缢蛏ABC转运蛋白基因家族成员全基因组鉴定及表达模式分析

腺苷三磷酸结合盒转运蛋白(ATP binding cassette transporter,ABC transporter)家族是最古老的膜蛋白家族之一，广泛存在于原核生物和真核生物体内，利用ATP水解释放的能量对氨基酸、脂质、抗生素等物质进行跨膜运输，参与生物体内多种生理活动。目前，对软体动物ABC转运蛋白家族的鉴定，仅在虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)和长牡蛎(Crassostrea gigas) 3种双壳类中有系统研究，对缢蛏(Sinonovacula constricta) ABC转运蛋白家族的鉴定和表达模式分析尚未见报道。利用缢蛏基因组和转录组数据，运用本地及NCBI在线BLAST程序、FGENESH+、SMART、Ex PASy、MEGA X、Mev 4.90和MapInspect等生物信息学分析工具，在全基因组水平系统地鉴定出52个缢蛏ABC转运蛋白，并对转运蛋白基因外显子数目、染色体定位等信息进行分析；通过系统进化分析，将缢蛏ABC转运蛋白家族分为8个亚家族，即ABCA～ABCH；通过比较分析不同物种...     

暗纹东方鲀渗透压调节相关基因响应盐度变化的表达特征

为了探索暗纹东方鲀(Takifugu obscurus)响应盐度变化的渗透压调节机制,本研究将淡水养殖的幼鱼转移至盐度34的海水中进行盐度适应,检测了盐度适应不同时间(1、2、3、5、7、10和14 d)后,Na⁺和Cl^–转运蛋白(NHE1)、Na⁺和葡萄糖转运蛋白(SLC5A1、SLC5A2)、Mg²⁺转运蛋白(SLC41A1、TRPM6、TRPM7)、Ca²⁺转运蛋白(Atp2b2)、SO₄^2–转运蛋白(SLC13A1、SLC26A1)以及水通道蛋白(AQP1、AQP10)这11个渗透压调节相关基因在肾脏和肠道中的表达变化情况。研究结果显示,暗纹东方鲀适应盐度变化的14 d中,NHE1、SLC5A2、SLC41A1、SLC26A1、AQP15个基因的表达变化极其显著,在肾脏中的表达显著升高,最高表达水平可以达到淡水组的30～100倍;但在肠道中,除SLC26A1的表达仍呈上升趋势外,其他4个基因的表达均出现显著的下降,最低下降了4...     

大菱鲆MKK基因家族全基因组鉴定及其在生物和非生物应激下的表达分析

为了阐明大菱鲆丝裂原活化蛋白激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinases,MAPKKs或MKKs)基因家族在生物和非生物应激响应中的作用，本实验首先通过生物信息学方法对大菱鲆MKK基因家族进行了全基因组水平的鉴定，利用多个应激相关转录组数据集分析了大菱鲆MKK家族成员在不同组织及不同生物和非生物应激下的表达模式。结果显示，本研究在大菱鲆全基因组水平上共鉴定出9个MKK基因家族成员，它们不均匀地分布在7条染色体上，并分别对其编码蛋白的理化性质、蛋白二级结构和亚细胞定位进行了预测。基于系统发育分析，将SmMKKs划分为5个亚家族。内含-外显子结构、保守基序和多重序列比对分析结果不仅为大菱鲆MKK亚家族分类提供了证据，而且表明SmMKKs在进化上高度保守。SmMKKs在不同组织及不同生物和非生物应激下的基因表达模式分析表明，SmMKKs具有明显的组织特异性表达。另外，结果显示，粘孢子虫和肿大细胞病毒感染后，SmMKK6a呈极显著差异表达；热应激处理后，SmMKK6a呈极显著差异表达；高盐或低盐胁迫后，SmMKK4a、SmMKK4b、SmMKK6a...     

近江牡蛎热休克蛋白 70 基因的原核表达研究

近江牡蛎(Crassostrea hongkongensis)热休克蛋白70(HSP70)家族成员是重要的抗逆和潜在污染预警分子。本研究将近江牡蛎HSP70基因cDNA连接到原核表达载体pQE30中,构建近江牡蛎HSP70的重组表达质粒pQE30/HSP70。该重组质粒经酶切和测序鉴定后,转入表达宿主大肠杆菌M15进行诱导表达,经SDS-PAGE电泳和Westernblot分析表明,确实获得了重组蛋白的表达。分别在25℃、30℃和37℃下,经0.2mmol/LIPTG诱导融合蛋白表达,其中,在25℃下,诱导的融合蛋白表达量最高,表明该温度为恰当诱导温度;在25℃下,分别诱导重组蛋白表达2h、4h、6h、8h、12h和16h,其中诱导12h的蛋白表达量最高;大部分融合蛋白以可溶形式存在于大肠杆菌M15中;表达的重组融合蛋白分子量约69kD,并能与鼠源抗6伊His的单克隆抗体特异性结合,表明通过原核表达获得了近江牡蛎HSP70蛋白。实验表明,在25℃下,经0.2mmol/LIPTG诱导表达12h,可获得大量可溶近江牡蛎HSP70蛋白。     

脊尾白虾水通道蛋白基因4和11在碱度胁迫过程中的作用

水通道蛋白(aquaporin)是一种细胞膜上特异性转运水分子及其他中性代谢分子的膜蛋白家族,对生物的细胞内外渗透压稳定具有重要的调节作用。为了了解水通道蛋白在脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)应对碱度胁迫中的作用,本研究利用RACE技术成功克隆了脊尾白虾水通道蛋白4 (aquaporin 4, EcAQP4)与水通道蛋白11 (aquaporin 11, EcAQP11)基因cDNA全长,EcAQP4基因的开放阅读框为621 bp,编码206个氨基酸,预测分子量为21.673 kDa,理论等电点为8.30,为疏水性蛋白,具有5个跨膜结构域;EcAQP11基因的开放阅读框长度为783 bp,编码260个氨基酸,预测蛋白分子量为28.490 kDa,理论等电点为5.40,为疏水性蛋白,具有4个跨膜结构域。序列比对结果显示,EcAQP4基因与罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)同源性最高,为94.63%;EcAQP11与斑节对虾(Penaeus monodon)同源性最高,为81.47%。为验证水通道蛋白的功能,利用RNA干扰技术特异性沉默EcAQP4和EcAQP11基因,结果显示,碳酸盐碱度胁迫后,注射干扰后的脊尾白虾死亡率显著升高,EcAQP4干扰组72 h死亡率达到45%,EcAQP11干扰组72 h死亡率达到55%,与对照组差异显著(P<0.05)。同时发现,EcAQP4干扰组在碳酸盐碱度胁迫24、48与72 h时的血液渗透压变化幅度显著高于对照组(P<0.05),72 h时渗透压显著升高(P<0.05);EcAQP11干扰组血液渗透压在3个时间点均显著升高(P<0.05)。以上结果表明,水通道蛋白在脊尾白虾应对碱度胁迫过程中起到了调节渗透压、维持体内外离子平衡的作用。     

叶尔羌高原鳅鳃组织TLRs基因家族成员鉴定及生物信息学分析

为探究叶尔羌高原鳅(Triplophysa yearkandensis)免疫系统中TLRs基因家族的多样性、进化关系和功能特征,基于该物种鳃组织的高通量二代转录组测序数据进行了生物信息学分析,在对该物种TLRs基因家族进行鉴定的基础上分析了其系统发育和蛋白功能。结果表明,叶尔羌高原鳅鳃组织中存在11个TLRs基因家族成员,分别为TLR1、TLR2、TLR3、TLR5、TLR7、TLR8、TLR9、TLR13、TLR18、TLR22和TLR25,其中TLR7、TLR9和TLR13缺失5′端序列,而其余序列均完整。TLRs基因家族成员系统发育分析发现,可以将11个基因分为5个亚家族。蛋白功能分析发现,各个TLR基因都含有富含亮氨酸重复结构域以及TIR结构域。物种间系统发育分析显示,叶尔羌高原鳅与西藏高原鳅(Triplophysa tibetana)和玫瑰高原鳅(Triplophysa rosa)在TLRs基因家族成员方面分别聚为一类,说明3个物种亲缘关系相近。研究结果有助于深入了解叶尔羌高原鳅TLRs基因家族的进化关系和免疫功能,同时也为该物种的遗传资源保护和养殖利用提供理论基础。     

刀鲚基因家族鉴定及扩张与收缩

为增加对刀鲚在进化过程中因核心基因家族改变而产生的特殊机制的了解。实验利用比较基因组学,通过比较刀鲚及其近缘物种斑马鱼、三刺鱼、青鳉、红鳍东方鲀和绿河鲀基因组,鉴定刀鲚基因家族;利用CAFév 4.2软件进行基因家族扩张和收缩分析;最后将鉴定的扩张基因家族基因与GO、KEGG等数据库进行比对、注释和通路分析。结果显示,刀鲚具有11 872个基因家族,包含16 470个基因,有2 963个基因未形成基因家族。同其他5个物种相比,刀鲚有150个特有基因家族,包含419个基因。刀鲚扩张和收缩基因家族分析结果表明,刀鲚有1 200个基因家族扩张了,7 543个基因家族收缩了。刀鲚显著扩张的基因家族有39个,包含508个基因;显著收缩的基因家族有36个,包含21个基因。刀鲚显著扩张基因家族GO富集分析条目中鉴定较多的是,代谢过程、催化活性、细胞、细胞组分等。KEGG富集分析条目中鉴定较多的是紧密连接、心肌细胞的肾上腺素能信号、心肌收缩、细胞黏附分子等。与渗透压调节相关的通路有紧密连接、心肌收缩等;与生殖洄游行为相关的通路有GnRH信号通路、嗅觉转导通路等。对显著扩张基因家族基因进行基因组定位,结...     

鱼类IRF家族在干扰素抗病毒免疫反应中的调控功能

干扰素调节因子(IRF)家族成员是一类重要的转录因子,在机体细胞感染病毒时单独或共同调控干扰素基因(IFN)的表达。IRF家族蛋白结构非常保守。其中N端DBD结构域赋予了IRF蛋白结合IFN启动子的功能,而C端IAD主要介导蛋白互作,因而不同IRF成员可能在不同的信号通路中发挥功能。哺乳动物IRF家族有9个成员,IRF1～9。鱼类IRF家族有11个成员,除了IRF1～9外,还包括硬骨鱼类特有的IRF11,以及在鸟类基因组中也存在的IRF10。哺乳类研究表明,IRF1/3/5/7/9在病毒感染的细胞中正调控IFN基因的表达,而IRF2则负调控IFN的表达。近十多年来,鱼类IRF家族的功能研究取得了重要进展,相关研究结论基本来自于体外的实验数据。本文综述了鱼类IRF家族成员的表达、亚细胞定位以及调控IFN抗病毒免疫反应的分子机制。     

马氏珠母贝C1qDC基因家族成员的鉴定及表达分析

含 C1q 结构域蛋白(C1q domain containing, C1qDC)是经典补体途径的起始分子, 能够识别免疫复合物, 启动补体系统经典途径。本研究基于马氏珠母贝(Pinctada fucata)全基因组测序数据, 结合生物信息学方法对 C1qDC 基因进行了鉴定, 同时对其系统进化关系、序列结构、基序组成、染色体定位和基因家族成员的表达水平进行了分析。结果显示, 从马氏珠母贝全基因组数据中共鉴定出 285 个 C1qDC 基因; 根据系统进化关系聚集为 5 个亚类, 不均匀分布在 14 条染色体上; 所有 C1qDC 序列均含有保守基序 1。比较转录组数据分析显示, 在溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)攻毒 4 h 后, 马氏珠母贝 C1qDC 基因家族中有 56 个基因在血细胞中的表达水平发生了显著变化。其中, 上调表达基因 32 个, 下调表达基因 24 个。实时荧光定量 PCR 检测结果表明, 随机挑选的 8 个 C1qDC 基因的表达模式与转录组数据一致。本研究结果为进一步解析马氏珠母贝 C1qDC 基因的进化模式及其在贝类免疫应答中的调控作用提供了理论基础。     

瓦氏雅罗鱼slc26基因家族的鉴定、表达与进化分析

为探究瓦氏雅罗鱼(Leuciscus waleckii) slc26基因家族在Cl^–、HCO₃^–等阴离子转运过程中的作用机制,基于瓦氏雅罗鱼基因组及转录组数据,结合生物信息学方法对slc26家族进行了基因鉴定、表达及进化分析。利用同源比对的方法,从瓦氏雅罗鱼基因组中共鉴定到10个slc26基因家族成员,分布在瓦氏雅罗鱼的6条染色体上,分别命名为slc26a1、slc26a2、slc26a3.1、slc26a3.2、slc26a4、slc26a5、slc26a6、slc26a6l、slc26a10和slc26a611。系统发育和模体分析显示,slc26a3.1、slc26a3.2和slc26a4同源性较高,slc26a5、slc26a6和slc26a6l同源性较高,slc26a1、slc26a2和slc26a10同源性较高,而slc26a11与其他9个基因的同源性相对较低,单独聚类;RNA-seq和实时荧光定量分析显示,50 mmol/L Na HCO₃碱度胁迫下瓦氏雅罗鱼slc26家族不同成员呈现出...     

花鲈ncc、nkcc基因在海、淡水适应中鳃组织的表达与定位分析

为探究ncc、nkcc基因在花鲈渗透调节中发挥的作用,实验通过全基因组鉴定、多重序列比对、系统进化树构建以及蛋白结构预测对花鲈ncc进行了鉴定及序列分析,利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)检测ncc和nkcc在海水、淡水花鲈鳃组织中的表达水平,利用原位杂交技术确定ncc2和nkcc1a在海水及淡水花鲈鳃中的表达位置。结果显示,从花鲈中鉴定出2个ncc基因,即ncc1和ncc2,其编码序列(CDS)长度分别为2 691和3 120bp,编码896和1 039个氨基酸,在进化上具有保守性。ncc2在淡水花鲈鳃组织中的表达量显著高于海水,而nkcc1a在海水花鲈鳃组织中的表达量显著高于淡水,ncc1、nkcc1b、nkcc2在海淡水中的表达量则无显著差异。淡水适应过程中花鲈鳃组织中的ncc2的表达量逐渐上调,而nkcc1a的表达量逐渐下调;海水适应过程则呈现相反的表达趋势。此外,原位杂交结果显示,ncc2和nkcc1a基因分别位于淡水与海水中鳃组织的相邻鳃小片间的鳃丝上皮。以上结果表明,ncc2和nkcc1a基因分别编码淡水及海水花鲈鳃中重要的Na⁺及Cl     

sodA、sodB和KatG在嗜水气单胞菌抗氧化胁迫中的协同作用

以嗜水气单胞菌野生株B11和基因稳定沉默株sodA-RNAi、sodB-RNAi和KatGRNAi为研究对象,比较野生株和沉默株在不同氧化胁迫条件下sodA,sodB和KatG表达的相关性及与细菌生长和存活的相关性,以探讨抗氧化胁迫基因在细菌抵御氧化胁迫过程中的作用和机制。结果显示,无氧化胁迫条件下sodA、sodB和KatG中任何一个基因被沉默后,其余两个基因的表达均受到显著抑制,说明这些抗氧化胁迫基因在表达上密切相关。在外源H2O2胁迫下,sodA、sodB和KatG中任何一个基因被沉默后,其他两个抗氧化胁迫基因的表达均表现为显著上调;在甲基紫晶(MV)诱导的内源性活性氧(ROS)胁迫下,各沉默株中sodA或sodB的表达水平总体表达为上调,但是在KatG的表达却呈现下调,说明sods的表达在细菌抵御内源性ROS的损伤中更具重要性。在H_2O_2胁迫下,随着H_2O_2浓度的增加,野生株B11的存活率仍然保持在较高的水平,而沉默株sodA-RNAi、sodB-RNAi和KatG-RNAi的存活率则显著降低;此外,菌株生长曲线显示,sodA、sodB和KatG的表达可影响嗜水气单胞菌生长曲线延滞期的长短。在不同浓度MV诱导的ROS胁迫下,野生株B11和沉默株KatG-RNAi的存活率仍然保持在较高的水平,沉默株sodA-RNAi和sodB-RNAi的存活率则显著降低,但4株菌仍然能保持一定的生长能力。研究表明,在不同氧化胁迫条件下,细菌可通过不同抗氧化胁迫基因的协同作用,共同抵御ROS的损伤,在H_2O_2的胁迫下,KatG对嗜水气单胞菌的生存更为重要,而在MV诱导的内源性ROS胁迫下,sod的表达对嗜水气单胞菌生存的贡献更为突出。     

慢性盐度胁迫下金钱鱼卵巢转录组分析

为了阐明盐度胁迫对金钱鱼(Scatophagus argus)代谢和生殖的影响,采用RNA-seq技术对低盐组(5)、对照组(25)和高盐组(35)处理40 d后的2龄性成熟金钱鱼卵巢进行转录组分析。结果发现,金钱鱼卵巢转录组测序获得raw reads共398681318,clean reads共396910398。从低盐胁迫相对对照组(5 vs 25)和高盐胁迫相对对照组(35 vs 25)中分别筛选到373个和874个差异表达基因(DEGs)。与对照组相比,低盐胁迫后氨基酸代谢相关基因(sds、bhmt)和脂肪酸代谢相关基因(pnpla2)显著下调;高盐胁迫后pgr、cyp17a1和ers1等生殖相关基因显著下调。KEGG通路富集分析发现,低盐胁迫组相对对照组显著富集与代谢相关的通路为半胱氨酸和甲硫氨酸代谢,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成代谢,脂肪酸生物合成,脂肪酸代谢,皮质醇的合成和分泌,醛固酮的合成和分泌,脂肪细胞脂解的调节等;高盐胁迫组相对对照组中显著富集的与生殖相关的通路为雌激素信号传导通路。这些结果表明,氨基酸和脂肪酸的代谢调控可能在金钱鱼卵巢的低渗透压调节中起重要作用...     

鲤和草鱼IL17受体基因家族的全基因组识别、起源进化及表达分析

为了研究鲤科鱼类最具代表性的二个物种—鲤和草鱼IL17受体基因家族的起源进化,实验采用比较基因组学和生物信息学的方法,分别在鲤和草鱼基因组数据库进行序列比对和注释,然后对得到的基因进行结构域和系统发育学分析,最后在12个不同组织中进行基因表达分析研究。结果显示,在鲤和草鱼中分别注释得到9个和5个IL17受体基因家族成员。系统发育分析显示,该基因家族不存在鱼类特有的基因,在硬骨鱼类中具有一定的保守性。比较基因组学结果显示,与四足动物相比,大多数硬骨鱼类中IL17受体基因没有明显增多。鲤与草鱼等其他硬骨鱼类相比,除IL17RB以外,其余IL17受体基因家族成员均加倍。不同组织的表达分析结果显示全基因组复制后不同基因拷贝的功能发生了分化。研究表明,虽然硬骨鱼经历第三轮全基因组复制,但是由于复制发生时间久远,大多数基因已经发生改变或退化,进而在基因组中丢失。而鲤第四轮基因组复制时间发生在820万年前,复制发生时间较近,故复制后的基因基本得以保留。但是对于一些具有特殊功能的高度保守基因(例如IL17RB),也会发生在极短时间内出现丢失现象。鲤和草鱼健康组织的表达谱分析结果同样表明,鲤IL17受体基因的不同拷贝之间已经发生了快速进化及亚功能化,并且这种现象在鲤四倍体基因组中普遍存在。     

赤点石斑鱼Toll样受体 (TLRs)基因家族的鉴定、进化与表达

为研究赤点石斑鱼Toll样受体（Toll-like receptors, TLRs）的进化、分布及表达模式，本研究基于已公开的赤点石斑鱼基因组和转录组数据，利用blast、系统进化与共线性等生物信息学方法，分析赤点石斑鱼TLRs基因家族的系统进化、染色体分布及在各组织中的表达模式。结果显示，在赤点石斑鱼中共鉴定出17个TLR基因，这些基因分为5个亚家族（TLR1、TLR3、TLR5、TLR7和TLR11），分别分布在24条染色体中的11条染色体上；17个TLR基因在赤点石斑鱼不同组织中具有不同的表达模式，然而，位于相同染色体上的TLR基因的不同拷贝则存在相似的表达模式。其中EaTLR18-1与EaTLR18-2均位于9号染色体上，二者的表达模式高度相似，均在心脏中高表达；同位于20号染色体上的EaTLR2-1a与EaTLR2-1b的表达模式也高度相似，均在脑中高表达；EaTLR5M与EaTLR5S同位于14号染色体上，二者不仅具有高度相似的LRR结构域，且在不同组织中的表达水平也高度相似；而位于18号染色体的EaTLR7与EaTLR8和位于4号染色体的EaTLR2-2与EaTLR3，其表达模式却存在明显差异。研究结果可为鱼类Toll样受体系统进化分析提供参考数据，也为进一步研究赤点石斑鱼Toll样受体基因的功能奠定基础。     

低盐胁迫下松江鲈ATP1A3和ATP2B1基因的表达变化规律

为了探究Na+/K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶在松江鲈(Trachidermus fasciatus)应对低盐胁迫过程中的调节作用,本研究基于前期转录组数据,获取目标基因ATP1A3 (Na+/K+-ATP酶α3亚基基因)和ATP2B1 (Ca2+-ATP酶1基因)的序列信息并进行了系统进化分析。利用实时荧光定量PCR技术检测了松江鲈的鳃、肠、肾脏和肝脏组织中2个基因在2种低盐胁迫处理(盐度渐变处理,盐度变化速率为1.1/h;盐度骤变处理,盐度变化速率为27/h)下,不同时间点(0 h、12 h、24 h和48 h)的表达水平。系统进化分析结果表明,ATP1A3和ATP2B1基因分别聚类形成独立分支;在各基因分支中,松江鲈与已报道的鲈形目和鲽形目等鱼类共同聚在硬骨鱼类分支中。在2种低盐胁迫处理下,2个基因在鳃、肠、肾脏和肝脏组织中的表达量呈现不同的变化趋势。鳃组织中ATP1A3表达量在盐度渐变处理下先上升后下降,ATP2B1表达量仅在24 h显著升高;盐度骤变处理下,ATP1A3表达量显著下降,ATP2B1表达量显著上升。2种盐度渐变处理下,肠组织中ATP1A3表达量均在24 h显著下降;ATP2B1表达量在盐度渐变处理下显著上升,盐度骤变处理下在24 h显著上升。在盐度渐变处理下,肾脏组织中2个基因的表达量均在24 h显著上升至最大值;ATP1A3表达量在盐度骤变处理下显著上升,ATP2B1表达量在12 h和48 h显著上升。肝脏组织中2个基因的表达量在盐度渐变处理下均无显著变化;盐度骤变处理下,ATP1A3表达量持续显著上升,ATP2B1表达量在48 h显著上升。结果表明,低盐胁迫处理显著影响了ATP1A3和ATP2B1基因的表达水平,但2个基因的表达量变化规律存在显著性差异。上述结果为探讨Na+/K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶在鱼类渗透压调节过程中的作用及洄游性鱼类适应盐度变化的分子调控机制提供了理论依据。     

苏丹鱼染色体核型及系统进化分析

鱼类染色体核型和系统进化分析在鱼类种质资源保护和利用等方面发挥着重要作用,为丰富苏丹鱼(Leptobarbushoevenii)种质资源研究内容,本研究以苏丹鱼为研究对象,采用染色体冷滴片制备法分析了染色体核型特征,运用线粒体16S rRNA基因序列比对分析了其系统进化关系,探讨了鲃亚科鱼类种属间亲缘关系。染色体核型分析结果显示:苏丹鱼二倍体的染色体数为2n=50,其中包含中部着丝粒染色体(m)8条、亚中部着丝粒染色体(sm) 14条、亚端部着丝粒染色体(st) 2条和端部着丝粒染色体(t) 1条,核型公式为2n=16m+28sm+4st+2t,染色体臂数(NF)为94。14种鲃亚科鱼类的线粒体16SrRNA基因比对分析结果表明:鲃亚科鱼类的种间遗传距离为0.016～0.134,平均遗传距离为0.074;苏丹鱼与粗须白甲鱼(Onychostomabarbata)的种间遗传距离最大(0.134),与泰国短吻鱼(Sikukiastejnegeri)的种间遗传距离最小(0.090);系统进化关系结果显示:苏丹鱼位于进化树的基部,与四须鲃属亲缘关系较近。本研究结果可为苏丹鱼种质资源鉴定、品种改...     

食蚊鱼CYP19a基因的克隆与序列分析

硬骨鱼类CYP19基因与生物的性别分化和激素调节相关,因此可开发用来探究环境激素污染与基因表达的关系。本研究首次克隆和分析了食蚊鱼CYP19a cDNA的全系列,为将CYP19基因作为监测环境激素生物标志物的研究提供了全面的实验数据。根据CYP19a基因c DNA保守区域设计引物,扩增保守区域并测序。采用RACE法扩增食蚊鱼CYP19a基因c DNA序列全长,对其蛋白序列进行同源性分析,并将序列应用于CYP19a mRNA转录水平的RT-PCR法检测中。成功克隆食蚊鱼CYP19a基因全长,获得CYP19a基因总长为2020 bp,ORF为238~1791 bp,共编码518个氨基酸,对其编码的蛋白质进行有关信号肽、跨膜螺旋、亲水性/疏水性、一级结构、二级结构和三级结构分析,与其他硬骨鱼类底鰆、青鰆、平鲷、鲫、鲤和斑马鱼的性腺CYP19a基因作同源性比较,其基因相似度分别为93%、84%、84%、71%、71%和66%。用MEGA6.0软件对19个物种的CYP19a基因进行聚类分析,食蚊鱼CYP19a基因与底鰆、青鰆同源性最高,说明芳香化酶在进化上相对保守。确定从食蚊鱼性腺所克隆的CYP19a基因是芳香化酶基因,证明食蚊鱼的芳香化酶是由CYP19a和CYP19b两种基因编码的。食蚊鱼卵巢芳香化酶具有3个高度保守的片段,并具有催化活性。     

大黄鱼高温适应的转录组学分析

为了探究大黄鱼高温胁迫条件下基因表达水平的变化,实验利用Illumina Hiseq 2500的125 pair-ended测序模式分别对大黄鱼高温处理组和常温对照组进行了转录组测序。对照组(3个生物学重复)和高温处理组(3个生物学重复)分别获得15.28和13.92 Gb测序数据,GC含量平均值约为51%。过滤后的高质量测序reads使用Bowtie2软件比对到大黄鱼参考转录组序列上估计基因表达量,进而进行基因表达差异统计学检验。以常温对照组为参比,高温处理组中阈值设为|log2(FC)|2和FDR0.05,共检测到1 259条显著差异表达基因。其中,821条基因为高表达,438条基因为低表达。随机选取12条差异表达基因,运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进行了验证,结果证实转录组分析可靠。进一步将所有差异表达的基因进行GO功能注释和KEGG通路富集分析,结果发现大量差异表达基因的功能与氧化还原反应、蛋白质折叠和去折叠、糖和脂代谢以及某些疾病的发生相关。该研究结果为下一步深入研究大黄鱼高温适应的调控机制提供了重要的参考材料。     

草鱼miR-23a在嗜水气单胞菌感染过程中的调控机制

为探索嗜水气单胞菌感染后草鱼肾脏细胞(Ctenopharyngodon idella kidney,CIK)中miR-23a的调控机制,实验通过实时荧光定量PCR(qPCR)测定了嗜水气单胞菌感染CIK细胞后miR-23a的表达量变化,使用RNAhybrid软件预测miR-23a的靶基因并用双萤光素酶报告基因检测系统进...