脊尾白虾E75基因克隆及E75、ECR和RXR在不同蜕皮分期的表达分析

本研究在克隆脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)E75基因(EcE75,GenBank No.KY471317)的基础上,探讨了其在蜕皮过程中的作用,同时也探讨了克隆脊尾白虾的蜕皮激素受体基因(EcECR)和维甲酸X受体基因(Ec RXR)在不同蜕皮分期的表达特征。克隆的EcE75基因全长为3944 bp,包括2520 bp的开放阅读框(ORF)。该开放阅读框编码一个由839个氨基酸组成的蛋白质,分子量为92.307 k Da,理论等电点为7.48。EcE75蛋白包含1个C4锌指结构,1个配体结合结构域,并且有1个明显的跨膜螺旋。EcE75基因在进化上具有一定的保守性,与甲壳动物聚为一支,与三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、黑背地蟹(Gecarcinus lateralis)、凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)、中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)等亲缘关系最近。EcE75基因在脊尾白虾的各组织中均有表达,其中,眼柄中的表达量最高,卵巢次之。在不同蜕皮分期中,EcRXR与EcECR、EcE75的表达规律基本一致,生殖蜕皮前期和后期表达量都比生长蜕皮高。生长蜕皮和生殖蜕皮因为卵巢发育而存在明显不同,蜕皮激素对卵巢发育的刺激作用,通过EcECR、EcRXR和EcE75基因的表达上调可以体现出来。对EcECR、EcRXR和EcE75基因在不同蜕皮分期的表达研究,为了解虾蟹类蜕皮机制提供了参考信息。     

"翻背症"对方斑东风螺主要消化酶及免疫相关酶的影响

为探索方斑东风螺消化及免疫系统对"翻背症"的应答机制,采集了健康(对照组)和"翻背症"早期、中期和晚期的方斑东风螺,采用TCBS平板计数法检测螺体内弧菌含量,试剂盒法检测螺体内组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(LZM)等免疫相关酶和胃蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等消化酶活性。结果显示,方斑东风螺体内弧菌含量随病情的发展而显著增加,晚期达到最大值。发病早期,CAT、SOD、POD、ACP和胃蛋白酶等酶活性均显著上升。发病中期,POD、AKP、LZM活性均上升,且显著高于对照组和发病早期;与发病早期相比,CAT、SOD、ACP、胃蛋白酶、脂肪酶活性有所下降;与对照组相比,CAT、ACP活性仍显著升高,胃蛋白酶、脂肪酶活性显著降低,而SOD、淀粉酶活性无显著变化。发病晚期,各消化酶与免疫相关酶活性均较发病中期有所下降,但POD、ACP活性仍显著高于对照组,CAT、SOD、AKP、LZM活性与对照组无显著差异,而胃蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性显著低于对照组。研究表明,"翻背症"方斑东风螺体内弧菌的暴发过程中,机体的免疫系统与消化系统均参与了机体病害免疫应答反应,且可以采用CAT、POD和ACP活性作为方斑东风螺"翻背症"的检测评价指标。     

中华绒螯蟹蜕皮周期及蜕皮过程中肝胰腺消化酶活性的变化

采用Darch蜕皮周期分期方法,对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)的蜕皮周期进行了划分,并初步探讨了中华绒螯蟹蜕皮过程中肝胰腺消化酶活性变化。根据第三颚足末端刚毛和表皮的形态学特征,可将中华绒螯蟹的蜕皮周期分为蜕皮后期(A-B期)、蜕皮间期(C期)、蜕皮前期(D期)和蜕皮期(E期),其中D期可进一步分为D0、D1、D3-43个亚期。在蜕皮过程中,肝胰腺淀粉酶和胰蛋白酶活性在蜕皮后A-B期开始升高,于蜕皮前早期D0阶段达最大(P<0.05),随后又逐渐降低,至蜕皮前晚期D3-4阶段降至最低(P<0.05);胃蛋白酶活力在蜕皮周期中于蜕皮前晚期D3-4阶段显著降低(P<0.05),其他阶段变化不明显(P>0.05)。结论认为,中华绒螯蟹蜕皮过程可分为C、D0、D1、D3-4、A-B 5个时期,蜕皮过程中肝胰腺淀粉酶、胰蛋白酶和胃蛋白酶活性发生周期性变化。     

丙烯酸对仿刺参(Apostichopusjaponicus)幼参免疫酶活性的影响

为研究丙烯酸对仿刺参(Apostichopus japonicus)的免疫酶活性的影响,采用半静水式毒性测试方法,分别用3种不同浓度(0.84、4.20、21.00mg/L)丙烯酸处理24、48、72、96h后,检测仿刺参体腔液中酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性。结果发现:与对照组相比,各浓度丙烯酸处理24h后,ACP、CAT酶活性无显著差异,SOD酶活性显著上升;中、低浓度处理组AKP酶活性显著上升。48h后,随着丙烯酸处理浓度升高,ACP、AKP、SOD酶活性上升,具有剂量-效应正相关性;与对照组相比,中、低浓度处理组CAT活性显著降低,高浓度处理组CAT活性显著上升。72h后,随着丙烯酸处理浓度升高,SOD酶活性下降,具有剂量-效应负相关性。96h后,ACP、AKP酶活性与对照组无显著差异,高浓度组SOD酶活性极显著降低。上述结果表明:0.84~21.00mg/L的丙烯酸处理0~96h对仿刺参体腔液ACP、AKP、SOD和CAT等免疫指标有一定程度的影响。     

氨氮对拟穴青蟹的急性毒性及对其血清免疫相关酶活力的影响

采用静水法研究氨氮对拟穴青蟹(Scylla paramamosain)的急性毒性及在氨氮初始浓度分别为0(C0,对照组)、10(C10组)、20(C20组)、30(C30组)、40(C40组)、50 mg/L(C50组),胁迫时间分别为0、6、24、48、72 h的条件下对其血清中碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、溶菌酶(LZM)、超氧化物歧化酶(SOD)和酚氧化酶(PO)活力的影响。结果显示,总氨氮对拟穴青蟹24 h和48 h的半致死浓度分别为104.793、66.124 mg/L,安全浓度为7.90 mg/L,非离子氨对拟穴青蟹24 h和48 h的半致死浓度分别为8.396、5.298 mg/L,安全浓度为0.63 mg/L。在胁迫6、24、48与72 h时,各实验组的LZM活力均显著低于对照组(P0.01)。相较于对照组,C10、C20及C40组在24 h的AKP、ACP活力均显著升高(P0.05)。C20组在24 h的SOD活力则显著低于其他胁迫时间点(P0.05)。胁迫72 h时,C30、C40及C50组的PO活力显著高于对照组(P0.05)。该实验条件下,不高于40 mg/L的氨氮可在24 h内使拟穴青蟹血清中的AKP与ACP活力显著升高,而50 mg/L的氨氮则对其具有抑制作用;各实验组浓度氨氮均在72 h内对拟穴青蟹血清中的LZM活力具有显著的抑制作用,对PO活力具有明显的刺激作用,对SOD活力无显著影响。     

WSSV＋斑节对虾的血清免疫相关酶对人工感染WSSV粗提液的反应

用含3×103拷贝·g^-1、6×1062拷贝·g^-1和2×10^2拷贝·g^-1的对虾白斑综合征病毒（white spot syndrome virus,WSSV）粗提液和PBS液（对照）注射感染病毒携带量约1×10^5拷贝·g^-1的斑节对虾（Penaeusmonodon）,分别于第15分钟、第30分钟、第1小时、第3小时、第6小时、第12小时、第24小时、第48小时、第72小时取样,研究了WSSV感染对斑节对虾血清内酸性磷酸酶（acidphosphatase,ACP）、碱性磷酸酶（alkalinephospha—tase,AKP）、酚氧化酶（phenoloxidase,PO）、过氧化物酶（peroxidase,POD）和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）活性的影响。结果表明,在3种感染浓度下ACP、AKP、SOD活性总体呈现先上升后下降随后上升的趋势,其中SOD活性后期水平显著高于初期;PO、POD活性总体呈现先下降后上升随后下降最后上升的趋势,但PO后期活性水平与初期相当,而POD后期活性水平显著高于初期。各免疫相关酶的反应强度与WSSV的感染浓度存在一定关系,除ACP外其余4种酶的活性变化均以6×10^2拷贝·mL^-1浓度组最为敏感。PBS组5种免疫酶活性变化幅度均显著小于3种WSSV浓度感染组。     

病毒感染后杂色鲍部分血清免疫因子的变化

对杂色鲍(HaliotisdiversicolorReeve)进行病毒悬液和PBS(对照)注射感染,研究其血清免疫因子SOD、ACP、AKP、MPO活性的变化,并对实验结果进行统计学分析。结果表明,(1)注射病毒悬液组SOD活性变化为逐渐上升,至8h后达到最高点,然后逐渐下降;对照组SOD活力呈下降趋势,8h后上升,12h后恢复至初始水平,二者结果差异均为显著或极显著(P<0 05或P<0 01)。(2)注射病毒悬液组ACP与AKP活性的变化为:36h前变化不大,48h后明显上升;对照组ACP和AKP活性变化不大,二者结果除了第48小时外,差异均不显著(P>0 05)。(3)注射病毒悬液组MPO活性在第1小时内上升,然后逐渐下降,第8小时下降到最低点,随后逐渐上升;对照组在第1小时内下降,然后逐渐上升,第12小时升至最高点,然后逐渐下降,48h后与正常鲍活性基本一致。t检验显示,这两组结果在第1、4、8、24、36、48h差异显著或极显著(P<0 05或P<0 01),在第2、12小时差异不显著。结果显示,在人工感染病毒48h内,杂色鲍体内的免疫因子发生了明显的变化,血清中SOD活性降低,ACP及AKP活性显著升高,MPO活性显著升高。     

三疣梭子蟹蜕皮周期的分期

采用形态学特征观察法对三疣梭子蟹蜕皮周期的划分进行了研究,并将三疣梭子蟹蜕皮周期划分为蜕皮后期、蜕皮间期、蜕皮前期和蜕皮期。结果显示,根据甲壳硬度变化蜕皮后期被分成A期(身体各部位很软),B期(背甲边缘变硬,腮区、心区尚软);根据游泳足趾节末端新旧表皮基线间距/旧表皮厚度的比值(R值)结合解剖后新壳的生长状况,蜕皮前期被细分为D₀亚期(0<R≤0.4)、D₁亚期(0.4<R≤0.65)、D₂亚期(0.65<R≤0.9)、D3亚期(R≈1)和D₄亚期(R≈1,新旧壳可完全分离)5个亚期;头胸甲腹面和螯足长节背面蜕皮缝的裂开是进入蜕皮期的先兆。     

脊尾白虾腺苷酸转移酶基因应答蜕皮的表达特征研究

蜕皮是脊尾白虾等甲壳类生物的一种特殊生活史,在前期克隆获得腺苷酸转移酶基因的基础上,研究了该基因在脊尾白虾蜕皮后不同组织和不同时间点(0、1、5、10、15min)的表达特征。试验结果表明,蜕皮后鳃组织中腺苷酸转移酶基因的表达量显著上升(P0.01);在蜕皮后1min,腺苷酸转移酶基因的表达量开始升高,至10min时达到峰值,随后下降。该结果显示,腺苷酸转移酶基因的表达特征与脊尾白虾蜕皮时的行为学特征一致,说明腺苷酸转移酶基因在甲壳动物蜕皮过程中起着非常重要的作用。     

罗氏沼虾几丁质酶3B基因的克隆及其在蜕皮周期中的表达

罗氏沼虾的生长发育及繁殖都与蜕皮紧密相关。几丁质酶是甲壳动物在蜕皮过程中最重要的酶之一。本研究对罗氏沼虾蜕皮周期外观特征和腹肢刚毛进行了观察描述,克隆并分析了罗氏沼虾的几丁质酶Ⅲ基因(MrChi3B),制备了几丁质酶Ⅲ蛋白的多克隆抗体,研究了其在蜕皮周期中的表达。罗氏沼虾几丁质酶基因cDNA的开放阅读框为1 143 bp,编码380个氨基酸,大小为41.91 ku。通过氨基酸序列比对发现,MrChi3B与日本沼虾几丁质酶基因(Chi3B)的同源性最高,为94%。MrChi3B含有一个糖苷键水解酶家族18的催化域。实时定量PCR (qRT-PCR)和蛋白印迹法(WB)检测结果显示,MrChi3B在罗氏沼虾多个组织中均有表达,但是不同组织中的表达有差异。在蜕皮期之后,其在胃、表皮和肌肉中的表达量显著上升。在胃中其表达量在蜕皮间期达到最高;在表皮和肌肉中其表达量在蜕皮后期达到最高;肠中的表达量在蜕皮前期和蜕皮期有所上升;眼柄期的表达量在所有蜕皮期都偏低。本研究结果为进一步研究几丁质酶的功能提供参考依据。     

中华绒螯蟹蜕皮过程中肌肉、肝胰脏和甲壳中钙和磷含量的变动

对中华绒螯蟹蜕皮间期和蜕皮后24h、48h和96h肌肉、肝胰脏及甲壳中钙和磷的含量进行了测定。蜕皮后肌肉中钙的含量较间期低，但从24h到48h有所增加。肝胰脏中钙的含量在蜕皮后各时间内无显著变化，甲壳中钙的含量在蜕皮后24h到96h呈增加趋势。甲壳的矿化作用在蜕皮后96h已接近完成。蜕皮后肌肉中磷的含量较间期高，以后变化不明显。蜕皮后肝胰脏中磷的含量高于间期，甲壳中含量较间期低。蜕皮后肌肉中钙磷比迅速降低，肝胰脏中钙磷比在蜕皮后24h无明显变化，但在蜕皮后24h至96h迅速降低。中华绒螯蟹蜕皮后外表皮对钙的矿化速度显著快于磷的矿化速度。     

Effects of Dietary Lipid Levels on Growth,Survival, and Molting of Yearling Narrow Clawed Crayfish,Astacus leptodactylus

The influence of dietary lipid level was evaluated on growth, survival, and molting of yearling narrow clawed crayfish, Astacus leptodactylus. Yearling crayfish were fed five isonitrogenous diets (35% protein), formulated to contain 4%, 7%, 10%, 13%, or 16% lipid. Crayfish (10.1 ± 1.6 g) were reared for 56 days in 60-L fiberglass tanks at 23 ± 1.7 °C, with flow-through water and continuous aeration. At the end of the trial, crayfish fed 13% lipid had the highest weight gain and specific growth rate, significantly different from crayfish fed 4% and 7% lipid (p < 0.05). Crayfish fed 13% lipid had a significantly higher survival rate (86.7%) than the animals fed 4% lipid (71%) (p < 0.05). Molting was not affected by lipid level (p > 0.05). We recommend 13% dietary lipid level for optimum growth and survival of Astacus leptodactylus in intensive cultivation.     

蜕壳周期内中华绒螯蟹钙含量、组织结构及相关基因表达变化

运用生化分析、组织切片和分子生物学等技术,测定蜕壳期(蜕下旧壳后0.5 h内)和蜕壳后期(蜕下旧壳0.5 h后至新壳未完全硬化之前)平均体质量(5.63±2.35)g中华绒螯蟹肝胰腺和鳃中的钙含量,观察肝胰腺和鳃组织结构变化,用荧光定量PCR技术分析肝胰腺和鳃中的钙网蛋白(CRT)基因的表达情况.试验结果表明,蜕壳后期...     

Survival and growth of instar 1 phyllosoma of the western rock lobster, Panulirus cygnus, starved before or after periods of feeding

Adequate nutrition is a principal factor in controlling survival and growth in crustacean larval culture. The present study examined the effects of starvation before or after feeding on survival, total intermoult period and postmoult size of phyllosoma of the western rock lobster, Panulirus cygnus. Individually held instar 1 larvae were reared at 25 °C and submitted to initial periods of starvation to determine the 50% level of the point-of-no-return (PNR₅₀), and initial periods of feeding to determine the 50% level of the point-of-reserve-saturation (PRS₅₀). As the initial starvation periods before feeding increased, the total intermoult period for instar 1 larvae that survived increased. The PNR₅₀ was 4.6 days. The different initial feeding periods before starvation resulted in a difference in postmoult size of larvae after moulting to instar 2, but had little effect on the total intermoult period. Larvae fed for the shortest periods were significantly smaller than those fed longer. The PRS₅₀ was 3.6 days. For both treatments, limited effects of the starvation or feeding regimes were apparent for larvae that moulted to instar 2 and continued development to instar 3. When larvae were fed before PNR₅₀, there were no delayed effects of the initial starvation period. Initial feeding periods longer than 5–6 days did not significantly affect larval survival or growth. This information will be useful in the design of feeding regimes in phyllosoma culture.     

Dynamics of glucose in the haemolymph of female giant freshwater prawn,Macrobrachium rosenbergii,influences reproductive and non‐reproductive moulting cycles

Glucose, when measured in haemolymph, has been found to reflect a useful predictor of energetic investment. This study evaluated the pattern of glucose in the haemolymph, with an attempt to gain a better insight into the role of glucose as nutritional source of ovarian development and energy reserves during reproductive and non‐reproductive moulting cycles. The haemolymph of female giant freshwater prawn, Macrobrachium rosenbergii, was obtained at eight different moulting stages, and levels of glucose were determined using an enzymatic colorimetric glucose‐oxidase method in parallel with a histological examination of ovarian development. Glucose levels were relatively low (0.15 ± 0.02 mg mL^?1) at D₀ stage, an abrupt increase (0.52 ± 0.13 mg mL^?1) during premoult D₁ stage and declined (0.32 ± 0.10 and 0.31 ± 0.09 mg mL^?1) during premoult D₂ and D₃ stages, respectively; thereafter, a slight increase (0.43 ± 0.09 mg mL^?1) occurred at post‐moult A stage. The progression of ovarian growth, marked by an increasing gonadosomatic index (GSI) pattern during the reproductive moulting cycle (C₀–D₃ stages), was directly proportionate to fluctuations in glucose levels. GSI was significantly positively correlated with glucose (R = 0.40; P < 0.05). In contrast, glucose was notably higher at post‐moult A and premoult D₂ stages during non‐reproductive moulting cycle, the period during which glucose is crucial for exoskeletal chitin synthesis. At this particular stage, a negative correlation between body weight and glucose (R = ?0.36; P < 0.05) was observed. The dynamics of glucose in the haemolymph of female M. rosenbergii correlated with ovarian growth, which signify that glucose as nutritional source for vitellogenesis, and affects the body weight of this species.     

Carbonic anhydrase and Na/K-ATPase activities at different molting stages of the giant freshwater prawn <Emphasis Type="Italic">Macrobrachium rosenbergii</Emphasis>

ABSTRACT:   In the present study, the role of carbonic anhydrase (CA) and Na/K-ATPase in the gill and epidermal tissues in the giant freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii was examined as a function of molting stage. CA activity levels in the front and back gills were low at the intermolt stage C₀, but increased significantly at premolt stage D₃, and then decreased after molting. In the epidermal tissue, activity levels decreased gradually towards premolt to a minimum level at stage D₃, but became elevated at postmolt stages A and B. Na/K-ATPase levels in the front and back gills did not change significantly during the molt cycle. CA in the gill is possibly involved in supplying counter-ions for ion uptake, while CA in the epidermal tissue may play a role in mineralizing the exoskeleton after ecdysis. Na/K-ATPase in the gills may function in ion uptake from the ambient medium; however, since its activity was not influenced by the molt cycle, it probably does not have a major role in osmoregulation in the freshwater environment.     

斑节对虾Chitinase-2基因的克隆及其在蜕皮和幼体发育过程中的表达分析

研究以斑节对虾(Penaeus monodon)转录组获得的几丁质酶基因(Pm Chi)片段,运用RACE技术克隆了PmChi基因c DNA全长,命名为PmChi-2。PmChi-2基因c DNA全长2 050 bp,其中5'-非编码区(5'-UTR)144 bp、3'-UTR 319 bp和开放阅读框(ORF)1 587 bp,编码528个氨基酸。生物信息学分析显示,PmChi-2与其他甲壳动物Chi-2的相似性为78%~97%。实时荧光定量PCR结果显示,PmChi-2在蜕皮前期(D期)表皮中表达水平最高,在胃、鳃、腹神经节和眼柄中表达水平依次降低,在其他组织(肝胰腺、肠、肌肉、心脏)中几乎不表达。不同蜕皮阶段,PmChi-2在鳃、胃和表皮3种组织中的表达变化模式基本一致,均在蜕皮期(E期)表达量最低,而最高表达量在鳃中出现在蜕皮后期(A期),在胃和表皮中为D期。幼体不同发育阶段分析揭示PmChi-2 mRNA在幼体发育阶段的无节幼体到糠虾幼体第二期表达量维持在一个低水平,在糠虾幼体第三期PmChi-2 mRNA表达水平显著升高,在仔虾期又显著下降,推测PmChi-2 mRNA可能与斑节对虾幼体发育密切相关。研究结果表明PmChi-2基因可能在斑节对虾蜕皮以及幼体的变态发育中发挥重要作用,为深入研究斑节对虾几丁质酶发育调控提供了重要信息。     

三疣梭子蟹几丁质酶基因的克隆及其在蜕皮过程中的表达分析

为探究几丁质酶基因在三疣梭子蟹蜕皮过程中的生理作用,本研究通过转录组测序和RACE技术克隆了三疣梭子蟹几丁质酶基因（PtChi）cDNA全长（登录号：KF914663）,并通过荧光定量PCR（qRT-PCR）技术研究了该基因在三疣梭子蟹不同组织及不同蜕皮阶段的表达情况。结果表明,(1)PtChi基因cDNA全长2 200 bp,包括5’非编码区（5’-UTR）16 bp、3’-UTR 714 bp和开放阅读框1 470 bp,编码489个氨基酸,预测分子量和等电点为53.97 ku和4.76。(2)BlastP 结果显示,PtChi推导氨基酸序列与已知甲壳动物Chi-3的一致性为61%~96%,系统进化树分析表明PtChi与其他甲壳动物Chi-3聚为一支。(3)qRT-PCR结果显示PtChi基因在C期三疣梭子蟹肝胰腺中表达水平最高,胃、大颚器、心脏和眼柄中PtChi-mRNA表达水平依次降低,在其他组织中PtChi-mRNA表达量最低,且表达水平无显著差异。(4)不同蜕皮阶段,PtChi在肝胰腺、肠、胃和大颚器4种组织中的表达变化模式有所不同,肝胰腺中PtChi-mRNA表达水平在AB期最高,C期最低,暗示PtChi可能参与三疣梭子蟹蜕皮后期对病原体的免疫防御;肠中的PtChi-mRNA表达水平在E期最高,C期最低,推测PtChi参与蜕皮过程中肠道围食膜的分解和免疫功能;胃中PtChi表达水平在C期最高,暗示其参与了食物消化。以上结果表明,本研究克隆的PtChi可能为甲壳动物Chi-3型,其准确生理学功能及其在蜕皮过程中的调控机制有待进一步深入研究。