EH和MIH调控甲壳动物蜕皮和生殖的分子机制进展

对甲壳动物Y器官和蜕皮激素、X器官窦腺复合体和蜕皮抑制激素的研究进展进行了综述。     

甲壳动物幼体蜕皮的调控

甲壳动物生长发育总是与蜕皮联系在一起的 ,而其胚后发育具有一系列形态各异的幼体期 ,每一期幼体的形态和生理特点通过蜕皮而改变 ,或者通过蜕皮变态发育成为后期幼体或具有成体的形态。各期幼体的这种发育类型一般是与蜕皮周期相关的[1] ,蜕皮周期可分为蜕皮 (ｍｏｌｔ或ｅｃｄｙｓｉｓ)、蜕皮后 (ｐｏｓｔｍｏｌｔ或ｍｅｔｅｃｄｙｓｉｓ)、蜕皮间 (ｉｎｔｅｒｍｏｌｔ或ａｎｅｃｄｙｓｉｓ)和蜕皮前 (ｐｒｅｍｏｌｔ或ｐｒｏｅｃｄｙｓｉｓ) ;对于甲壳动物 ,根据Ｄｒａｃｈ和Ｔｃｈｅｒｎｉｇｏｖｔｚｅｆｆ[2 ] 的标准可把蜕皮周期进一…     

甲壳动物蜕皮的调节机制研究进展

综述了甲壳动物蜕皮现象调节机制的研究进展,包括Y-器官、X-器官及其窦腺复合体、蜕皮激素、蜕皮抑制激素及其起始表达和作用机理。     

泛甲壳动物激素调控卵黄蛋白原合成的分子机制研究进展

昆虫和甲壳动物由于进化上亲缘关系近统称泛甲壳动物，大多数泛甲壳动物卵黄蛋白原为雌性特异性蛋白，是卵母细胞中储存的卵黄蛋白的前体，可为胚胎发育提供营养和能量，是决定繁殖性能的关键因素，在生殖发育起着十分重要作用。业已证明，调控泛甲壳动物卵黄蛋白原的主要激素有保幼激素、蜕皮激素、神经肽和胰岛素样肽等。昆虫保幼激素和蜕皮激素发挥促进作用，而神经肽和胰岛素样肽对卵黄蛋白原合成的调控作用因种类不同存在不同。除了以上激素，甲壳动物特有的眼柄高血糖激素家族以及促雄腺激素对卵黄蛋白原的合成起负调控作用。本文总结了近年来泛甲壳动物卵黄蛋白原合成的调控机制的相关研究，概括并比较了调控昆虫与甲壳动物的卵黄蛋白原合成的主要激素及调控机制，为养殖虾蟹甲壳动物生殖调控相关研究提供参考。     

甲壳动物蜕皮相关基因的研究进展

<正>世界上甲壳动物的种类多达约2.6万种,其中虾、蟹等甲壳动物营养丰富,味道鲜美,具有很高的经济价值。甲壳动物通过退去旧的外骨骼,长出新的外骨骼来完成自身的生长。甲壳动物的蜕皮由神经、内分泌系统间的协调作用[1],及外源因子的干扰作用等共同决定蜕皮周期的长短,影响生长发育。甲壳动物的蜕皮受Y器官分泌的蜕皮激素和X器官窦腺复合体分泌的蜕皮抑制激素共同作     

低氧对甲壳动物的影响及其分子调控研究进展

氧是众多生物赖以生存的首要条件,动物处于低氧环境时,机体的生化反应和生理功能也会相应发生改变,严重时可引起一系列机体损伤甚至死亡。低氧胁迫下的应激机制是涉及多基因参与的复杂的生理调控过程,与哺乳动物相比,甲壳动物的低氧应激与分子适应机制尚不明晰。本文分析了低氧胁迫产生原因,并从生理层面阐述了甲壳动物对低氧胁迫的应激反应和生理适应策略、以及低氧对甲壳动物的行为、存活、抗氧化能力和代谢的影响,又从HIF-1信号通路、AMPK信号通路以及细胞凋亡通路阐述了甲壳动物对低氧环境胁迫的分子响应机制。本文在总结低氧信号传导及其调控通路研究进展的基础上,提出了低氧胁迫对甲壳动物影响的预防和调控手段,包括选育耐低氧新品种和营养调控手段,以期为人们更深入地理解甲壳动物低氧应激和分子适应机制提供理论参考。     

甲壳动物蜕皮诱导的肌肉萎缩与生长

正甲壳动物的不连续生长与贯穿终生的周期性蜕皮密切相关。蟹类和龙虾等外骨骼钙化程度较高,螯足和身体连接处的关节较窄,肥大的螯足在狭小的关节处蜕出比较困难,因此,蜕皮前螯足肌肉通常发生可逆性萎缩,以顺利从坚硬的外壳中蜕出,蜕皮后萎缩的肌肉再恢复重建以适应新的宽大外骨骼。这种蜕皮前的萎缩只特异地发生在螯足肌肉,而步行足和胸腹部肌肉则不发生这种现象。     

SNP分子标记技术在经济甲壳动物中的应用进展

作为第三代分子标记,单核苷酸多态性标记(SNP)具有丰富度高、密度大、稳定性强、共显性等特点,成为目前虾、蟹等经济甲壳动物中应用最广泛的分子标记技术。本文对经济甲壳动物中SNP技术的发展及其在高密度遗传连锁图谱的构建、种质资源遗传多样性分析、分子辅助育种等方面的应用进展进行了综述,并提出了未来有待加强的研究方向,以期为经济甲壳动物种质资源的开发和利用提供理论指导。     

Cyclin-CDK-CKI及UPP参与生殖调控及在甲壳动物性腺发育中的研究进展

泛素-蛋白酶体系统作为重要的蛋白质修饰途径,参与多个生物学过程,其中泛素结合酶E2作为关键酶可以决定泛素化对靶蛋白的影响。为了探究泛素结合酶E2在半滑舌鳎雌性性腺发育中的作用,本研究克隆了半滑舌鳎Cs-UBE2D4基因的开放阅读框ORF,检测了该基因在不同组织和不同发育阶段性腺中的表达模式;构建了其启动子报告基因载体(pGL3-Cs-UBE2D4)并进行了启动子活性分析。Cs-UBE2D4开放阅读框为360 bp,编码119个氨基酸,含有保守的泛素结合酶E2结构域。荧光定量PCR结果显示,Cs-UBE2D4在雌鱼的各组织中广泛表达,其中在卵巢和肝脏中表达量较高,而在雄鱼中几乎检测不到表达;在卵巢各发育阶段中,该基因的表达量从90日龄开始上调,6月龄达到峰值,之后开始下调,在1.5龄时表达量最低,在3龄时表达量有所回升,其中6月龄表达量为90日龄表达量的1.97倍。双荧光素酶活性检测结果显示,Cs-UBE2D4启动子具有较强的转录活性。本实验将为进一步开展Cs-UBE2D4基因对半滑舌鳎卵巢发育和性别调控相关机制的研究提供理论依据。     

雌激素对甲壳动物的调控研究进展

<正>甲壳动物的营养、生殖、生长与蜕壳生理生态变化的规律性与其释放和分泌的激素调控密切相关,为此,本文详述了学者们在这一领域的研究成果。     

甲壳动物雄性腺研究的进展

雄性腺（ａｎｄｒｏｇｅｎｉｃｇｌａｎｄ）又名促雄性腺,是甲壳动物的一种内分泌器官,只存在于雄性体内,它所分泌的物质称为雄性腺激素（ａｎｄｒｏｇｅｎｉｃｈｏｒｍｏｎｅ）。四十多年来,对于甲壳动物雄性腺的位置和形态、发生和发育、结构和功能以及雄性腺激素的...     

Kisspeptin对鱼类生殖轴的调控机制研究

Kisspeptin(简称Kiss或者Kp)是由KISS1/Kiss1基因编码的一种下丘脑神经肽,通过其受体KissR(也称作GPR54)的介导参与了多种生理过程,如抑制肿瘤转移和参与生殖调控。目前,尽管在鲤形目(Cypriniformes)、鲈形目(Perciforms)、鲽形目(Pleuronectiforms)、鲀形目(Tetraodontiforms)、颌针目(Beloniforms)、鲉形目(Scorpaeniformes)、鲑形目(Salmoniformes)及鳕形目(Gadiformes)等多种鱼类中均鉴定出了kiss/kissr基因,但Kiss/KissR系统在鱼类生殖调控中的精确作用及其分子机制尚未完全阐明。尤其是在鱼类中存在2种kiss及3种kissr基因,Kiss/KissR系统对鱼类生殖调控的作用方式更加复杂。本文简要总结鱼类Kiss及其受体的研究进展,并对Kiss的生理学功能、信号转导机制以及kiss/kissr表达调控研究进行概括讨论,旨在加深对鱼类Kiss/KissR系统的认识和了解,为后续研究指明方向。     

鱼类好斗性分子调控机制的研究进展

好斗性是一种适应性行为特征,对于配偶、食物和领地的竞争以及社群等级的建立非常重要。其中社群等级不仅在一定程度上反映了个体的生理状况,也避免了过度的好斗行为带来的相应伤害,所以好斗性也是一种处于稳定性选择的特征。在遗传学上,好斗性作为一种数量性状,在包括人在内的各种动物中均表现出了较高的遗传率。但是好斗行为的表现却受环境和遗传因素的共同影响,因此有必要将人类和不同物种的好斗性研究相结合,才能更好地解释动物好斗性复杂的分子调控机制。本文介绍了鱼类好斗性的判别方法,并综述了与鱼类好斗性相关的分子通路及基因类别的研究概况,内容包括5-羟色胺通路、多巴胺通路、组胺通路、生长激素抑制素通路、一氧化氮通路、下丘脑-神经垂体系统通路、下丘脑-垂体-肾间轴通路、下丘脑-垂体-性腺轴通路和其他相关基因,以期为深入研究鱼类好斗性分子调控机制提供一定的理论参考。     

中华绒螯蟹蜕皮抑制激素1（MIH1）基因的cDNA片段克隆和Northern印迹分析

根据其他蟹类蜕皮抑制激素的氨基酸序列设计了简并引物,运用RT—PCR和RACE技术,从中华绒螯蟹(Erio-cheir japonica sinensis)成体的蜕皮间期眼柄中,克隆了1条长1145bp的cDNA。该cDNA编码60个氨基酸,包括942bp的3′端非翻译区。同源性分析结果表明,该cDNA编码的氨基酸序列和其他蟹类蜕皮抑制激素有较高的一致性,最高的一致性为64％,将获得的序列命名为中华绒螯蟹蜕皮抑制激素1基因(GenBank检索号：AY309062)。用Northern印迹分析的方法对处于各个发育阶段的胚胎及涵状幼体期该基因的表达进行了研究,结果表明,处于胚胎发育早期的卵裂期几乎没有检测到杂交信号,而胚胎发育的其他时期和淹状幼体期都检测到蜕皮抑制激素1基因的mRNA。中华绒螯蟹蜕皮抑制激素1基因部分cDNA序列的获得为进一步获得该基因的全长cDNA、研究其功能及阐明中华螯蟹蜕皮的分子机制奠定了基础。     

海水硬骨鱼类快慢肌差异的分子调控研究获进展

<正>近日,中国水产科学研究院黄海水产研究所渔业资源分子生态学研究团队围绕硬骨鱼类快慢肌差异的分子调控机制开展了系列研究,运用转录组测序技术和非标记定量蛋白质组技术,对大洋性中上层鱼类代表种之一——黄带拟鲹的快慢肌进行转录组和蛋白质组分析与比较,在mRNA和蛋白两个层面同步解析了快慢肌的分子差异,获得多个重要发现,相关研究成果在国际学术期刊PeerJ和《海洋科学前沿》上发表。     

圆斑星鲽的生殖调控和人工繁殖技术

题组自1999开始从事圆斑星鲽人工繁殖技术的研究，历经7年的试验探索，掌握了圆斑星鲽野生亲鱼驯化、生殖调控技术，系统地研究了人工催产、人工授精技术。2001年至今每年在星鲽繁殖期内都可以稳定获得优质受精卵。目前项目组共驯化培育圆斑星鲽亲鱼106尾，亲鱼年龄3龄以上，全长32-65cm，体重600-4500g。鱼体体质健壮，表现性状正常。     

luxR基因调控嗜水气单胞菌耐药性的分子机制初探

LuxR家族蛋白是一类在革兰氏阴性细菌中发挥重要作用的调控蛋白,参与细菌多项重要生理活动。采用RNAi技术构建嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila) luxR05735稳定沉默菌株luxR05735-RNAi,并利用qRT-PCR检测基因沉默效果。结果显示,与野生株相比,沉默株中luxR05735的表达量降低了96.8%。药物敏感性实验表明,与野生株相比,luxR05735-RNAi对庆大霉素、诺氟沙星、卡那霉素、吡哌酸的耐药性显著降低。对野生株与沉默株luxR05735-RNAi的转录组数据进行分析发现,表达差异显著的基因共有1286个,其中,上调基因353个,下调基因933个;显著富集的通路4条,分别是核糖体通路、精氨酸生物合成通路、硫代谢通路、硒化合物代谢通路;在这4条通路中可能与嗜水气单胞菌耐药性相关的重要功能基因包括metE、glnA、rplB、rplX、rpsA、rpsJ等,这些功能基因编码的蛋白主要与细菌的生物成膜及核糖体蛋白合成相关。综合以上研究结果,可以推测嗜水气单胞菌的luxR05735通过调控细菌的生物膜形成相关基因及核糖体蛋白相关基因的表达,从而调控细菌对药物的耐受性。     

鱼类性逆转的表观遗传调控机制研究取得进展

<正>日前,中国水产科学研究院黄海水产研究所与深圳华大基因研究院合作,在鱼类性逆转表观遗传调控机制的研究上取得了重要进展,研究成果最近在国际著名期刊Genome Research上发表。这是黄海所继在Nature Genetics发表半滑舌鳎全基因组文章之后取得的又一重大研究成果。近几年来,黄海所陈松林研究员带领其团队先后完成了半滑舌鳎全基因组精细图谱的绘制以及高密度遗传连锁图谱的构建。在此基础上,他们瞄准半滑舌鳎雌雄生长差异巨大以及雌雄比例严重失调的生产实     

河南华溪蟹生殖调控分子VASA的原核表达、抗体制备及免疫鉴定

为了研究生殖调控分子VASA在河南华溪蟹性腺发育过程中的表达模式和功能,本研究制备了VASA蛋白特异的多克隆抗体。选取河南华溪蟹vasa基因813 bp的特异区段,克隆到p ET32a载体,构建了原核表达载体p ET32a-Shvasa,转化至大肠杆菌BL21,经IPTG诱导表达和SDS-PAGE检测。结果显示,47 ku的VASA融合蛋白在菌液上清液中大量存在。VASA融合蛋白经Ni-NTA His-Bind亲和层析柱分离纯化后,免疫新西兰大白兔,制备了河南华溪蟹VASA蛋白的多克隆抗体。ELISA检测显示,VASA蛋白多克隆抗体的效价高达1.0×105。进一步通过免疫吸附实验和Western blot方法鉴定抗体特异性,研究表明,获得的多克隆抗体不仅能识别VASA融合蛋白,而且能特异识别河南华溪蟹卵巢中的天然VASA蛋白。研究为鉴定河南华溪蟹及其他蟹类生殖细胞提供了有效手段,为进一步解析十足目动物VASA蛋白的功能提供了分子基础。     

养殖鱼类生殖内分泌调控相关功能基因的研究和应用

新型的神经内分泌因子kisspeptin与GnIH(gonadotropin-inhibitory hormone)对哺乳动物的生殖轴起着直接而相反的调控作用,kisspeptin刺激脑垂体促性腺激素(GtH,gonadotropin)的合成与释放,而GnIH抑制GtH的合成与释放。然而,在鱼类中,相关研究甚少。本研究室利用比较基因组学技术,通过同线性分析结合分子生物学手段,在斑马鱼(Danio rerio)、金鱼(Carassius auratus)中克隆得到了kisspeptin(kiss1、kiss2)与GnIH以及它们相关受体的基因cDNA序列。氨基酸序列同源比对结果显示:在脊椎动物中,kisspeptin的核心肽相对保守,而GnIH的核心肽在不同物种中则有较大的差异。比较基因组分析显示kisspeptin与GnIH基因在鱼类、两栖类、鸟类和哺乳类都维持着保守的同线性结构;并且,同线性的结果表明,鱼类kiss1与kiss2基因来源于早期的基因组复制,在漫长的进化过程中,哺乳类丢失了kiss2基因。通过配体受体结合实验,证明2种kisspeptins均能激活其相关受体GPR54(GPR54a、GPR54b),启动下游通路,但却存在一定的配体-受体选择性差异。金鱼、斑马鱼组织表达模式研究显示:kisspeptins与GnIH以及它们相关受体在生殖相关组织或区域(下丘脑、垂体、性腺)均有丰富的表达,提示kisspeptins与GnIH可能参与鱼类的生殖调控。通过化学合成金鱼kisspeptins与GnIH的核心肽,在体注射成熟的雌性金鱼,发现kiss1能显著刺激金鱼LH的分泌,并且能诱导金鱼排卵,而kiss2不能;在高剂量的状况下,GnIH亦能有效抑制金鱼LH的分泌。然而,在离体实验中,2种kisspeptin与GnIH对金鱼垂体细胞LH的分泌均没有显著的影响,提示kisspeptins与GnIH对金鱼的LH调控可能发生于下丘脑水平。以上结果表明:与哺乳动物相类似,在鱼类生殖轴中也存在kisspeptins与GnIH的正负调控系统。本文侧重对这项研究以及相关的研究成果进行归纳与分析,旨为深入探讨鱼类生殖内分泌调控相关功能基因提供参考。