新城疫病毒分离株融合蛋白基因的遗传变异分析

根据GenBank中报道的NDV融合蛋白基因（F）序列，设计了一对特异性引物，用谜引物对所分离的LN—SN株进行了RT-PCR扩增；将扩增得到的PCR片段纯化后与pGEM—T连接得到重组质粒pGEM-F，用于核苷酸序列测定。结果谊基因ORF长1662bp，编码553个氨基酸；将LN—SN毒株与GenBank中已报道的NDV毒株进行比较，F基因核苷酸序列的同源性在83．1％-98．9％之间。推导的F蛋白氨基酸序列的同源性在88．1％-99．5％之间。     

新城疫病毒分离株融合蛋白基因的遗传变异分析

根据GenBank中报道的NDV融合蛋白基因(F)序列,设计了一对特异性引物,用该引物对所分离的LN-SN株进行了RT-PCR扩增;将扩增得到的PCR片段纯化后与pGEM-T连接得到重组质粒pGEM-F,用于核苷酸序列测定。结果该基因ORF长1662bp,编码553个氨基酸;将LN-SN毒株与GenBank中已报道的NDV毒株进行比较,F基因核苷酸序列的同源性在83.1%～98.9%之间,推导的F蛋白氨基酸序列的同源性在88.1%～99.5%之间。     

异育银鲫P450家族CYP3A136基因的克隆与表达

根据5种硬骨鱼已知CYP3A序列保守区设计兼并引物,以异育银鲫cDNA为模板扩增得到CYP3A基因片段,根据得到片段序列设计特异引物并利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)获得全长cDNA。得到异育银鲫CYP3A基因全长为1 769 bp,开放阅读框为1 545个核苷酸,编码514个氨基酸。其预测蛋白质分子量为58.624 ku,理论等电点为6.30。将异育银鲫CYP3A序列理论编码氨基酸序列提交细胞色素P450命名委员会(Cytochrome P450 Nomenclature Committee)并由其命名为CYP3A136。氨基酸序列分析显示,其与稀有鮈鲫、草鱼、鲦同源性较高,并且具有高度保守的血红素结合区域FXXGXXXCXG。异育银鲫CYP3A基因的半定量RT-PCR显示,在肝和肠组织中转录水平最高,在肾和鳃中次之,其余组织较低。     

长江刀鲚GHRH基因克隆及序列分析

通过克隆长江刀鲚的GHRH基因片段并进行序列分析,旨在为长江刀鲚分子生物育种方面的进一步研究奠定基础。提取长江刀鲚组织中的总RNA,根据已知鱼类GHRH基因保守片段设计兼并引物,使用RT-PCR方法克隆长江刀鲚GHRH基因片段,对所得序列进行生物信息学分析。试验结果:克隆得到的基因片段长度为492 bp,推导出氨基酸残基为164个,其氨基酸序列与大西洋鲱鱼、斑马鱼和大西洋鳕的相似度分别为92 %、79 %和77 %。系统进化树分析进一步表明,长江刀鲚与大西洋鲱的亲缘关系最近。     

克氏原螯虾丝氨酸蛋白酶类似物部分基因的克隆与鉴定

设计简并引物,PCR扩增了克氏原螯虾(Procam barus clarkii)丝氨酸蛋白酶类似物基因的部分序列,通过与GenBank登录的序列进行比对,结果显示该序列编码的氨基酸与其他物种的丝氨酸蛋白酶类似物氨基酸序列有较高的同源性。SMART软件分析发现其催化三联体结构中的丝氨酸被甘氨酸取代,不具备蛋白酶水解活性。     

罗非鱼嗜水气单胞菌气溶素毒素基因的克隆及功能分析

根据已发表的嗜水气单胞菌气溶素(Aer)毒素基因的序列,设计1对特异性引物,应用PCR技术,扩增GXL3、GXL5、GXL9共3株罗非鱼嗜水气单胞菌的气溶素成熟蛋白基因,克隆到pMD18-T载体上进行序列测定.测序结果表明,3个菌株Aer毒素成熟蛋白的核苷酸序列为1 335bp,编码445个氨基酸,其与分离株No.BAA83088的成熟蛋白基因的核苷酸序列及推导的氨基酸序列的同源性分别为90.9%、91.4%、91.4%和96.2%、96.6%、96.6%,具有很高的同源性.应用分子生物软件分析广西分离株GXL9 Aer成熟蛋白,该蛋白无跨膜区,拥有较多的疏水区和抗原位点,等电点为5.5.     

嗜水气单胞菌外膜蛋白基因ompTS的克隆与序列分析

根据已发表的外膜蛋白基因ompⅡ的核苷酸序列设计引物，从分离 自患红底板病的中华鳖的嗜水气单胞菌中扩增得到了ompTS基因，对ompTS 基因进行序列分析，发现其与ompⅡ基因的核苷酸序列有83.5%的同源性。ompTS基因最长的开放阅读框（ORF）为1068nt，编码由355个氨基酸组成，分子量为38.9kDa的蛋白质OmpTS，其氨基酸序列的前20个氨基酸残基可能组成信号肽。由ompTS基因的编码氨基酸序列与其它细菌外膜蛋白的氨基酸序列的比较结果，进一步证实细菌外膜蛋白氨基酸序列的N端存在高度保守区。根据序列分析结果推测，ompTS基因很可能是一个新的基因，编码38.9kDa的嗜水气单胞菌外膜蛋白OmpTS，该蛋白质在膜中极有可能形成孔道，具备与孔蛋白相似的性质。     

三疣梭子蟹Sox基因HMG盒的克隆分析

利用能扩增人类SRY基因HMG盒的一对简并引物,分别对三疣梭子蟹雌雄个体基因组DNA进行扩增,均得到216 bp和约400 bp的两条带,不存在性别差异,通过PCR-SSCP分析,未发现雌蟹或雄蟹所特有的Sox基因。对216 bp的带进行克隆测序得到6个Sox基因,分别命名为PTSox21、PTSox12、PTSox11a、PTSox11b、PTSox11c和PTSox4。其中,PTSox21、PTSox12和PTSox4氨基酸序列与人类Sox21、Sox12和Sox4基因的同源性分别为90%、66%和63%,PTSox11a、PTSox11b和PTSox11c氨基酸序列均与人类Sox11基因有63%的同源性。此外,PTSox11a和PTSox11b的氨基酸序列之间的同源性达到了98.6%,只在第44位氨基酸残基不同。与其他物种Sox基因氨基酸序列的同源性比较发现,PTSox21与饰纹姬蛙Sox2a有92%的同源性,而PTSox12、PTSox11a、PTSox11b和PTSox11c均与意大利蜜蜂的Sox1有73%的同源性,PTSox4与意大利蜜蜂的Sox1有72%的同源性。     

军曹鱼Ig κ轻链cDNA克隆及组织表达分析

应用同源克隆和RACE技术克隆了军曹鱼(Rachycentron canadium Linnaeus)Igκ轻链的cDNA全序列,并分析其在组织中的表达.军曹鱼Igκ的cDNA全长969 bp,3'端的非编码区域(UTR)为188 bp,5'UTR为52 bp,开放阅读框为729 bp,编码242个氨基酸,分子量约为26.255 kD,理论等电点7.52.推测的军曹鱼Igκ恒定区氨基酸序列同鰤(Seriola quinqueradiata)、大西洋鲑(Salmo salar)的Ig轻链同源性最高,达77%以上,可变区氨基酸序列与鰤的相应序列同源性最高,达87%.通过构建系统进化树可以看出,军曹鱼Igκ恒定区氨基酸序列同鰤、大西洋鲑的L3、斑点叉尾鲴(Ictalurus punctatus)的G等鱼的轻链均为κ型的聚为一支,同大西洋鲑的L2、斑马鱼(Danio rerios)的L2、鲤(Cyprinus carpio)的L2等均为λ型的明显不同,由此可推断此序列属于Igκ型.利用半定量PCR技术,发现在健康鱼体中κ链基因在肝脏和鳃中的表达量较高,在肠和脑组织中几乎没有表达.经鲨鱼弧菌(Vibrio carchariae)JT2刺激192 h后,κ链基因在采样的各个组织中均有表达,尤其在头肾、肠、鳃和脾中的表达量较正常水平明显升高,而肝的表达量有所下降,脑组织有κ链基因的少量表达.说明经刺激后头肾、脾脏、肠、鳃是免疫球蛋白的主要表达场所,在抵御病原感染过程中发挥着重要作用.     

虹鳟PPARα基因克隆、序列分析及其组织表达分布

克隆了虹鳟(Oncorhynchus mykiss)过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator activated receptor,PPAR)αmRNA全序列。对其序列分析发现,虹鳟PPARα与其他脊椎动物PPARα有较高的同源性,其中mRNA序列有66.4%~97.5%相同,氨基酸序列有69.2%~98.9%相同。DNA结合结构域和配体结合结构域从鱼类到人类高度保守,其中DNA结合结构域有88.0%~98.8%的氨基酸序列相同;配体结合结构域有74.6%~99.6%的氨基酸序列相同。系统发生树分析表明,虹鳟的PPARα基因与同属鲑科鱼类的大西洋鲑(Salmo salar)属于同一分支。实时定量RT-PCR方法分析虹鳟不同组织中的表达发现,PPARα基因在脂肪、肌肉、卵巢、肾脏和肠中表达量较高。     

斜带石斑鱼抗菌肽hepcidin基因克隆及其成熟肽的原核融合表达

文章根据已报道的硬骨鱼类hepcidin cDNA序列设计简并引物，通过RT—PCR从重要海水经济鱼类斜带石斑鱼（Epinephelus coioides）肝脏中扩增出1条具有完整开放阅读框的246bpcDNA序列，Blast分析表明该序列是鱼类hepcidin基因家族的一员，被命名为斜带石斑鱼hepcidin样抗菌肽前体，该cDNA所推导的氨基酸序列有如下特点：1）信号肽序列与多数鱼类hepcidin信号肽的同源性在67％～87％之间；2）C端20个氨基酸序列具有绝大多数动物hepcidin成熟肽的共同典型保守序列特征，即在对应位置具有8个Cys；3）序列中不具有已报道的hepcidin前体肽转化酶作用典型基序[RX（K／R）R]；4）与GenBank中已注册的2条斜带石斑鱼hepcidincDNA序列（GU391241和GU391242）所推导的氨基酸序列同源性分别为36％和33％，且NJ进化树显示不与这2条序列聚为一枝，表明该序列是斜带石斑鱼hepcidin基因家族中一种新亚型，其预测成熟肽融合表达载体成功在大肠杆菌（Escherichiacoli）中表达，为后续研究奠定基础。     

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。     

鲮生长激素基因cDNA的分子克隆和序列分析

根据生长激素(growth hormone,GH)基因的保守性序列设计1对引物,利用RT—PCR技术从鲮(Cirrhina molitorella)脑垂体组织中克隆出经生长激素成熟肽cDNA片段,将纯化的DNA片段克隆到pUCm—T载体上。克隆的鲮GH cDNA开放阅读框全长567bp,编码由188氨基酸残基组成的生长激素成熟肽。序列分析结果表明,鲮GH成熟肽氨基酸序列与另2种鲮—印鲮(Cirrhina mrigal)和南亚野鲮(Labeo rohita)的成熟肽氨基酸序列同源性分别为87％和83％,与鲤的成熟肽氨基酸序列同源性为96％,并对9个科的17种鱼进行了分子系统进化树分析,结果与根据传统的形态学和生化特征分类进化地位基本一致。本研究所克隆的基因序列和推测的蛋白质序列已登录入GeoBank、EMBL和DDBJ基因库,序列号分别为AF458105和从AAL151107．1。     

杀鲑气单胞菌杀鲑亚种和杀日本鲑亚种PCR检测方法的建立

杀鲑气单胞菌(Aeromonas salmonicida)是一种重要的鱼类致病菌,可以感染多种海淡水鱼类。杀鲑气单胞菌包括5个亚种,目前常用的生理生化特征和16S rDNA序列分析方法很难实现亚种的快速精确区分。为实现杀鲑气单胞菌亚种的快速鉴定和检测,针对我国常见的杀鲑气单胞菌杀鲑亚种(A. salmonicida subsp. salmonicida)和杀日本鲑亚种(A. salmonicida subsp. masoucida),本研究开发了其特异性的PCR检测方法。根据Gene Bank已公布的杀鲑气单胞菌基因组信息,选择杀鲑亚种phoB基因和杀日本鲑亚种LOC111476736基因作为目标基因,根据其序列设计特异性引物,进一步对PCR反应的退火温度、引物浓度、dNTPs浓度、Mg2+浓度和酶浓度5个方面进行了优化,并测试了该方法的特异性、敏感性和应用效果。结果显示,2对引物分别可以扩增出杀鲑气单胞菌杀鲑亚种522 bp的phoB特异性基因片段和杀日本鲑亚种515 bp的LOC111476736特异性基因片段。杀鲑亚种特异性引物最适退火温度为64 ℃,10 µmol/L引物、2 mmol/L dNTPs、25 mmol/L MgSO4和1 U/µL KOD酶的最适添加量分别为1.5、2、1.5和0.5 µL。杀日本鲑亚种特异性引物最适退火温度为64 ℃,10 µmol/L引物、2 mmol/L dNTPs、25 mmol/L MgSO4和1 U/µL KOD酶的最适添加量分别为0.75、1、1.5和0.5 µL。以鳗弧菌(Vibrio anguillarum)、美人鱼发光杆菌(Photobacterium damselae)、杀鱼爱德华氏菌(Edwardsiella piscicida)、杀鲑气单胞菌其他亚种等14种其他水产病原菌或常见环境菌为模板进行PCR检测,均无特异性条带。该方法对杀鲑气单胞菌杀鲑亚种的检测灵敏度为12.8 CFU/反应(菌体)或17.6 fg/反应(DNA),对杀鲑气单胞菌杀日本鲑亚种的检测灵敏度为23.8 CFU/反应(菌体)或27.2 fg/反应(DNA)。利用杀鲑气单胞菌杀鲑亚种和杀日本鲑亚种分别对大菱鲆(Scophthalmus maximus)进行人工感染实验,感染后取病鱼组织进行PCR检测,结果显示,本方法可以从感染后的大菱鲆中分别检测到相应病原。综上所述,本研究建立了杀鲑气单胞菌杀鲑亚种和杀日本鲑亚种的特异性PCR检     

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。     

哲罗鲑胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)cDNA分子克隆、序列分析及组织表达

采用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)方法,从哲罗鲑(Hucho taimen)肝脏的总RNA中扩增出胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)的c DNA开放阅读框(Open reading frame,ORF)序列,运用软件对其进行生物信息学分析,并利用荧光实时定量PCR技术检测了哲罗鲑成鱼不同组织中IGF-Ⅰ mRNA的表达情况。结果显示,IGF-Ⅰ基因的c DNA开放阅读框为573 bp,编码190个氨基酸,蛋白质等电点为9.21,氨基酸结构由信号肽、B、C、A、D结构域及E肽组成;氨基酸序列与其他鲑科鱼类具有较高的同源性,其中与北极红点鲑的IGF-Ⅰ同源性最高(99.2%);组织表达分析显示,哲罗鲑IGF-Ⅰ mRNA在肝脏中表达量最高,在鳃、前肠中次之,在脑、头肾、脾、心、胃和肌肉等组织中的表达量较低。     

锯缘青蟹蜕皮抑制激素cDNA的分子克隆及其表达分析

根据近缘种类同源序列设计简并引物,采用逆转录聚合酶链式反应(RT—PCR)技术,首次扩增获得锯缘青蟹(Scylla serrata)眼柄组织中编码蜕皮抑制激素(MIH)成熟肽全长cDNA序列及部分信号肽序列。将该序列克隆到pUCm—T载体上进行序列测定。结果表明,编码锯缘青蟹MIH成熟肽的cDNA由234个碱基组成,由此推测MIH成熟肽含78个氨基酸残基。该序列不仅与其它短尾类甲壳动物的MIH氨基酸序列具有高度的同源性(79％～9l％),还与该激素同一家族的性腺抑制激素、大颚器抑制激素的氨基酸序列具有较高的相似性。RNA斑点杂交结果显示,MIH基因在眼柄神经节及脑组织中均有表达,而在肌肉、中肠腺中不表达。     

尼罗罗非鱼、萨罗罗非鱼及其杂交子代的催乳素I基因克隆及序列分析

本研究采用RT-PCR方法对生长快、耐盐性弱的尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus),耐盐性强、生长慢的萨罗罗非鱼(Sarotherodon melanotheron)以及生长与耐盐均较优的杂交子代(O.niloticus ♀早×S. melanotheron ♂)的催乳素PRLI基因cDNA序列片段进行了克隆与序列分析,以探讨罗非鱼耐盐性的分子机制,分析和筛选与耐盐性相关的基因.主要结果:(1)序列克隆及ClustalX1.83分析表明克隆所得cDNA序列长度为339 bp,编码112个氨基酸.(2)3种罗非鱼PRLI的cDNA具有高度的保守性,核苷酸序列同源性介于97.94%～99.71%之间,氨基酸序列同源性均在99.11%以上,表明罗非鱼的PRLI基因具有高度保守性.(3)杂交子代同尼罗罗非鱼的cDNA序列相比有5个碱基的变异,变异比例为1.47%;同萨罗罗非鱼相比有1个碱基的变异,变异比例为0.30%.(4)尼罗罗非鱼推导氨基酸序列中第80位氨基酸残基为脯氨酸残基(P),而杂交子代和萨罗罗非鱼在该位点均为丝氨酸残基(S).(5)MEGA4系统进化树分析显示,杂交子代同萨罗罗非鱼聚为1支.结果(3)、(4)、(5)表明,在PRLI基因的表达方面,杂交子代同父本萨罗罗非鱼的关系较近.     

美洲红点鲑溃烂病的病原菌研究

对从患病美洲红点鲑(Salvelinus fontinalis)体表患病部位和肾脏分离到菌株进行了鉴定及药物筛选。结果显示:人工感染试验证实为病原菌,该菌革兰氏染色阴性,菌体呈短杆状。综合该菌形态、生理生化分析结果初步鉴定两株菌均为杀鲑气单胞菌(American salvelinus)杀鲑亚种。用引物AP1和AP2对纯化后的细菌进行PCR扩增,结果扩增出长度为550 bp的DNA片段,对扩增片段进行测序,用NCBI BLAST在GenBank中搜寻相似序列,结果与杀鲑气单胞菌各株A层蛋白部分编码基因有99%以上的序列同源性。进一步证明了鉴定结果。该菌对强力霉素、左氟沙星、氟罗沙星、庆大霉素等13种药物均敏感。     

19株海水鱼致病性弧菌OmpK基因序列及其抗原性分析

从哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)、溶藻弧菌(V.alginolyticus)、副溶血弧菌(V.parahaemolyticus)克隆、测定了共19株海水鱼类致病性弧菌外膜蛋白OmpK基因序列,探讨其作为海水鱼类致病性弧菌共同抗原的分子基础.根据已知的弧菌外膜蛋白OmpK序列设计1对简并引物,利用聚合酶链式反应(PCR)方法从19株弧菌总DNA中分别扩增得到约800bp外膜蛋白OmpK的基因片段,将其克隆到pDM18-Tvector载体筛选阳性重组子进行序列测定.结果显示,OmpK基因分别含有786bp～849 bp的开放读码框,编码261～282个氨基酸,其核苷酸序列之间的相似性在72%～100%,推测氨基酸序列的相似性为71%～100%,且种内OmpK氨基酸序列的相似性比种间高.序列分析还表明,每一种弧菌OmpK基因都有一段特异性序列,可用于设计核酸探针或特异性引物来诊断、检测哈维氏弧菌等海水鱼致病性弧菌.本研究不仅从基因水平上证实了外膜蛋白OmpK广泛存在于海水鱼致病性弧菌中,而且证明了它们之间具有较高的相似性.由结果推测外膜蛋白OmpK是哈维氏弧菌、溶藻弧菌、副溶血弧菌等致病性弧菌的一种共同抗原,是较好的亚单位疫苗候选成分,为进一步研制广谱的海水鱼类致病性弧菌外膜蛋白基因工程亚单位疫苗提供了理论基础.