白(dynamin)族特征的序列。与已知鱼类Mx蛋白基因序列比较表明，草鱼Mx蛋白基因序列与其它鱼类Mx基因相应序列具有较高的同源性，其中与斑马鱼Mx蛋白E型基因碱基序列比较同源性最高，为87．1％。将此基因改造后定向克隆至原核表达质粒pBV220，构建成重组草鱼Mx蛋白基因表达质粒pBVgcMx，并在大肠杆菌中获得高效表达，重组草鱼Mx蛋白的表达量占菌体总蛋白的26．6％。Q-sephrose FF层析柱分离纯化的重组草鱼Mx蛋白纯度达95．6％。     

红笛鲷主要组织相容性复合物Ⅰα抗原基因的克隆与表达分析

为研究红笛鲷免疫防御相关基因的作用机理和调控机制,实验应用cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends,RACE)成功克隆了红笛鲷组织相容性复合物Ⅰα(MHCⅠα)抗原基因的全长cDNA序列,MHCⅠα的全长序列为1 369 bp,编码354个氨基酸残基。BLAST分析显示,红笛鲷MHCⅠα与其他已知物种MHCⅠα基因的最高同源性为84%。构建的系统进化树显示,红笛鲷MHCⅠα与石斑鱼等MHCⅠα亲缘关系较近。Real-time PCR分析表明,MHCⅠα在头肾中的最大表达量出现在哈氏弧菌ZJ0706诱导后6～15 h内;构建的重组表达质粒pET32a-MHCⅠα经IPTG诱导后在大肠杆菌BL21(DE3)中获得了正确表达。将纯化后的重组蛋白与佐剂混合后免疫新西兰纯种大白兔制备多克隆抗体。ELISA检测显示,所获得的兔抗血清效价约为1∶40 000。Western blot检测发现,本实验制备的抗血清能特异性地与重组蛋白发生抗原抗体反应。     

凡纳滨对虾精氨酸激酶的多克隆抗体制备及组织特异性表达分析

精氨酸激酶（arginine kinase,AK）在调节无脊椎动物磷酸精氨酸与ATP之间能量平衡的过程中具有重要作用。在前期工作基础上,设计特异引物,以凡纳滨对虾肌肉组织cDNA为模版,克隆得到了1 071 bp的凡纳滨对虾精氨酸激酶的完整开放阅读框;将它克隆到原核表达载体pGEX-4T-2上,转化BL21 (DE3) 菌株,经诱导后表达出GST-AK融合蛋白。以纯化的融合蛋白作为抗原免疫小鼠,制备多克隆抗血清,经检测该抗原与抗体识别良好。利用得到的抗体对凡纳滨对虾AK在蛋白质水平上的特异性表达进行分析发现,精氨酸激酶在对虾的肌肉、心脏、神经、血细胞和胃组织中具有高的表达量,而在眼柄、肝胰腺、鳃和皮肤组织中表达量较低。为进一步研究精氨酸激酶在对虾体内的功能奠定了基础。     

霍乱弧菌TcpA蛋白的表达及其免疫活性分析

采用PCR方法从鱼源霍乱弧菌Y1株（Vibrio cholerae Y1）扩增毒素共调菌毛蛋白A(toxin-corcgulated pilin A,TcpA)基因并克隆至pMD 18-T载体.序列分析显示tcpA基因ORF长675 bp,编码224个氨基酸(GenBank登录号EU649677).同源性比对发现,该基因与GenBank中登录的7个霍乱弧菌参考株相应基因序列的核苷酸同源性和氨基酸同源性均很高,分别为99.6％～ 99.7％和98.7％～ 99.1％,表明TcpA蛋白相当保守.将tcpA基因亚克隆到表达载体pGEX-4T-1,并进行IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析发现分子量约为47.0 kD的重组TcpA融合蛋白主要以包涵体形式表达.Western blot检测结果显示,重组TcpA融合蛋白可与鼠抗Vc Y1菌株菌毛蛋白抗血清发生特异性结合反应.用纯化的重组TcpA融合蛋白免疫草鱼(Ctenopharyngodon idellus)制备抗血清,双相免疫扩散试验检测抗体效价达1:16,且该抗血清能够明显抑制Vc Y1菌株对HEp-2细胞的黏附.草鱼免疫后第25天用Vc Y1菌株攻毒,结果相对免疫保护率达到73.33％.研究结果表明,组TcpA蛋白仍保留着天然菌毛蛋白的免疫原性、免疫反应性和免疫保护性,重组TcpA蛋白可作为霍乱弧菌的候选诊断抗原和疫苗抗原.     

草鱼呼肠孤病毒VP6蛋白在毕赤酵母中表达的初步研究

根据GeneBank中草鱼呼肠孤病毒(grass carp reovirus,GCRV)104株VP6蛋白的全基因序列(HM234682)设计一对特异引物,以提取的GCRV-104核酸为模板,采用RT-PCR技术扩增VP6蛋白编码基因,并将其克隆到含强启动子AOXⅠ的毕赤酵母(Pichia pastoris)表达载体pPICZB上。重组酵母质粒pPICZB-VP6经SacⅠ线性化,电击转化到毕赤酵母KM71菌株中,Zeocin抗性平板上筛选高拷贝转化子。阳性转化子在30℃,0.5%(V/V)的甲醇添加量的条件下,连续诱导3 d,表达产物经SDS-PAGE和Western-Blotting检测,结果表明成功实现了GCRV-104 VP6蛋白在毕赤酵母中的胞内表达,重组VP6蛋白相对分子质量约46 000,与天然VP6蛋白相对分子质量接近,并且可与鼠抗草鱼GCRV-104 VP6蛋白的多克隆抗体特异性结合。     

传染性造血器官坏死病毒抗原表位富集区的原核表达及应用

以传染性造血器官坏死病毒Sn1203株(IHNV-Sn1203)基因组RNA提取物为模板,利用生物信息学软件分析,通过RT-PCR一步法扩增截短的G蛋白基因序列(约375 bp),将其克隆到表达载体p ET-27b中,构建重组表达质粒p ET-27b-IHNV-short G,通过大肠杆菌Rosetta表达菌株获得高效表达。在IPTG浓度为0.25 mmol/L时,37℃诱导表达,经SDS-PAGE电泳分析显示目的蛋白相对分子质量约为14 000,符合预期大小,并以包涵体的形式表达,4 h时目的蛋白表达量最大。蛋白经变性、复性处理后获得不带任何标签的纯化蛋白,并利用该蛋白制备兔抗血清。ELISA结果显示,兔抗血清的效价为1∶80 000,说明制备的兔抗血清能够识别表达的重组蛋白;间接免疫荧光结果表明兔抗G蛋白血清具有良好的特异性,并且与VHSV参考毒株没有任何交叉反应。     

哈维氏弧菌外膜蛋白OmpK基因的克隆及原核表达

根据哈维氏弧菌外膜蛋白OmpK的基因序列设计一对引物，应用聚合酶链式反应（PCR）方法，从分离自患病大黄鱼的哈维氏弧菌基因组中扩增获得一段约800bp的序列。将其克隆到pGEM-Teasy载体，测序结果证明该序列是哈维氏弧菌外膜蛋白OmpK基因。用PCR方法去除其信号肽序列，定向克隆到原核表达载体pGEX-4T-2构建重组表达质粒pGEX-4T-OmpK。IPTG诱导后能够在大肠杆菌BL21中高效表达分子量约为53kD的GST-OmpK融合蛋白。用纯化后的融合蛋白免疫新西兰兔获得了高效价的抗血清。Western-blotting分析表明，它与从哈维氏弧菌中提取的约27kD的外膜蛋白能够发生特异反应，提示外膜蛋白OmpK可能是哈维氏弧菌的重要保护性抗原之一。     

草鱼胰岛素样生长因子_基因克隆及序列分析

采用逆转录－聚合酶链式反应（ＲＴ－ＰＣＲ）方法,从草鱼肝脏的总ＲＮＡ中扩增出胰岛素样生长因子－Ｉ（ＩＧＦ－Ｉ）基因序列,定向克隆至质粒pUC18,测宇了该基因序列,推导期编码的蛋白序列,克隆的cDNA序列编码包括Ｂ,Ｃ,Ａ,Ｄ和Ｅ五个区域的１７个氨基酸,与鲤ＩＧＦ－Ｉ成熟肽比较,核酸序列和氨基酸序列的同源性分别为９３．８％和９７．１％,E区域分析结果表明,所克隆的草鱼ＩＧＦ－Ｉ序列属于ＩＧＦ－ＩＥa-2亚型。     

基于COⅠ基因序列的东、黄海区野生与养殖大黄鱼遗传多样性分析

为研究野生与养殖大黄鱼(Larimichthys crocea)群体的遗传多样性,对大黄鱼8个野生群体及6个养殖群体共336个样本的线粒体COⅠ基因部分序列进行了扩增和测序分析。实验最终获得序列片段长621 bp,总变异位点38个,简约信息位点23个,单变异位点15个,其中野生群体包含38个变异位点,占总变异的100%,养殖群体包含8个变异位点,占总变异的21.05%。在所有样本中共检测出单倍型34个,单倍型多样性为0.587,核苷酸多样性为0.00194,野生及养殖群体单倍型多样性指数分别为0.714~0.952、0.000~0.581。大黄鱼养殖与野生两个组群间的遗传分化指数为0.04982,占总变异的4.98%,差异极显著(P0.01),组群间群体间的变异占1.46%(P0.05),群体内的变异占93.56%(P0.01)。以上结果表明,大黄鱼的遗传变异主要来自于群体内,养殖群体的遗传多样性显著低于野生群体,两者的遗传多样性程度均处于较低水平,养殖群体间或野生群体间不存在显著的遗传分化,而养殖与野生两大组群间存在着显著的遗传分化。此外,通过对群体遗传结构及进化树的分析表明,东、黄海大黄鱼应属于同一地理种群,但两者间存在较低程度的遗传分化现象,黄海的大黄鱼群体遗传多样性高于东海群体。本研究可为大黄鱼种质资源的保护和恢复提供理论依据。     

中国沿海平疣桑椹石磺CO I 基因的遗传多样性与遗传分化

基于CO I序列,对中国沿海5个平疣桑椹石磺(Platevindex mortoni)群体的遗传多样性及遗传分化进行了分析,84个样本中共检测出单倍型41个,多态性位点117个。总体来说,平疣桑椹石磺具有高的单倍型多样性(0.835±0.039)和核苷酸多样性(0.0572±0.0060)。分子方差分析(AMOVA)表明,65.98%的变异存在于种群间,34.02%的变异发生在种群内。群体间遗传分化固定指数(Fst)、基因流(Nem)及遗传距离分析表明,平疣桑椹石磺已产生了明显的群体间分化。厦门(XM)、湛江(ZJ)和广西(GX)群体间无明显分化,基因流较大(Nem5),而海南(HN)、苍南(CN)群体分别与其他群体存在显著的分化。单倍型网络图及谱系树同样证实了群体遗传差异的存在。遗传距离模式(IBD)检测显示出,平疣桑椹石磺群体的遗传距离与地理距离之间不存在明显的线性关系。中性检验及历史动态检验推断,ZJ和GX群体可能经历过历史上的瓶颈效应,XM群体经历过历史上的种群扩张,扩张时间推测大约为0.12 Ma BP,可能伴随更新世冰期的气候变暖,海平面上升发生。本研究通过对平疣桑椹石磺mt DNA的CO I基因进行分析,探讨其遗传多样性及遗传分化过程,旨在为该物种种质保护,资源合理开发及生物进化方面研究提供基础资料和理论依据。     

基于CO I基因的福建近海部分仔稚鱼DNA条形码分析

为研究DNA条形码技术在遭遇瓶颈的仔稚鱼种类鉴定中的适用性,2015年7月17-20日采集福建近海仔稚鱼样品,并挑选80尾进行DNA条形码分析.获得仔稚鱼的CO I基因序列73条,鉴定仔稚鱼26种,隶属于7目22科25属,另有5个物种仅鉴定到属,2个物种仅鉴定到科.种内平均遗传距离为0.0023,属内种间遗传距离为0.1797,约为种内遗传距离的78倍,说明利用CO I基因可以进行有效的仔稚鱼物种鉴定.科内属间、目内科间的遗传距离分别为0.1937、0.2420,遗传距离随着分类阶元的提高而增大.在系统进化树的分析中,同一种类的不同个体都聚在一支,所有物种都分别聚为独立的一支,这些物种都能有效区分开来.以上结果表明,线粒体CO I基因作为DNA条形码可以实现仔稚鱼的物种鉴定,且较多能鉴定到种的水平.     

Establishment,characterization, virus susceptibility and transfection of cell lines from cobia,Rachycentron canadum (L.), brain and fin

Establishment and characterization of two cobia, Rachycentron canadum, cell lines derived from cobia brain (CB) and cobia fin (CF) are described. Caudal fin and brain from juvenile cobia were dissociated for 30 and 10 min, respectively, in phosphate‐buffered saline containing 0.25% trypsin at 25 °C. The optimal culture condition for both dissociated cells (primary cell culture) was at 28 °C in Leibovitz‐15 medium containing 10% foetal bovine serum. The cells have been sub‐cultured at a ratio of 1:2 for more than 160 passages over a period of 3 years. Origin of the cultured cells was verified by comparison of their sequences of mitochondrial cytochrome oxidase subunit I genes (cox I) with the cox 1 sequence from cobia muscle tissue. The cell lines showed polyploidy. No mycoplasma contamination was detected. Susceptibility to grouper iridovirus was observed for the CB cell line but not the CF cell line. Both cell lines expressed green fluorescent protein after being transfected with green fluorescent reporter gene driven by the cytomegalovirus promoter.     

迟缓爱德华氏菌SYBR Green I实时荧光定量PCR检测方法的建立及其应用

根据克隆得到的迟缓爱德华氏菌gyrB基因序列设计并合成一对特异性引物,通用性和特异性检测结果显示所设计的引物具有良好的种间特异性和种内通用性,构建含gyrB基因的重组质粒作为标准品,经过反应体系优化后建立了检测迟缓爱德华氏菌的SYBR Green I实时荧光定量PCR检测方法。结果显示,该方法线性关系良好,在Tm为63℃时,扩增产物的熔解曲线仅有一个单特异峰,扩增所得标准曲线为y=-3.32x 39.38,相关系数为0.998,扩增效率为1.00,最低能检测到60个拷贝。应用建立的方法对人工感染的大菱鲆病样进行了检测,三个被检样品均呈阳性反应,证明该方法具有较好的适用性。实验结果表明所建立的实时荧光定量PCR方法具有特异、敏感、快速、定量的优点,可用于迟缓爱德华氏菌病的快速检测。     

虾肝肠胞虫(Enterocytozoon hepatopenaei)实时荧光定量PCR检测方法的建立及对虾样品的检测

根据GenBank中公布的虾肝肠胞虫(Enterocytozoon hepatopenaei) (EHP) SSU rDNA序列设计1对特异性引物,建立并优化了EHP的SYBR Green Ⅰ实时荧光定量PCR (qPCR)检测方法.结果显示,该方法在60℃的退火温度时扩增效果最好,产物的熔解曲线为1个单峰,构建的方法对8.3×101-8.3×108 copies/μ1的EHP SSU rDNA片段的检测响应具有良好的线性关系,扩增产物阈值循环数(Ct)与模板起始量的对数[log(Sq)]的关系为Ct=-3.369 log(Sq)+39.364 (R2=0.992),扩增效率为98.1％,检测灵敏度下限为8.3× 10(1) copies/μ1,在线性范围内具有良好的组内和组间重复性.对实际样品的检测表明该方法比已报道的套式PCR的检测灵敏度约高4倍.利用本方法对采集自江苏、海南和山东的3批凡纳滨对虾样品的肝胰腺组织DNA (HpDNA)中的EHP SSU rDNA进行了qPCR检测,结果显示,EHP的载量指数与对虾生长速率呈负相关关系,肝胰腺中EHP载量在103 copies/(ng HpDNA)时代表了较高的风险水平.本研究建立的qPCR方法具有特异、灵敏、快速、定量的优点,所建立的方法及检测数据可为EHP的防控提供技术参考.     

Isolation and characterization of Flavobacterium columnare strains infecting fishes inhabiting the Laurentian Great Lakes basin

Flavobacterium columnare, the aetiological agent of columnaris disease, causes significant losses in fish worldwide. In this study, the prevalence of F. columnare infection was assessed in representative Great Lakes fish species. Over 2000 wild, feral and hatchery‐propagated salmonids, percids, centrarchids, esocids and cyprinids were examined for systemic F. columnare infections. Logistic regression analyses showed that the prevalence of F. columnare infection varied temporally and by the sex of the fish, whereby females had significantly higher prevalence of infection. A total of 305 isolates of F. columnare were recovered. Amplification of the near complete 16S rRNA gene from 34 representative isolates and subsequent restriction fragment length polymorphism analyses demonstrated that all belonged to F. columnare genomovar I. Phylogenetic analysis of near complete 16S rRNA gene sequences also placed the isolates in genomovar I, but revealed some intragenomovar heterogeneity. Together, these results suggest that F. columnare genomovar I is widespread in the Great Lakes Basin, where its presence may lead to mortality.