草鱼TLR9基因全长cDNA的克隆及特征分析

采用同源克隆及快速扩增cDNA末端技术,从草鱼鳃组织中克隆了Toll样受体9(Toll-like receptor 9,TLR9)基因的cDNA全长。序列分析表明,草鱼TLR9 cDNA全长3 468 bp,编码1 058个氨基酸,其中包括18个氨基酸组成的信号肽、16个富含亮氨酸重复结构域(leucine rich repeat,LRR)、1个跨膜区和1个TIR结构域(Toll/IL-1 receptor)。该蛋白的分子量为121 921 u,等电点为8.80。氨基酸序列的同源性分析显示,草鱼TLR9与鲤TLR9的同源性最高(85%),依次为斑马鱼(82%)、大西洋鲑(55%)、虹鳟(55%)。在系统发生树上,草鱼TLR9首先与鲤科的鲤和斑马鱼聚类。通过半定量RT-PCR检测可知,草鱼TLR9在被检测的15个组织中都有表达,其中在鳃中的表达最高,其次为血、头肾等。这些结果为进一步深入研究TLR-9的功能及开发草鱼免疫增强剂奠定基础。     

中华倒刺鲃鱼巴营养成份的初步分析

中华倒刺鱼巴蛋白含量15 41%,高于鲫鱼与黄颡鱼,与草鱼和鳙鱼基本相近;脂肪2 12%,高于鲫鱼、草鱼、鳙鱼和黄颡鱼,低于斑点叉尾鱼回;肌肉含水量是79 93%,EPA与DHA含量较高。16种氨基酸总量为15 35%,4种鲜味氨基酸为6 07%,优于鲤鱼与草鱼,低于鲫鱼。中华倒刺鱼巴营养价值适中,具有一定的开发研究价值。     

草鱼(Ctenopharyngodon idellus)成纤维细胞生长因子8的cDNA克隆及特征分析

以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)为实验对象,利用RACE技术克隆了草鱼成纤维细胞成长因子8(Fibro-blast Growth Factor8,FGF8)cDNA序列。实验结果显示,草鱼FGF8 cDNA序列长度为887 bp,其中5′-非翻译区长100 bp,3′-非翻译区长157 bp,开放阅读框(ORF)633 bp,编码210个氨基酸的前体蛋白,包含22个氨基酸的信号肽和188个氨基酸的成熟肽。利用已知的FGF8序列绘制系统发育树,发现草鱼与两种鲤科鱼(班马鱼、墨西哥脂鲤)聚为一簇,显示亲缘关系很近,而与其它脊椎动物如两栖类、鸟类、哺乳类的亲缘关系则相对较远,这与形态分类学的结果一致。此外,还通过生物信息学分析,揭示了草鱼FGF8的分子结构特征。     

黄颡鱼肌细胞生成素基因cDNA克隆及其在雌雄个体中的差异表达

为了探究黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)肌细胞生成素(Myogenin,MyoG)基因的组成结构、功能特性以及在雌雄个体组织中的表达差异,本研究利用RT-PCR和RACE技术克隆获得黄颡鱼MyoG基因1346 bp全长cDNA序列,其中序列包括63 bp的5′非翻译区、521 bp的3′非翻译区和762 bp的开放阅读框(ORF),ORF编码253个氨基酸。氨基酸序列包含MRFs基因家族的Basic结构域和螺旋–环–螺旋(HLH)结构域,不含信号肽,没有跨膜结构,定位于细胞核内。氨基酸序列与蓝鲇(Ictalurus furcatus)同源性高达94.1%,基于氨基酸序列构建的NJ进化树显示黄颡鱼MyoG基因与同属鲇科鱼类关系最近,表明MyoG基因在物种间比较保守。实时荧光定量PCR检测显示,MyoG基因在雌雄个体心脏、肌肉等8种组织中均有表达,但在肌肉中的表达量显著高于其他组织(P0.05),且在雄性中的表达量显著高于雌性(P0.05);Western blot检测MyoG蛋白在雄性肌肉中的表达量高于雌性,推测其可能是造成黄颡鱼雌雄生长差异的因素之一。本研究不仅为黄颡鱼雌雄生长差异和肌肉发育调控提供了研究基础,也为黄颡鱼快速生长新品种(系)选育提供理论参考。     

黄颡鱼(♀)×瓦氏黄颡鱼(♂)双亲及其杂交子代核型和营养成分分析

以黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)为母本、瓦氏黄颡鱼(P.vachelli)为父本通过杂交育种获得正常发育的杂交黄颡鱼子代。对黄颡鱼、瓦氏黄颡鱼及其杂交子代的核型进行了比较,结果显示:黄颡鱼的核型为2n=52,24m+20sm+4st+4t,NF=100;瓦氏黄颡鱼的核型为2n=52,24m+16sm+12st,NF=104;杂交子代的核型为2n=52,24m+20sm+6st+2t,NF=102。杂交子代分别继承了双亲的一套染色体,表明黄颡鱼(♀)×瓦氏黄颡鱼(♂)的杂交子代为真正的杂交种。对杂交黄颡鱼肌肉的营养成分进行了测定,并与双亲的营养成分进行比较。结果显示:杂交黄颡鱼肌肉中水分含量为76.90%,粗蛋白为18.40%,粗脂肪和粗灰分含量分别为3.70%和1.10%,且粗蛋白含量高于黄颡鱼(15.37%)和瓦氏黄颡鱼(17.15%)。杂交黄颡鱼含有17种氨基酸,氨基酸含量为16.16%,必需氨基酸为6.9%,鲜味氨基酸为6.14%,必需氨基酸指数为72.18。必需氨基酸占氨基酸总量的比例依次为杂交黄颡鱼(42.70%)黄颡鱼(41.37%)瓦氏黄颡鱼(39.42%),必需氨基酸与非必需氨基酸的比值依次为杂交黄颡鱼(0.72)黄颡鱼(0.71)瓦氏黄颡鱼(0.65),表明杂交黄颡鱼属于优质的营养资源。     

厚颌鲂(Megalobrama pellegrini)神经肽Y cDNA克隆和序列分析

利用RT-PCR的方法获得了厚颌鲂(Megalobrama pellegrini)NPY基因的编码序列。结果显示:厚颌鲂NPY基因长度为302 bp,包含了NPY基因291 bp的整个开放阅读框,共编码96个氨基酸,其分子量预测值为10987.4,理论等电点为5.72。通过ClustalX软件,将厚颌鲂与21个物种NPY的氨基酸序列进行比对,再结合Blastp分析的结果发现,厚颌鲂NPY氨基酸序列与鲤、中华倒刺鲃、鲫、斑马鱼、岩原鲤等鲤科鱼类的同源性最高,其同源性分别为100%、97%、95%、93%、93%。根据包括厚颌鲂在内的22个物种的NPY氨基酸序列的同源性构建进化树,其同源性与各鱼种分类地位一致。     

鲤胸腺素Tβ全长cDNA的克隆与序列分析

应用荧光DDRT-PCR从鲤外周血白细胞克隆了鲤胸腺素β(thymosinβ,Tβ)基因cDNA全序列。序列分析表明,TβcDNA全长528bp,其完整的读码框架位于40～178bp,编码46个氨基酸,5'非编码区长39bp,3'非编码区长为348bp,且具有Poly(A)加尾信号(AATAAA),将该基因序列递呈GenBank,注册序列号为AY457946。氨基酸序列同源性分析显示,鲤Tβ氨基酸序列与鲤Tβa、斑马鱼Tβa及斑马鱼Tβ-2同源性均为84%。在系统发生树上,鲤Tβ与鲤、斑马鱼、白斑狗鱼和鲑Tβa及斑马鱼Tβ2聚类。     

草鱼免疫球蛋白M重链基因的克隆及表达

用RACE-PCR方法扩增出草鱼免疫球蛋白M(immunoglobulin M,IgM) 分泌型的重链全长cDNA.其cDNA全长为1 940 nt,包含5'非编码区20 nt,3'非编码区189 nt,开放阅读框1 731 nt,编码576个氨基酸.序列比对分析表明草鱼IgM与鲤的相似性高达68%,与斑马鱼、斑点叉尾鱼回、鳜以及大西洋鳕的相似性分别为61%、43%、33%和30%.ClustalX比对结果显示:草鱼IgM中存在半胱氨酸和色氨酸的保守位点.进化分析表明,草鱼IgM与斑马鱼的IgM聚为一枝.荧光定量PCR显示草鱼IgM的mRNA主要在头肾、中肾和脾脏中表达,表明了这三个免疫器官是IgM表达的主要场所.     

鱼类组蛋白核苷酸的多态性及其在杀鱼爱德华氏菌感染中的作用

组蛋白是染色体核小体的重要组分,在调控染色质结构、基因转录、个体发育等不同生物学过程中起着重要作用。为了研究鱼类组蛋白基因是否存在核苷酸的多态性以及组蛋白核苷酸多态性是否会影响鱼类的抗病力,本实验以斑马鱼和草鱼为研究对象,通过PCR扩增克隆了组蛋白H2A的全长开放阅读框;利用过表达技术、菌落平板计数、感染存活分析以及荧光定量PCR技术,研究了斑马鱼和草鱼组蛋白H2A核苷酸多态性不同变异体在杀鱼爱德华氏菌感染中的作用。在本研究中,实验发现鱼类组蛋白H2A存在着丰富的核苷酸多态性。序列分析结果显示斑马鱼和草鱼组蛋白H2A核苷酸多态性的变异体核苷酸序列相似性为90%～100%;而两两H2A核苷酸多态性变异体氨基酸序列之间最多只有3个位点存在差异。通过体内和体外抗菌实验可知,斑马鱼和草鱼组蛋白H2A核苷酸的多态性显著影响H2A的抗菌活性。此外,筛选出的抗菌组蛋白H2A核苷酸多态性的变异体在斑马鱼体内的过表达,不仅具有免疫增强的作用,还能显著增强斑马鱼对杀鱼爱德华氏菌感染的抗病力。本研究为筛选具有抗病作用的组蛋白H2A免疫保护原奠定了重要基础。     

脆肉鲩肌肉营养特性分析

采用生化分析方法对来自同一个养殖场的脆肉鲩和普通草鱼的肌肉营养成分 (水分、粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、氨基酸、钙和磷 )进行分析。通过与其他鱼类的营养成分比较 ,评估了脆肉鲩的营养价值。结果表明 :脆肉鲩和普通草鱼肌肉中的营养成分在组成上是一致的。在含量上存在着差异 ,脆肉鲩肌肉粗蛋白质含量比普通草鱼肌肉高 2 2 % ;粗脂肪含量是普通草鱼的 14 0 % ;氨基酸总量比普通草鱼、黄鳝、鳜鱼、黄颡鱼、万安玻璃红鲤、青鱼和团头鲂都要高 ,其中谷氨酸含量更是达到 3 93% ,远远超过对照组鱼类。     

草鱼ghrelin基因的分子克隆与组织分布及其摄食调控作用分析

ghrelin是一种在脊椎动物摄食调节过程中起重要作用的脑肠肽,具有明显的摄食促进作用。实验利用同源克隆技术获得了草鱼ghrelin基因的cDNA序列和DNA序列,其中cDNA序列全长506 bp,包括90 bp的5′端非编码区(5′-untranslated region,5′UTR),312 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),以及104 bp的3′端非编码区(3′-untranslated region,3′UTR)。开放阅读框编码的103个氨基酸的ghrelin前体肽,经剪切加工后形成含有19个氨基酸的成熟肽。氨基酸序列分析结果显示,草鱼ghrelin与硬骨鱼类ghrelin相似度最高,而与其他脊椎动物相似度较低,同时草鱼ghrelin成熟肽N端的"活性中心"(active core)为鲤科鱼类中常见的GTSF形式。与大多数硬骨鱼类的ghrelin基因结构相同,草鱼ghrelin基因也包括4个外显子和3个内含子。荧光定量PCR检测到ghrelin mRNA大量分布于草鱼的前肠和脾,脑、肾、肝、肌肉、皮和鳔等组织也有ghrelin mRNA分布。草鱼脑和肠中的ghrelin表达水平在摄食后下降,随着饥饿时间的延长表达水平逐步升高,最后维持在较高水平,表明ghrelin作为摄食启动信号对草鱼的摄食活动起到了促进作用。     

草鱼HSP70基因cDNA部分序列克隆及其组织表达差异

根据鲤热休克蛋白70(Heat shock protein,HSP70)序列(AY120894)设计并合成一对引物,以草鱼(Cteno-pharyngodon idella)肝胰脏组织总RNA为模板,RT-PCR扩增获得草鱼HSP70基因cDNA部分序列,并进行了组织表达差异性研究。结果显示:所获为序列为480 bp,获得GeneBank登陆号为FJ483832。序列测序结果显示,HSP70扩增序列与鲤、斑马鱼、鲋的同源性为:93%、91%、93%。另外,所获序列HSP70在草鱼脂肪、肌肉、肠、脑、粘液、性腺、鳔、肝胰脏、心脏、脾脏、鳃、鳍12个组织的表达存在差异,HSP70在草鱼这12个组织中均检测到表达,其中在鳍中表达最高,极显著高于其他组织(P<0.01);在鳔中表达次之,且与脑、心脏、性腺中表达差异不显著;在粘液中表达最低。     

草鱼SREBP-1基因的克隆及糖对其在肝脏中表达的影响

固醇调节元件结合蛋白(SREBPs)是调控糖脂代谢相关基因表达的关键核转录因子。为获知草鱼SREBP-1基因的序列及其在肝脏中的表达规律,本实验采用同源克隆和RACE方法获得了草鱼SREBP-1基因的部分cDNA序列,并通过生物信息学方法对该基因及所编码蛋白的结构特征进行了分析;采用实时荧光定量PCR技术,对SREBP-1基因在8种不同组织的表达规律及低糖(糖含量24%)和高糖(糖含量42%)投喂条件下肝脏中的表达水平进行了研究。结果显示,所克隆到的草鱼SREBP-1基因cDNA长4 760 bp,其中包括开放读码框3 426bp,编码1 141个氨基酸;草鱼SREBP-1具有一个典型的碱性螺旋-环-螺旋亮氨酸拉链结构(bHLH-zip);氨基酸序列比对结果显示,草鱼SREBP-1与其他鱼类的同源性在76%~88%之间,与斑马鱼的进化关系最近;草鱼SREBP-1基因在脑中的表达量最高,肝脏和肠次之,在肾脏、脾脏、肌肉、脂肪和性腺中均有少量表达;与对照组相比,SREBP-1基因在高糖诱导下表达量显著提高(P0.05),低糖诱导下没有显著性差异。研究表明,在高糖负荷条件下,草鱼肝脏中SREBP-1可能会促进糖的利用和转化,从而参与糖代谢调节过程,为丰富鱼类糖代谢调控机理提供研究资料,并有望为提高鱼类对饲料糖的利用效率提供理论依据。     

草鱼胞质苹果酸脱氢酶(cMDH)的序列克隆及分析

以实验室构建的草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肠道cDNA文库苹果酸脱氢酶(cMDH)EST序列为基础,采用末端快速扩增法(RACE),从健康雌性草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肠道细胞RNA中获得1391 bp的草鱼肠道cMDH的cDNA序列(NCBI登录号:EU569765)。结果显示:该序列包含62 bp的5′非编码区(5′-UTR),330 bp的3′非编码区(3′-UTR),典型加尾信号AATAA位于polyA起点上游16 bp。开放阅读框ORF长999 bp,共编码333个氨基酸,预测蛋白等电点为6.67,大小为36 kDa。多序列比对显示草鱼胞质苹果酸脱氢酶具有典型的苹果酸脱氢酶功能区保守序列,该酶与斑马鱼cMDH相似度最高达到95.5%,与模式植物拟兰介的相似度为57.8%,其预测三级结构具有典型cMDH功能区。Southern杂交结果表明草鱼cMDH属于多拷贝基因家族。     

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。     

三角帆蚌钩介幼虫在5种寄主鱼体寄生效果的比较

选用黄颡鱼、草鱼、鲢、鳙和鲫作为三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)的寄主鱼,分析了寄苗悬液钩介幼虫密度和寄苗时间对5种鱼初始寄苗量的影响,并对寄生在这5种鱼上的钩介幼虫发育情况进行了观察。结果表明:无论高密度寄苗还是低密度寄苗,长时间寄苗还是短时间寄苗,黄颡鱼和草鱼的寄苗量都明显高于鲢、鳙和鲫。提高寄苗悬液钩介幼虫密度,寄主鱼的寄苗量显著增加,但增加寄苗时间,寄主鱼的寄苗量未见显著提高。黄颡鱼和草鱼的稚蚌脱苗率显著高于鲢、鳙和鲫,寄生在鲢、鳙和鲫鳃上的钩介幼虫约80%未发育至稚蚌便提前脱落。不论在寄苗量方面,还是在稚蚌脱苗率方面,黄颡鱼和草鱼均是三角帆蚌钩介幼虫的最佳寄主。     

种青养鱼模式下的草鱼肌肉营养成分和品质特性

为探究种青养鱼养殖模式对草鱼肌肉营养成分和品质特性的影响,随机选取以种青喂草为主养殖模式下养殖的草鱼(生态草鱼)和投喂人工配合饲料进行养殖的草鱼(饲料草鱼)各16尾,测定其肌肉系水力和质构特性指标,以及肌肉常规营养成分、矿物元素、氨基酸和脂肪酸含量。结果显示,生态草鱼和饲料草鱼肝体比和空壳率无显著性差异;生态草鱼肌肉系水力指标中滴水损失显著低于饲料草鱼,冷冻渗出率不显著地低于饲料草鱼,失水率不显著地高于饲料草鱼,p H值无显著性差异;肌肉的硬度、弹性、凝聚性、胶黏性和回复性均无显著性差异;生态草鱼粗脂肪含量显著低于饲料草鱼,水分、灰分、粗蛋白含量均无显著性差异;生态草鱼P和Fe含量均显著高于饲料草鱼,Mg、Mn和Cr含量均极显著高于饲料草鱼;生态草鱼和饲料草鱼肌肉氨基酸组成基本一致,均含有17种氨基酸,其中人体必需氨基酸总量分别为6.85%和6.27%。生态草鱼必需氨基酸指数(EAAI)为76.07,而饲料草鱼为77.29,饲料草鱼略高于生态草鱼。生态草鱼和饲料草鱼肌肉均含19种脂肪酸,其中棕榈酸、花生四烯酸(ARA)、亚油酸(LA)、油酸、二十二碳六烯酸(DHA)和硬脂酸含量较高,为主要脂肪酸,而花生五烯酸(EPA)+DHA含量分别为8.95%和10.70%,且差异显著。研究表明,生态草鱼和饲料草鱼在肌肉质构特性方面无显著性差异,与饲料草鱼相比,生态草鱼具有肌肉系水力强、低脂肪和矿物元素含量高的特点。     

草鱼AdipoR1-B基因克隆、组织分布及其表达的营养调控

为探讨Adipo R1-B在鱼类糖类和脂质代谢中的作用,本实验采用RACE方法获得了草鱼Adipo R1-B的全长c DNA序列(登录号:KP733846),利用生物信息学技术对该基因及其所编码蛋白的结构特征进行了分析;采用实时定量PCR技术,检测了Adipo R1-B在19个不同组织中的表达特性以及高糖(45%)、高脂(8%)和高糖高脂饲喂对草鱼肝脏中该基因表达的影响。结果显示,草鱼Adipo R1-B c DNA全长2186 bp,其中开放读码框为1122 bp,编码373个氨基酸;跨膜结构分析表明草鱼Adipo R1-B为典型的7次跨膜蛋白;同源性分析结果显示,草鱼Adipo R1-B与其他物种的Adipo R1-B高度同源(氨基酸相似度78%以上),并与斑马鱼Adipo R1-B的进化关系最近;组织分布结果显示,Adipo R1-B在草鱼肝脏中表达量最高,中枢神经系统和红肌次之;此外,高脂和高糖高脂饲喂均能够显著提高草鱼肝脏中Adipo R1-B的表达水平。因此,草鱼肝脏中Adipo R1-B的表达水平受到日粮中脂类水平的调控,推测该受体可能在调节鱼类脂质代谢中发挥重要作用。     

Cloning, characterization and expression of the LECT2 gene in grass carp

An expressed sequence tag of grass carp leukocyte cell–derived chemotaxin 2 (LECT2) gene was screened from an established intestinal cDNA library. Rapid amplification of cDNA ends gave rise to a full-length LECT2 cDNA (gcLECT2) with a complete open-reading frame of 474 bp, encoding 158 amino acids about 17.9 kDa. Homology search and sequence alignment showed that this deduced protein sequence shared a high identity with LECT2 from other vertebrates. Western blotting indicated immunological cross-reactivity occurs between grass carp and human LECT2 protein. This gcLECT2 genomic sequence is 1,868 bp in size, which consists of five exons and four introns. Real-time quantitative PCR analysis revealed that gcLECT2 gene is ubiquitously expressed in different tissues of healthy grass carp including brain, gut, liver, spleen, kidney, muscle and heart, while the expression levels were significantly increased in liver and spleen followed by Aeromonas salmonicida infection. 992 bp 5′-flanking region sequence was cloned and analyzed, where one CAAT box and one GC island were found. Our results showed that the LECT2 is suggested to be most possibly involved in the grass carp’s immune response.     

山泉流水与池塘养殖草鱼营养成分比较

为比较山泉流水和池塘养殖草鱼的品质区别,测定了体质量为1500~1750 g的两种方式养殖草鱼的基本营养、矿物元素、胶原蛋白、氨基酸和脂肪酸含量及肌肉抗氧化能力。测定结果表明,山泉流水养殖草鱼水分、粗脂肪、K和Na含量显著低于池塘养殖草鱼(P<0.05),粗蛋白、灰分、P、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn和Se含量显著高于池塘养殖草鱼(P<0.05);山泉流水养殖草鱼肌肉不可溶性胶原蛋白含量和超氧化物歧化酶活力显著高于池塘养殖草鱼(P<0.05),丙二醛含量则显著低于池塘养殖草鱼(P<0.05);山泉流水养殖草鱼的总必需氨基酸、鲜味氨基酸分别为15.76%、5.60%,显著高于池塘养殖草鱼(P<0.05),氨基酸评分、化学评分和必需氨基酸指数均高于池塘养殖草鱼;山泉流水养殖草鱼饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸显著低于池塘养殖草鱼(P<0.05),多不饱和脂肪酸含量显著高于池塘养殖草鱼(P<0.05)。综上可知,山泉流水养殖草鱼在蛋白与脂肪含量、肌肉抗氧化能力、氨基酸平衡性及脂肪酸质量等方面优于普通池塘养殖草鱼。