罗氏沼虾淀粉酶基因克隆及其表达规律分析

【目的】克隆罗氏沼虾（Macrobrachium rosenbergii）淀粉酶基因（AMY）,并进行生物学信息分析及其表达规律研究,为揭示AMY基因的生物学功能及其对罗氏沼虾生长发育的调控作用机理提供理论依据。【方法】PCR克隆罗氏沼虾AMY基因编码区（CDS）序列,利用ExPASy ProtParam、ExPASy ProtScale、SignalP-5.0、MegAlign及Lasergenev8.0等在线软件进行生物信息学分析,应用实时荧光定量PCR检测AMY基因在罗氏沼虾不同组织（腹神经节、胃、心脏、鳃组织、性腺、肝胰腺、肌肉和肠道）中的表达情况,并明确其在生长快速家系（FG）和生长慢速家系（SG）个体肌肉中的表达模式。【结果】罗氏沼虾AMY基因CDS序列全长2121 bp,共编码706个氨基酸残基;其编码蛋白分子量为76.87 kD,理论等电点（pI）为4.63,属于不稳定的亲水性蛋白,包含2个典型的淀粉酶结构域;在罗氏沼虾AMY蛋白二级结构中,α-螺旋占13.88%,延伸链占21.39%,无规则卷曲占64.73%。罗氏沼虾AMY氨基酸序列与克氏原螯虾AMY氨基酸序列的相似性最高（62.6%）,与大珠母贝AMY氨基酸序列的相似性较低（48.9%）;基于AMY氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树显示,罗氏沼虾与克氏原螯虾的亲缘关系最近,而与中华绒螯蟹的亲缘关系较远。AMY基因在罗氏沼虾不同组织中广泛表达,但存在性别差异性和组织特异性,具体表现为:雌性个体肠道中的相对表达量极显著高于雄性个体（P<0.01,下同）,鳃组织中的相对表达量显著高于雄性个体（P<0.05）,而肝胰腺中的相对表达量极显著低于雄性个体。罗氏沼虾AMY基因在FG个体肌肉中的相对表达量极显著高于SG个体。【结论】AMY基因在罗氏沼虾的生长发育过程中发挥重要作用,广泛表达于罗氏沼虾的不同组织中,但存在性别差异性和组织特异性。     

罗氏沼虾谷氨酸脱氢酶基因克隆及其在MrTV感染下的组织表达分析

本研究利用c DNA末端快速扩增技术克隆获得罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)谷氨酸脱氢酶(glutamate dehydrogenase,GDH)基因(Mr GDH)的c DNA全长序列,对其进行生物信息学分析,并检测该基因在罗氏沼虾不同组织中的表达差异;同时,利用罗氏沼虾太湖病毒(Macrobrachium rosenbergii Taihu virus,Mr TV)感染沼虾,研究感染前后沼虾鳃和肝胰腺Mr GDH的转录特征。结果显示,Mr GDH基因c DNA序列全长2 257 bp,拥有一个1 662 bp长的开放阅读框,合计编码氨基酸553个,合成的蛋白质分子质量约为61.37 k Da。Mr GDH氨基酸序列与中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)、凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的同源性较高,达到92%,其二级结构和三维结构与黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)以及家蚕(Bombyx mori)高度相似,说明Mr GDH氨基酸序列比较保守。实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,q RT-PCR)结果显示,Mr GDH基因在与机体运动和代谢有关的组织中表达量较高,其中在肌肉中表达量最高,而在血淋巴中最低。罗氏沼虾受Mr TV病毒感染48 h,肝胰腺和鳃中Mr GDH基因的表达在统计学上均极显著高于对照组(P0.01);感染72 h,鳃中Mr GDH基因表达显著高于对照组(P0.05),肝胰腺中Mr GDH基因表达极显著高于对照组(P0.01):说明Mr TV感染胁迫可以刺激罗氏沼虾Mr GDH的表达上调。     

罗氏沼虾Toll样受体基因cDNA片段的克隆及序列分析

提取罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)上海养殖群体活体鳃、肌肉、肝胰腺、血液和雄性腺5种组织的总RNA;应用RT-PCR技术,从鳃组织中克隆到Toll样受体(TLR)基因部分cDNA序列,并进行生物信息学分析。基因序列分析表明:所得罗氏沼虾TLR基因cDNA序列长1 875 bp,包含1 728 bp的开放阅读框,可编码575个氨基酸残基;该部分TLR是一个跨膜蛋白,存在胞外区LRR、LRR-CT、LRR-NT结构域及关键的胞内区TIR结构域,具备Toll样受体家族的典型结构特征;TIR结构域与凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)和日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)、中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)、斑节对虾(Penaeus monodon)、中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)、拟穴青蟹(Scylla paramamosian)Toll样受体基因TIR区域的氨基酸序列具有很高的相似性。     

罗氏沼虾TLRs基因表达差异分析

[目的]探究罗氏沼虾Toll样受体(TLRs)基因(MrToll1、MrToll2和MrToll3)在不同组织中及感染溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)后不同时间鳃组织的表达量差异变化,为揭示罗氏沼虾TLRs在应对病害等免疫方面的表现和作用机理提供参考依据.[方法]利用实时荧光定量RT-PCR分别检测MrToll1、MrToll2和MrToll3基因在罗氏沼虾肌肉、鳃、肝胰腺、心脏、胃、肠、血淋巴、神经节、眼柄等不同组织中的相对表达量,并以同样方法检测罗氏沼虾感染溶藻弧菌后TLRs基因的相对表达量变化情况.[结果]罗氏沼虾MrToll1、MrToll2和MrToll3基因在各组织中广泛表达,但存在组织表达差异性.MrToll1和MrToll2基因在鳃组织中的相对表达量最高,分别是在肝胰腺中相对表达量的19.26和20.03倍;MrToll3基因在神经节中的相对表达量最高,是在肝胰腺中的10.13倍.感染溶藻弧菌悬液后,罗氏沼虾死亡率随时间的推移不断升高,至注射感染72 h时死亡率达峰值(64%),随后不再出现死亡.感染溶藻弧菌后罗氏沼虾MrToll1基因表达量呈先升高后下降的变化趋势,注射感染后24 h的表达量达峰值;Mrtoll2基因表达量呈下降—升高—下降—升高的波动变化趋势,注射感染后24 h的表达量达峰值;MrToll3基因表达量急剧下降,且维持在较低水平.[结论]罗氏沼虾MrToll1基因是鳃组织抵御细菌感染的主要应答基因,MrToll2基因可能参与鳃组织的其他免疫活动,MrToll3基因的调控机制尚未清晰.     

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.     

干扰COX2基因对罗氏沼虾生长及能量代谢酶活性和基因表达的影响

【目的】从能量代谢的角度探索罗氏沼虾生长缓慢的原因,为分析和解决罗氏沼虾生长缓慢问题提供参考。【方法】利用合适浓度的siRNA抑制罗氏沼虾肝胰腺和肌肉中COX2基因的表达,分析肝胰腺和肌肉中线粒体呼吸链相关基因表达量和酶活性以及ATP含量的变化;通过持续抑制罗氏沼虾COX2基因的表达,分析其对罗氏沼虾生长的影响。【结果】siRNA对罗氏沼虾线粒体编码的COX2基因表达有抑制作用,在一定浓度范围内,随着siRNA浓度的增加抑制的作用越明显,超过一定的浓度范围的siRNA抑制作用不明显,浓度为2.0μg/g的siRNA与0.8、1.5、3.0μg/g的siRNA的抑制作用相比效果最好。罗氏沼虾注射siRNA后,肝胰腺和肌肉中的COX2基因表达量下调,ND1和ATP6基因表达量随之下调,COX、ATP合酶、CCR和ND的酶活性显著下降（P<0.05,下同）,ATP含量降低。连续注射siRNA能持续抑制罗氏沼虾肝胰腺和肌肉中COX2基因的表达,随着siRNA注射次数的增加,抑制COX2基因表达的作用时间也增加,在注射4次2.0μg/g siRNA虾的肝胰腺和肌肉中,COX2、ND1和ATP6的基因表达量持续下调的时间最长,COX、ATP合酶、CCR和ND的酶活性能长期保持在显著低于对照组的水平,ATP含量也显著低于对照组。随着肝胰腺和肌肉中COX2基因表达被抑制时间的增加,罗氏沼虾的体长与体重增加量越小,养殖28d后,注射1次siRNA和注射4次siRNA的虾的体重净增长分别为0.59和0.34g。【结论】当参与ATP合成的酶的基因表达量和酶活性长时间受到抑制时,会抑制罗氏沼虾的生长。     

罗氏沼虾同工酶表达组织差异性及遗传多样性分析

【目的】从生化遗传角度分析罗氏沼虾群体的同工酶基因座及其酶谱表型,明确不同群体的遗传多样性,为其种质资源鉴定及遗传育种研究等提供基础数据。【方法】采用聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）对罗氏沼虾肌肉、复眼、鳃、心脏和肝胰腺等5种组织中的苹果酸脱氢酶（MDH）、超氧化物歧化酶（SOD）、山梨醇脱氢酶（SDH）、苹果酸酶（ME）、磷酸葡萄糖变位酶（PGM）、乙醇脱氢酶（ADH）、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PDH）、乳酸脱氢酶（LDH）、谷氨酸脱氢酶（GDH）、天冬氨酸脱氢酶（AAT）和酯酶（EST）等11种同工酶进行电泳分析,并选取肌肉同工酶对申漕群体、野生群体、抗病群体、生长群体和浙江群体（2017年引进种虾）等5个罗氏沼虾群体进行遗传学研究。【结果】同种同工酶在罗氏沼虾不同组织间所表现出的酶谱总数和酶带颜色（酶活性）存在明显差异,即罗氏沼虾同工酶具有明显的组织差异性;11种同工酶在罗氏沼虾5种组织中存在26个基因座。其中,EST在肌肉中未表达,但在肝胰腺中表达较多;ME在肌肉、复眼、鳃、心脏和肝胰腺等5种组织中均有表达;SOD-2只在肝胰腺中表达;PGM在肝胰腺和心脏中表达较多。罗氏沼虾肌肉中的7种同工酶存在11个基因座,有3个基因座（SDH-1、PGM-3和LDH-1）呈多态性,多态位点比例为27.27%。5个罗氏沼虾群体的平均预期杂合度在0.1006~0.1416,平均观测杂合度在0.1143~0.1762,Hardy-Weinberg遗传偏离指数（0.1362~0.2444）均为正值,即偏离Hardy-Weinberg平衡。【结论】罗氏沼虾同工酶具有明显的组织差异性,表现为不同组织间的酶谱总数和酶带颜色（酶活性）存在明显差异,因此同工酶可作为研究罗氏沼虾遗传多样性的一种生化遗传标志。5个罗氏沼虾群体均处于杂合子过剩状态,其遗传变异水平较高。     

副溶血弧菌对罗氏沼虾肝胰腺和鳃组织中呼吸相关酶活性及抗氧化酶基因表达的影响

【目的】探讨副溶血弧菌（Vibrio parahaemolyticus）对罗氏沼虾（Macrobrachium rosenbergii）肝胰腺和鳃组织中呼吸相关酶活性和抗氧化酶基因的影响,以期为罗氏沼虾免疫机理研究和病害防治提供参考依据。【方法】选取规格整齐、健康的罗氏沼虾,分别注射PBS溶液（对照组）和副溶血弧菌（试验组）,在第1、3、6、12、24、48、72和96h统计累计存活率,并取肝胰腺和鳃组织进行呼吸相关酶活性及抗氧化酶相关基因表达测定。【结果】罗氏沼虾感染副溶血弧菌后,随着时间的推移,其累计存活率逐渐下降,在96h累计存活率为72%。感染副溶血弧菌后,其肝胰腺中的ATP合酶、细胞色素C氧化酶和NADH脱氢酶活性随时间延长均呈先降低后上升最后趋于对照组水平的变化趋势,且在6~24h 3种酶活性均显著低于对照组（P<00.05,下同）,之后酶活性逐步上升;活性氧（ROS）含量则呈先上升后下降的变化趋势,且在6~48h显著高于对照组;超氧化物歧化酶（SOD）基因、过氧化氢酶（CAT）基因及谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）基因相对表达量呈先升高后降低再升高的变化趋势。在鳃组织中,ATP合酶、细胞色素C氧化酶和NADH脱氢酶的活性随着感染时间的延长呈先降低后上升至趋于对照组水平,在6~72h 3种酶活性不同时间段表现出显著下降趋势;ROS含量则呈先上升后下降的变化趋势;SOD、CAT和GPX基因相对表达量呈先升高后降低再升高的变化趋势,且均在感染6h显著上调至最大值,其中GPX基因相对表达量在12~48h显著下调低于对照组,并在72h逐渐上调。【结论】副溶血弧菌感染罗氏沼虾后对肝胰腺和鳃组织中的呼吸相关酶及抗氧化酶基因产生显著影响,ROS水平呈上升趋势。虽然罗氏沼虾能通过自我调节呼吸相关酶和抗氧化酶基因促使机体抵御病原体入侵,但超过机体自我调节的限度时会对机体造成损伤。     

斑节对虾UBE2H基因克隆及其表达

【目的】克隆斑节对虾(Penaeusmonodon)泛素结合酶E2 H基因(UBE2H),了解其组织特异性表达情况,为揭示UBE2H在斑节对虾卵巢发育过程的作用提供依据。【方法】PCR扩增斑节对虾UBE2H基因的开放阅读框,利用实时荧光定量PCR检测UBE2H基因在斑节对虾各组织及不同发育期斑节对虾肝胰腺和卵巢中的表达情况;并构建pET32a-UBE2H原核表达重组质粒,进行诱导表达及蛋白纯化。【结果】克隆获得的斑节对虾UBE2H基因全长1010 bp (GenBank登录号KU870456),其中,5'非编码区77 bp,3'非编码区378 bp,开放阅读框555 bp(编码184个氨基酸)。斑节对虾UBE2H蛋白等电点(pI)4.88,分子量20.85 kD。斑节对虾UBE2H氨基酸序列与其他物种相似度很高,为78.00%~83.00%。实时荧光定量PCR检测结果显示,UBE2H基因在斑节对虾淋巴组织中表达量最高,其次为鳃;在斑节对虾不同卵巢发育期肝胰腺和卵巢中的表达量均呈先上升后下降的变化趋势,但其峰值出现时间存在差异,肝胰腺的最高表达量出现在卵巢III期,卵巢的最高表达量出现在卵巢II期。经原核表达获得的斑节对虾UBE2H融合蛋白约39.00 kD,纯化后的蛋白浓度为2.92μg/μL。【结论】斑节对虾UBE2H参与了其卵母细胞发育和肝胰腺中卵黄蛋白的转运过程,与斑节对虾的卵巢发育密切相关。     

中华绒螯蟹羧酸酯酶基因克隆及其在农药胁迫下的表达变化

【目的】明确中华绒螯蟹羧酸酯酶基因(ES-CXEs)在中华绒螯蟹不同组织及在农药胁迫下的应激表达模式,为揭示其代谢解毒机制打下理论基础。【方法】采用RACE克隆ES-CXEs基因全长序列,并进行生物信息学分析;以实时荧光定量PCR检测中华绒螯蟹不同组织及在农药胁迫下ES-CXEs基因的表达变化。【结果】从中华绒螯蟹肝胰腺中克隆获得两段ES-CXEs基因cDNA序列(ES-CXE5和ES-CXE6),其中,ES-CXE5基因序列全长1889 bp(GenBank登录号MH201558),包括132 bp的5'端非编码区(5'UTR)、122 bp的3'端非编码区(3'UTR)和1635 bp的开放阅读框(ORF),推测其编码544个氨基酸序列;ES-CXE6基因序列全长3089 bp(GenBank登录号MH201555),包括282 bp的5'UTR、779 bp的3'UTR和2028 bp的ORF,推测其编码675个氨基酸序列。多序列比对分析结果显示,ES-CXE5和ES-CXE6基因均具有CXEs家族的特征序列,即催化三联体结构(S-E-H)和N-糖基化位点。ES-CXE5氨基酸序列与三疣梭子蟹、日本长额虾等甲壳类CXEs聚为一簇,而ES-CXE6氨基酸序列与水蚤类和芜菁叶蜂的CXEs聚为一簇。组织特异性表达分布显示,ES-CXEs基因在雌、雄性中华绒螯蟹不同组织中的相对表达量无显著差异(P0.05),且在肝胰腺、肌肉、精巢和副性腺中均有表达,以肝胰腺中的相对表达量最高。在安全浓度的阿维菌素、敌百虫和高效氯氰菊酯胁迫下,ES-CXEs基因在中华绒螯蟹肝胰腺中的相对表达量呈明显诱导表达趋势,且ES-CXE5基因的相对表达量高于ESCXE6基因。【结论】从中华绒螯蟹肝胰腺中克隆获得的ES-CXE5和ES-CXE6基因属于CXEs基因家族,在肝胰腺中高表达,且在农药胁迫下这两个基因的表达呈明显诱导表达趋势而参与杀虫剂的代谢解毒过程。     

克氏原螯虾WSD的PCR诊断及组织病理损伤研究

【目的】近年来白斑综合症病毒(WSSV)严重威胁着克氏原螯虾(Procambarus clarkii)的健康养殖,本研究旨在确定一例克氏原螯虾暴发性死亡的病因。【方法】对患病虾进行临床症状观察,取其鳃、心脏、肝胰腺、肠道、肌肉、眼睛等组织分别进行套氏PCR检测和组织病理学观察。【结果】患病虾临床剖解特征表现为肠段中空无食物,肠壁透明,肠管较细;套氏PCR结果显示患病虾体内WSSV呈阳性;PCR产物测序并进行系统发育树分析显示,该基因序列与WSSV的核苷酸序列同源性为100%,进一步证实本次患病克氏原螯虾体内携带WSSV。病理组织切片显示,该病靶器官主要为肝胰腺、心脏、鳃、肠道,患病虾均表现为中度至重度坏死性肝胰腺炎、中度充血性鳃炎、中度坏死性心肌炎、以及轻度肠炎,肌肉组织未发现明显病变。【结论】推断造成本次克氏原螯虾大量死亡的原因为WSSV感染。     

凡纳滨对虾微粒体谷胱甘肽硫转移酶3基因克隆及其功能分析

[目的]明确凡纳滨对虾微粒体谷胱甘肽硫转移酶3(LvMGST3)在机体抗逆境胁迫与抵御病原体侵染过程中的功能作用,为有效提高对虾的抗胁迫能力和抗病力提供理论依据.[方法]采用RACE克隆LvMGST3基因cDNA序列,以EditSeq、ExPASy、SignalP 5.0、TMHMM 2.0、Clustal X和MEGA 6.0等在线软件进行生物信息学分析,再应用半定量PCR进行组织表达量分析.凡纳滨对虾分别进行氨氮胁迫(20.00 mg/L)及脂多糖(LPS,8μg/g)刺激后,采用实时荧光定量PCR检测分析LvMGST3基因的表达响应情况.[结果]LvMGST3基因cDNA序列全长826 bp,包含85 bp的5'端非编码区(5'-UTR)、321 bp的3'端非编码区(3'-UTR)和420 bp的开放阅读框(ORF),在ploy(A)尾前端15个核苷酸处存在加尾信号AATAAA.LvMGST3基因编码139个氨基酸残基,包含MGST3亚家族共有的保守结构域FNCX1QRX2H,此序列为FNCYQRAH.LvMGST3蛋白分子量为15.53 kD,理论等电点(pI)为9.38,具有3个跨膜结构域,但不存在信号肽.LvMGST3氨基酸序列与软甲纲普通卷甲虫(Armadillidium vulgare)的MGST3氨基酸序列(RXG56258.1)相似性最高,为71.22%;基于MGST3氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树显示,LvMGST3与节肢动物门和软体动物门的MGST3亲缘关系较近.LvMGST3基因在凡纳滨对虾肝胰腺、鳃组织和眼柄中的基础表达量较高;经氨氮胁迫后,肝胰腺中的LvMGST3基因相对表达量分别在胁迫6和24 h时极显著上调(P<0.01,下同),鳃组织中的LvMGST3基因相对表达量在胁迫12 h时显著上调(P<0.05,下同)、胁迫48 h时极显著上调;肝胰腺中的LvMGST3基因在LPS刺激前期表达受抑制,至刺激12 h时极显著上调,鳃组织中的LvMGST3基因分别在LPS刺激3和48 h时出现2个表达峰值,其相对表达量均极显著高于对照组,分别是对照组的4.39和6.45倍.[结论]LvMGST3基因具有典型的MGST3亚家族结构特征,主要在凡纳滨对虾的肝胰腺、鳃组织和眼柄中表达,且氨氮胁迫和LPS刺激可明显诱导凡纳滨对虾肝胰腺和鳃组织中LvMGST3基因的表达水平,即MGST3在对虾抗逆境胁迫及抵御病原菌感染的调控机制中发挥重要作用.     

盐度对不同蜕皮时期罗氏沼虾生理生化及蜕皮相关基因表达的影响

【目的】分析盐度对不同蜕皮时期罗氏沼虾蜕皮生理生化指标、能量代谢酶活性及蜕皮相关基因表达的影响,为实际生产中罗氏沼虾培育提供理论参考。【方法】以300尾平均初始湿体质量4.28±0.53 g/尾的健康罗氏沼虾为对象,试验设0.2‰（对照）、 3.0‰、 6.0‰、 9.0‰、 12.0‰等5个盐度梯度,记录不同盐度条件下罗氏沼虾的蜕皮周期、每日蜕皮率和蜕皮增重率。按照不同蜕皮时期取肝胰腺、肌肉和鳃丝,使用生化试剂盒测定丙酮酸激酶 （PK）和琥珀酸脱氢酶（SDH）活力,并用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测蜕皮抑制激素（MIH）、维甲酸X受体（RXR）、蜕皮激素受体（EcR）、保幼激素酯酶环氧水解酶（JHEH）基因的表达情况。【结果】罗氏沼虾的蜕皮周期随盐度的升高而不断延长,其中6.0‰盐度组蜕皮周期最长,显著高于0.2‰盐度组 （P<0.05）;蜕皮增重率随盐度的升高总体呈下降趋势,在盐度6.0‰、 9.0‰和12.0‰组中的蜕皮增重率显著低于0.2‰盐度组。在5个盐度条件下,肝胰腺、鳃丝的PK和SDH的活力均在蜕皮后期B有最大值,随着蜕皮后时间的延长,到蜕皮前期D时,其活力呈现下降的趋势,表明肝胰腺、鳃丝组织在蜕皮后期时能量代谢酶活力达到最高水平。在4个蜕皮阶段下,随着盐度的升高,肝胰腺和鳃丝的PK和SDH活力总体呈先上升后下降的趋势。低盐度的刺激导致罗氏沼虾肌肉的PK和SDH活力升高,而在12.0‰盐度组活力下降。MIH基因在各盐度组的相对表达量均随蜕壳时间的延长而明显下降,在0.2‰和3.0‰盐度组蜕皮后期A与蜕皮后期B的相对表达量显著高于蜕皮间期C。RXR基因在蜕皮间期C的相对表达量最高,其他蜕皮时期均极显著低于0.2‰盐度组（P<0.001）。与蜕皮间期C相比,各盐度组JHEH基因均在蜕皮前期D的相对表达量最高,而在3.0‰、6.0‰和12.0‰盐度组时,鳃丝EcR基因的相对表达量在蜕皮前期D极显著高于蜕皮间期C （P<0.001）。【结论】低盐度对罗氏沼虾的生长蜕皮有较大影响,不仅导致蜕皮增重率下降,蜕皮周期变长,对生产实践产生负面影响,还可使罗氏沼虾肌肉和肝胰腺的PK和SDH活力升高,从而促使肝胰腺和肌肉中的糖酵解速率加快,三羧酸循环作用加强,但在高盐度 （12.0‰）条件下受到抑制。盐度胁迫下, MIH基因上调表达、 EcR基因下调表达会引发蜕皮前期D时间延迟,蜕皮困难,致使JHEH和RXR基因表达下调,是导致罗氏沼虾生长缓慢的主要原因。罗氏沼虾养殖适宜的水体盐度为0.2‰~3.0‰。     

罗氏沼虾 Doublesex 基因的原核表达与蛋白纯化

【目的】Doublesex 属于 DMRT 基因家族成员之一，在控制性别特异性分化中起关键作用。克隆罗氏沼虾（Macrobrachium rosenbergii）Doublesex 基因（MrDsx）的开放阅读框序列，构建重组质粒并诱导其表达，纯化获取罗氏沼虾重组蛋白 MrDsx，可为后续开展罗氏沼虾 MrDsx 基因的功能研究提供基础数据。【方法】基于罗氏沼虾 MrDsx 的开放阅读框序列，通过特异 PCR 产物与表达载体 pET-32a（+）连接，获得重组质粒 pET-32a-MrDsx，将其转化大肠杆菌 BL21（DE3）感受态细胞，构建罗氏沼虾 MrDsx 基因的原核表达细胞。利用异丙基 -β-D- 硫代半乳糖苷（IPTG）对阳性转化细胞进行诱导表达，并以 SDS-PAGE 电泳，Western blot 和质谱分析检测诱导表达的重组蛋白。【结果】以罗氏沼虾性腺 cDNA 为模板，利用 MrDsx 基因的特异引物，PCR 扩增获得了约 660 bp 大小的单一 DNA 条带。经测序确认为 MrDsx 基因的 ORF 序列。重组质粒 pET-32a-MrDsx转化后的感受态细胞经 IPTG 在 37 ℃条件下诱导 4 h 后获得罗氏沼虾重组蛋白 MrDsx。当 IPTG 终浓度为 0.1~0.5 mmol/L 时，重组蛋白 MrDsx 的表达量可达到峰值。可溶性分析显示，重组蛋白 MrDsx 主要以包涵体形式表达，经 8 mol/L 尿素溶解、Ni 柱纯化及透析复性后，SDS-PAGE 电泳和 Western blot 检测发现重组蛋白的相对分子量约 55 kD，且条带单一，表明重组蛋白 MrDsx 能被鼠抗 His-tag 单克隆抗体特异性识别。质谱分析结果显示，片段化肽段与理论的氨基酸序列相符，匹配度达到 100%。【结论】成功获得了 MrDsx 基因原核表达的重组质粒pET-32a-MrDsx。诱导表达的重组蛋白经溶解、纯化及复性后，可形成高纯度的活性罗氏沼虾 MrDsx 重组蛋白，为后续开展罗氏沼虾 MrDsx 基因的功能研究、互作蛋白的筛选和性别调控机制的解析提供初步依据。     

凡纳滨对虾COPE基因序列及低温表达分析

通过对已知耐寒候选基因-COPE基因的克隆和研究,为凡纳滨对虾耐寒性状的分子机理研究提供依据。运用同源克隆和RACE-PCR技术获得凡纳滨对虾COPE基因(LvCOPE)全长cDNA序列,对其进行了生物信息学分析,采用荧光定量PCR研究了LvCOPE基因的组织表达谱及其在低温胁迫下表达量的变化。结果显示,LvCOPE cDNA全长1217 bp,包含888 bp开放阅读框,编码296个氨基酸残基,具有保守的TPR结构域。各物种COPE蛋白序列构建的系统进化树能准确反映各物种间的进化关系。Lv-COPE mRNA在各组织中呈遍在表达,在肌肉组织中表达量最高。低温表达谱分析显示,LvCOPE mRNA在低温处理对虾的肝胰腺、心、鳃、肌肉等组织中均呈下调表达,随着处理温度由15℃降至11℃度,其在肝胰腺中表达量逐渐降到最低。因此,LvCOPE在结构和进化上保守,在低温胁迫时呈下调表达,可能在寒冷耐受过程中发挥负调控功能。     

凡纳滨对虾内质网膜转运通道蛋白基因Sec61γ的克隆及表达分析

以生长性状为指标分离凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei家系的肌肉组织,构建凡纳滨对虾生长性状差减cDNA文库,进行斑点杂交筛选获得内质网膜转运通道蛋白基因Sec61γ基因,克隆获得cDNA全长编码序列及部分非编码序列。序列包含270 bp的开放阅读框,推测编码的蛋白质为89个氨基酸,预测的相对分子质量为10 300,理论等电点为10.58。通过荧光定量PCR的方法研究了Sec61γ基因在对虾不同组织和不同生长期肌肉组织中的表达情况,结果表明：Sec61γ基因在对虾的血液以及心脏、肝胰腺、肌肉、胃、肠、眼柄等器官或组织中都有表达,其中在肌肉组织中表达量最高,在肠中表达量最低;在对虾不同生长期肌肉中的表达量各不相同,在10日龄的对虾肌肉组织中表达量最高,为45日龄的对虾肌肉组织中表达量的27.6倍。     

罗氏沼虾GIH–like基因的克隆与原核表达

运用RT–PCR技术获得罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii) GIH–like基因的开放阅读框(ORF)序列，通过荧光定量PCR技术检测该基因在罗氏沼虾不同组织中的表达量，并运用原核表达技术诱导表达罗氏沼虾GIH–like成熟肽的重组蛋白。结果显示：罗氏沼虾GIH–like的ORF全长为339 bp，共编码112个氨基酸残基，其中包含34个氨基酸组成的信号肽及78个氨基酸组成的成熟肽，具有CHH家族Ⅱ型肽的典型特征；同源性和进化关系分析表明，罗氏沼虾GIH–like与日本沼虾GIH的同源性最高，亲缘关系最近；荧光定量PCR结果显示，罗氏沼虾GIH–like在眼柄中的表达量最高，极显著(P<0.01)高于其他组织的，在脑、神经节、心脏等组织中表达量较低；诱导表达的罗氏沼虾GIH–like重组蛋白的相对分子质量约为2.6×10⁴，除去标签蛋白后约为8.5×10³，与Prot Param预测的9.4×10³接近。     

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.