曼氏无针乌贼精子鞭毛蛋白1(Spef1)基因克隆以及组织表达特异性

为研究精子鞭毛蛋白1(Spef1)在精子鞭毛结构的形成与组装中的生物学意义及功能,本研究采用RACE技术和荧光定量PCR技术对曼氏无针乌贼Spef1(简称Sj Spef1)基因cD NA全长进行克隆和组织表达特异性分析。结果显示,SjS pef1 cD NA全长序列共1 135 bp,5′和3′非编码区分别为178 bp和165 bp,预测的开放阅读框(ORF)全长792 bp。编码的蛋白理论分子量为30.567 7 ku,等电点7.03,是一种亲水性蛋白。不存在跨膜区以及信号肽序列,是在细胞内发挥作用的蛋白。二级结构分析发现该蛋白含有丰富的螺旋结构(49%)。氨基酸同源建模显示其蛋白的CH2结构域主要由4个螺旋结构组成,并由多个loop结构串联而成。同源氨基酸序列比对发现,它与加州双斑蛸的相似性最高且仅为59.49%,表明Spef1在进化中并不保守。基于Spef1氨基酸序列构建的系统进化分析表明,曼氏无针乌贼和加州双斑蛸进化关系最近。组织特异性分析表明Spef1在曼氏无针乌贼的精巢中有显著表达。Spef1基因的成功克隆以及组织表达特异性分析对于深入研究其细胞定位以及生物学功能具有重要意义。     

曼氏无针乌贼维甲酸X受体(RXR)cDNA的克隆与表达

维甲酸 X 受体(retinoid X receptor, RXR)属于配体激活的核受体家族。本研究采用 RT-qPCR 技术克隆了曼氏无针乌贼 RXR (SjRXR)基因的 CDS 区核酸序列, 推导出其氨基酸序列, 并对 RXR 基因 CDS 区核苷酸序列与蛋白质结构进行了生物信息学分析, 结果如下: SjRXR 的 CDS 区核苷酸序列全长 1239 bp, 编码 1 个由 412 个氨基酸组成的蛋白质; 序列分析表明, 曼氏无针乌贼 RXR 的 CDS 区基因编码的蛋白质不含有信号肽, 无跨膜结构, 推测 RXR 编码蛋白属于非分泌型、非跨膜蛋白; 对蛋白进行疏水性分析, 发现亲水性部分大于疏水性部分, 预测 RXR 编码蛋白为亲水性蛋白, 包含 1 个 HOLl 家族的结构域; 利用 MEGA 6.0 软件以 ML 法构建了系统进化树, 结果表明, 曼氏无针乌贼与双斑蛸亲缘关系最近, 同属于软体动物门头足纲, 最先聚为一支, 曼氏无针乌贼 RXR 基因的分子进化地位与其生物学分类地位大体保持一致。采用 RT-qPCR 技术分析了该基因在乌贼 4 个时期 11 个组织中的表达规律, 结果如下: sjRXR 基因在各组织中均有表达, 且在肝、胰、脑、视叶和视腺中表达量较高; sjRXR 基因表达在不同生长周期存在明显变化, 在肝、胰中呈一直上升趋势, 在脑、视叶、视腺中呈先上升后下降趋势。SjRXR 是曼氏无针乌贼神经发育、生殖调节和衰老凋亡的重要调控因子之一, 本研究结果可为进一步深入研究头足类动物 RXR 基因提供重要参考依据。     

2种乌贼雌激素相关受体基因的克隆与表达特性分析

雌激素是重要的类固醇类激素,在软体动物中,雌激素一般不能与雌激素受体识别并结合,但却能通过调控一类孤儿核受体——雌激素相关受体(estrogen-related receptor,ERR)的表达而发挥其生殖调控的部分功能,但有关ERR在软体动物中的确切生物学特性及功能还知之甚少。本研究首次从2种海洋头足类:曼氏无针乌贼(Sepiella japonica)和白斑乌贼(Sepia latimanus)中,克隆得到了ERR基因的全序列,并对其在乌贼不同组织及不同发育时期的表达特征进行研究。结果表明:乌贼中仅克隆得到了1种ERR基因亚型(ERRγ),在曼氏无针乌贼和白斑乌贼中的全长分别为1 513 bp和1 547 bp,两者分别编码339和351个氨基酸残基,这些氨基酸可形成A/B、C、D和E 4个典型的核受体结构域。进化树分析表明,乌贼的ERR基因C结构域和E结构域较其他软体动物相对高度保守,曼氏无针乌贼和白斑乌贼ERR基因与同为头足类的双斑蛸(Octopus bimaculoides)的ERR同源性最高,分别达到95%和85%。2种乌贼ERR基因在不同组织中表达谱相仿,在不同组织中广泛表达,但在脑、肝、卵巢等生殖相关器官中表达量最高。2种乌贼卵巢中的ERR基因表达量都随性成熟时间的推进而逐渐上调,而在繁殖期后显著下调(P0.05)。该结果表明乌贼的ERR基因可能在其生殖发育和性成熟过程中起着重要的调控作用。[中国渔业质量与标准,2019,9(2):16-23]     

中华绒螯蟹Smad3(EsSmad3)的cDNA克隆、序列分析及表达特征

为了研究Smad基因在中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)蜕壳前后肌肉生长过程中的功能,应用RACE技术克隆得到编码中华绒螯蟹Smad3(命名为Es Smad3)的cDNA全长序列2021 bp,包括36 bp的5′非翻译区(5′-UTR)、656 bp的3′非翻译区(3′-UTR)和编码442个氨基酸的开放阅读框。蛋白质结构域分析显示EsSmad3含有MH1和MH2两个特征性保守结构域。多序列比对显示,EsSmad3与人、斑马鱼、黑腹果蝇中的同源蛋白序列一致性分别为0.679、0.691、0.619。应用荧光定量RT-PCR技术分析EsSmad3在性成熟中华绒螯蟹各组织及幼体不同蜕壳时期不同部位肌肉组织中转录水平上表达量的变化。结果显示,Es Smad3在性成熟个体的肝胰腺、眼柄、表皮、卵巢、精巢、心脏、螯足、鳃、三角膜等组织中均有表达,其中眼柄和精巢中表达量较高,心脏和肝胰腺中表达量最低。在幼体不同蜕壳时期的不同部位的肌肉中,Es Smad3表达量变化不同:步行足肌肉组织中EsSmad3 mRNA表达在蜕壳间期高于蜕壳前D_(3–4)期和蜕壳后A~B期,但无显著的统计学差异(P0.05)。螯足肌肉在蜕壳前晚期D_(3–4)期急剧下调(P0.05),蜕壳后A~B期开始表达量显著升高(P0.05),直至蜕皮间期C期。腹部肌肉组织中EsSmad3m RNA水平在蜕皮间期C期显著高于蜕壳后A~B期,这种上调一直持续到蜕壳前晚前期D_(3–4)。上述结果表明,Es Smad3在中华绒螯蟹蜕壳过程中不同部位肌肉组织中的表达模式与蜕皮周期密切相关,推测Es Smad3参与了中华绒螯蟹蜕壳诱导的肌肉萎缩、生长及重建过程。     

中华绒螯蟹Akt基因的cDNA克隆、序列分析及表达特征

为研究Akt基因在中华绒螯蟹蜕壳前后肌肉生长过程中的功能,应用RACE技术克隆得到编码中华绒螯蟹Akt(命名为Es Akt)的全长为2 200 bp的c DNA序列,包括159 bp的5′非翻译区(5′-UTR)、496 bp的3′非翻译区(3′-UTR)和长度为1545 bp编码514个氨基酸的编码序列。蛋白质结构域分析显示Es Akt含有丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族的3个特征性保守结构域。多序列比对和系统发育分析显示,Es Akt与中国明对虾、凡纳滨对虾的Akt序列一致性都为0.889,在系统发育树中节肢动物Akt形成一个分支。应用荧光定量RTPCR技术分析Es Akt在性成熟中华绒螯蟹各组织及幼体不同蜕壳时期不同部位肌肉组织中转录水平上表达量的变化。结果显示,Es Akt在性成熟个体的肝胰腺、眼柄、表皮、卵巢、精巢、心脏、螯足、鳃、三角膜等组织中均有表达,其中卵巢、眼柄和精巢中表达量较高,肝胰腺中表达量最低。在幼体不同蜕壳时期不同部位的肌肉中,Es Akt表达量变化不同,步行足肌肉组织中Es Akt m RNA无显著的统计学差异。腹部肌肉组织中Es Akt m RNA水平在蜕壳前晚期D3~D4期表达量显著高于蜕壳后A~B期和蜕皮间期C期。螯足肌肉在蜕壳前晚期D3~D4期急剧下调,蜕壳后A~B期开始表达量显著升高,直至蜕皮间期C期。研究表明,Es Akt在中华绒螯蟹蜕壳过程中不同部位肌肉组织中的表达量变化与蜕壳周期密切相关,说明Es Akt参与中华绒螯蟹蜕壳诱导的肌肉萎缩、生长及重建过程。     

东方新糠虾土池规模化培养技术探讨及其应用

<正>东方新糠虾营养价值很高,是多种水产经济动物(大黄鱼、石斑鱼、大菱鲆、牙鲆、东方鲀、真鲷、海马、河蟹大眼幼体、曼氏无针乌贼等)的优质活饵料。自2013年6月份浙江省海洋水产研究所试验场开始大规模繁育曼氏无针乌贼苗种,现已成为浙江省最大的曼氏无针乌贼苗种繁育基地及增殖放流基地。目前针对曼氏无针乌贼幼体的人工配合饲料尚未开发,因此曼氏无针乌贼幼体在摄食短期的丰年虫无节幼体和桡足类后需大     

三疣梭子蟹甲基转移酶2基因克隆及在胚胎、幼体和性腺发育过程中的表达分析

本研究采用SMART RACE方法克隆了三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)Dnmt2(Pt Dnmt2)基因。该基因c DNA全长为1291 bp,开放阅读框为1203 bp,编码400个氨基酸。结构域分析显示,PtDnmt2基因有典型的C5-DNA甲基化酶结构域。同源分析表明,PtDnmt2氨基酸序列与其他物种有较高的同源性。系统进化分析显示,三疣梭子蟹PtDnmt2氨基酸序列与罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)Dnmt2关系最近。qRT-PCR结果显示,PtDnmt2基因在三疣梭子蟹所有组织中均有表达,在卵巢中表达量显著高于其他组织(P0.05)。PtDnmt2基因在胚胎和幼体发育过程中的表达量随发育时期而变化,其在受精卵和多细胞时期无表达,从囊胚期开始出现,随着胚胎的发育表达量逐渐上升。在性腺发育不同时期PtDnmt2基因表达量存在显著差异,其在卵巢II期表达量最高,之后逐渐下降;在精巢中该基因的表达量随着精巢的发育逐渐上升,在IV期达到峰值。本研究结果表明,PtDnmt2基因参与了三疣梭子蟹胚胎、幼体和性腺发育调控。     

凡纳滨对虾LvML1基因克隆与表达分析

髓样分化蛋白2相关脂质识别(ML)蛋白是无脊椎动物先天免疫与脂质代谢方面具有重要功能的一类蛋白。克隆凡纳滨对虾1个新的ML基因cDNA全序列，命名为LvML1,包含254 bp的5′非编码区、913 bp的3′非编码区和462 bp的开放阅读框，开放阅读框共编码153个氨基酸。LvML1蛋白具有7个半胱氨酸残基，预测可形成3对二硫键，且具有1个典型ML家族结构域。多重序列对比发现，ML结构域和半胱氨酸残基位置均相对保守。系统进化显示，LvML1蛋白与斑节对虾、日本囊对虾、美洲螯龙虾等甲壳动物的ML蛋白聚为一支。实时荧光定量PCR结果显示，LvML1基因在所有检测组织中均有表达，在心脏中表达量最高。发育表达结果显示，LvML1基因自无节幼体期已有表达，在变态至溞状幼体期、糠虾幼体期及仔虾的每次转换均上调表达，表明其参与了对虾幼体的发育过程。十足目虹彩病毒1人工感染24 h后，LvML1基因在肝胰腺和鳃中表达量下降，差异极显著(P<0.01),说明其参与了对虾抗病毒的先天免疫过程。本试验结果可为了解凡纳滨对虾ML蛋白家族的结构功能及其在对虾先天免疫和幼体发育中的重要作用提供基础资料。     

淇河鲫cyp19a1b基因的克隆表达及芳香化酶抑制剂对其表达的影响

为探索脑型芳香化酶基因(cyp19a1b)在雌核发育三倍体鱼淇河鲫性别决定与分化过程中的作用,利用RACE方法克隆淇河鲫cyp19a1b基因cDNA全长序列,采用Real-time PCR分析其在不同组织、胚胎及胚后不同发育时期的表达情况,同时检测芳香化酶抑制剂Letrozole诱导性逆转及腹腔注射人绒毛膜促性腺激素(hCG)后cyp19a1b在脑中的表达情况。结果显示,淇河鲫cyp19a1b cDNA全长2 984 bp(GenBank ID:MF926270),包含132 bp5′非编码区,1 319 bp 3′非编码区,1 533 bp开放读码框,编码510个氨基酸残基;氨基酸序列比对及系统进化分析结果显示,淇河鲫Cyp19a1b与其他鲤科鱼类同源性较高,与哺乳类、爬行类等脊椎动物同源性较低,这与其分类地位一致;组织分布检测结果显示,cyp19a1b基因在淇河鲫脑中表达量最高,在卵巢等其他组织中表达量较低;Realtime PCR结果表明,在胚胎发育过程中cyp19a1b在外源精子刺激后从囊胚期开始上调,神经胚期达到最高,随后降低;出膜后随着发育的进行,该基因在脑中表达量逐步上调,在躯体中一直维持在较低水平;除此之外,伴随着Letrozole诱导的性逆转,cyp19a1b在脑中表达量降低;腹腔注射hCG可以促进cyp19a1b在脑中表达。研究表明,淇河鲫cyp19a1b基因可能通过参与神经系统的形成及神经内分泌活动,在性别决定与分化过程中起到一定的作用。     

仿刺参铁蛋白ferritin基因的序列分析及表达

通过构建仿刺参cDNA文库,获得铁蛋白全长cDNA序列。该基因序列全长792 bp,5′非翻译区长133 bp,开放阅读框长522 bp,编码173个氨基酸,3′UTR长137 bp;预测蛋白分子量为20 ku。5′UTR具有一个高度保守的铁离子应答元件。仿刺参ferritin氨基酸序列具备脊椎动物ferritin的亚铁氧化酶活性中心所特有的保守结构。该序列与海参的同源性最高,达84%,与其它无脊椎动物如:海星、鲍、牡蛎、海葵、线虫、小龙虾和果蝇的同源性为74%~34%;与脊椎动物ferritin重链亚基同源性高于轻链亚基。系统进化分析表明,仿刺参的ferritin与大部分无脊椎动物聚为一支。利用半定量RT-PCR检测,ferritin mRNA在仿刺参未受精卵、受精卵、多细胞期、囊胚期、原肠期、小耳状幼体、中耳状幼体、大耳状幼体、樽型幼体、五触手幼体、稚参11个发育阶段和幼参的体壁、体腔细胞、肠道和呼吸树中均表达。Quantitative real-time PCR结果显示, ferritin mRNA在未受精卵至原肠期表达量低,从小耳状幼体至稚参表达量显著增高;在幼参的不同组织中,ferritin mRNA在呼吸树中的表达量显著低于其他3种组织;幼参注射LPS后,4种组织中ferritin mRNA表达量与注射前无显著差异。     

鲤lipea基因表达的时空特征及与脂肪沉积相关性分析

本文旨在克隆鲤(Cyprinus carpio)激素敏感性脂肪酶a (hormone-sensitive lipase a, lipea)基因,探究其时空表达特征及其与脂肪沉积的关系,以期为鲤脂肪沉积分子调控机制研究奠定理论基础。本实验采用RACE技术克隆获得鲤lipea基因,其cDNA全长为3379 bp,包括230 bp的5′非翻译区(5′-UTR)、1067 bp的3′非翻译区(3′-UTR)和编码693个氨基酸的开放阅读框。多序列比对显示,鲤lipea与斑马鱼(Danio rerio)、牙鲆(Paralichthys olivaceus)和虹鳟(Oncorhynchusmykiss)的氨基酸序列相似性分别为88.17%、64.94%和63.35%,不同物种间序列差异主要集中在C-端的多肽序列上。蛋白质结构分析显示该蛋白含有3个功能域分别具有脂肪酶活性、乙酰基水解酶活性和水解酶活性。应用实时荧光定量PCR技术分析了lipea基因在鲤各组织、不同发育时期以及脂肪含量极端差异个体的肌肉和脂肪组织中mRNA表达量的变化。结果显示, lipea在各组织中均有表达,腹腔脂肪中相对表达量最高,其次是腹部肌肉,血液中最少。随着胚胎的发育, lipea的表达水平呈现下降趋势, 8细胞期表达量最高,其次是囊胚晚期,开口期最少。lipea表达量与背部肌肉脂肪含量呈正相关,但差异不显著(P0.05),与腹腔脂肪量呈负相关,且差异极显著性(P0.01),推测lipea基因对鲤腹腔脂肪沉积可能具有抑制作用。本实验结果可为进一步解析鲤lipea基因的功能和基因调控脂肪沉积分子机制研究提供参考。     

吉富尼罗罗非鱼Ikaros基因5''调控区的克隆、序列分析及抗无乳链球菌相关SNP位点筛选

为获得尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)抗链球菌病相关的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)标记,本研究通过染色体步移法克隆了尼罗罗非鱼Ikaros基因5′调控区序列,长度为4178 bp,并使用生物信息学软件对Ikaros基因的启动子和转录调控元件进行预测和分析。利用PCR产物直接测序法从亲本(P0)尼罗罗非鱼Ikaros基因5′调控区中筛查到5个SNPs,分别为SNP1(g.562,GA)、SNP2(g.217,GT)、SNP3(g.–53,CT)、SNP4(g.–220,TC)和SNP5(g.–579,TC)。利用Snapshot技术对子一代(F1)尼罗罗非鱼易感群体和抗病群体进行相应SNPs的基因分型,分析两个群体遗传多样性参数,结果显示多态信息含量(polymorphism information content,PIC)值在0.0872~0.3747之间,表明Ikaros基因5′调控区中所有SNPs的多态性均较低。Ikaros基因5′调控区SNPs与抗链球菌病性状关联分析结果表明,SNP2、SNP3、SNP4和SNP5的基因型频率和等位基因频率在易感群体和抗病群体中存在显著差异(P0.05)。连锁不平衡分析结果显示Ikaros基因5′调控区SNPs可形成1个单倍块和5种单倍型,其中GGCTT单倍型与抗病性显著相关(P0.05),GGTCT和GTCCC单倍型与易感性显著相关(P0.05)。此外,还发现SNP2和SNP5处于完全连锁状态(r~2=1,LOD=57.25,D′=1),可作为罗非鱼抗链球菌病遗传育种的标签SNP。综上所述,在Ikaros基因5?调控区筛选到4个抗链球菌病相关SNPs和1个单倍型(GGCTT),均可作为尼罗罗非鱼分子育种的候选分子标记。     

缺刻缘绿藻溶血磷脂酰乙醇胺酰基转移酶(LPEAT)的基因克隆与特征分析

缺刻缘绿藻三酰甘油(TAG)中花生四烯酸(Ar A)占其总脂肪酸含量的68.0%。为了弄清Ar A是如何被优先地用于合成TAG,鉴于Lands循环是通过改变膜脂的脂肪酸组成进而影响TAG的脂肪酸组成,本研究选择在Lands循环中起关键作用的溶血磷脂酰乙醇胺酰基转移酶(LPEAT)作为突破口。运用反转录PCR与3′-及5′-c DNA末端快速扩增技术,自缺刻缘绿藻(Myrmecia incisa Reisigl)中克隆到MiLPEAT;它的c DNA序列全长1303 bp,其中,5′-非翻译区(UTR)长129 bp,3′-UTR长193 bp,开放阅读框长981 bp,编码326个氨基酸残基;以缺刻缘绿藻基因组DNA为模板扩增得到该基因长为1871 bp的DNA序列;这两序列的比对结果显示,MiLPEAT含有6个内含子,将其开放阅读框(ORF)分割成7个外显子。通过多序列比对及生物信息学分析,发现MiLPEAT存在一个磷酸酰基转移酶结构域Pls C,并含有LPEAT家族所具有的NH(x)4D、FPEGT等4个特征性模体;Wolfpsort等在线预测结果以及MiLPEAT羧基端存在的双赖氨酸模体"KKxx",暗示它可能位于内质网并参与分泌途径。基于不同植物LPEAT的氨基酸序列所构建的邻接聚类图表明,MiLPEAT因与2型LPEAT有不同的序列特征而形成不同的分支,但却与1型LPEAT聚类在一起,推测它们的功能可能更近似。通过荧光定量PCR检测,发现MiLPEAT的基因转录量在氮饥饿8 h时显著(P0.05)增加;与其变化相应的溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)相对丰度却极显著地(P0.01)减少49%,但磷脂酰乙醇胺(PE)相对丰度的增加却不显著;推测在氮饥饿过程中增加的磷脂酰乙醇胺(PE)可能被磷脂:二酰甘油酰基转移酶作用以合成为TAG,致使缺刻缘绿藻TAG含量的增加。     

青岛近岸金乌贼繁殖群体形态特征及遗传分化

为探究青岛近岸金乌贼(Sepia esculenta)繁殖群体结构及其结群历时长、产卵期内亲体规格递减的结群现象,运用形态学度量方法结合微卫星分子标记技术,对青岛薛家岛近岸前、中、后3个不同洄游时期金乌贼繁殖群体的形态特征和遗传分化水平进行统计分析,探究其亲缘关系并量化差异水平。主要结果如下:形态学主成分分析(PCA)结果显示,前3个主成分的累积贡献率为60.067%,低于85%;判别分析(D_A)结果显示, 3个时期繁殖群体的判别准确率介于66.7%～82.1%,两者的散点图结果一致,均显示3个群体未明显占据不相重叠的区域。微卫星标记结果表明, 3个时期繁殖群体的遗传距离D_A介于0.12～0.16,群体遗传分化指数为0.0014～0.0064,利用Structure判断最佳理论组群为1,表明其亲缘关系较近。综合分析认为,虽青岛近海不同洄游时期金乌贼繁殖群体的规格差异较大,但形态学参数差异较小,遗传距离较近且遗传分化水平较低(F_(st)0.05),未呈现明显的群体分化。     

异齿裂腹鱼CCK基因的cDNA克隆及其摄食功能

旨在研究异齿裂腹鱼(Schizothorax o’connori)缩胆囊素(cholecystokinin, CCK)基因的摄食功能。本研究克隆得到了异齿裂腹鱼CCK基因的cDNA全长,通过生物信息学分析发现其属于CCK-1亚型。异齿裂腹鱼CCK的cDNA全长为773bp,其中开放阅读框(ORF)为372bp,可以编码123个氨基酸。异齿裂腹鱼CCK由1个信号肽和1个典型的CCK-8肽保守结构域组成,为亲水性蛋白,但没有跨膜结构。运用实时荧光定量PCR(Real-timePCR)检测异齿裂腹鱼CCK基因在组织中的分布情况,以及餐前餐后和禁食复喂对其表达量的影响。结果表明,异齿裂腹鱼CCK在各组织中均有表达,其中在脑中表达量最高,在肠道、心脏、肝、脾、肾、皮肤、鳃、眼和鳔中表达量相对较高,在肌肉中表达量最低。餐后CCK基因的表达量显著升高,禁食使异齿裂腹鱼CCK基因的表达量显著下降,而复喂使CCK基因的表达量显著上升,表明CCK基因既是异齿裂腹鱼的餐后饱感信号因子,又是长期调控摄食因子。本研究为异齿裂腹鱼的人工饲养和品种保护等提供了理论依据。     

三疣梭子蟹心激肽基因克隆及在低盐适应中的功能验证

采用RACE技术克隆获得三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)心激肽(CCAP)基因。该基因全长606 bp, 5￠端非编码区72bp,3￠端非编码区108bp,开放阅读框426bp,编码141个氨基酸,预测分子量15.6kD,理论等电点9.55。同源性分析表明,三疣梭子蟹CCAP与拟穴青蟹(Scylla paramamosain)和蓝蟹(Callinectes sapidus)的CCAP同源性较高,分别为85%和82%。系统进化树分析显示,三疣梭子蟹与蓝蟹首先聚为一支,之后再与拟穴青蟹相聚。组织表达分析发现, CCAP基因在胸神经节中的相对表达量最高,其次是脑和眼柄组织。通过分析CCAP基因在低盐胁迫过程中的表达规律发现,低盐可显著改变CCAP在胸神经节中的表达模式,在24 h, 48 h和72 h实验组的表达量显著高于对照组(P0.05),分别为对照组的1.73, 2.16和2.19倍。体外注射CCAP多肽可降低三疣梭子蟹在低盐条件下的死亡率,并诱发钠钾ATP酶(Na~+/K~+-ATPase)和V型ATP酶(V-ATPase)酶活力显著提高。本实验结果暗示CCAP通过调控Na~+/K~+-ATPase和V-ATPase活力以达到盐度适应的作用。     

低频声波频率下瘤背石磺CaM-like、CaMKII基因的表达及功能

长期栖息于潮间带的动物能够感知当地的潮汐规律,形成潮汐记忆的能力。本研究以栖息于潮间带的瘤背石磺(Onchidium reevesii)为对象,研究其通过感知潮汐来临时产生的低频声音来调节其行为与潮汐节律相协调的分子机制。通过RACE-PCR技术克隆到CaM-like基因的cDNA序列,并进行生物信息学分析和qRT-PCR实验。结果显示,瘤背石磺CaM-like基因的cDNA全长2321 bp,包括5′非编码区(UTR)366 bp,3′非编码区(UTR)1337 bp,618 bp的开放阅读框编码206个氨基酸;预测该基因编码的多肽链的原子数量是3165,分子量约为23029.64 kD,理论等电点4.64,分子式是C_(1018)H_(1544)N_(274)O_(320)S_9。N端信号肽由29个氨基酸组成。氨基酸序列比对构建系统进化树,结果显示瘤背石磺CaM-like基因与静水椎实螺(Lymnaea stagnalis)、光滑双脐螺(Biomphalaria glabrata)的CaM-like基因的亲缘关系最接近,这与传统形态学分类相吻合。在实验室内模拟潮汐中低频声音刺激瘤背石磺,应用qRT-PCR检测CaM-like基因在不同组织的分布情况,结果显示CaM-like mRNA在瘤背石磺不同组织均有表达,但神经节部位的表达量显著高于背部皮肤、腹足、肠、肝胰腺、口器和蛋白腺等组织(P0.05),推测其可能参与神经系统的可塑性调节。荧光定量结果显示CaM-like、CaMKII基因分别在25 Hz和50 Hz低频声波下刺激12.4 h表达量较高,初步推测其能感知25～50 Hz声波频率。这可能与栖息于潮间带中的瘤背石磺长期感知12.4 h半日潮潮汐周期节律,形成潮汐记忆有关。本研究将为进一步深入了解瘤背石磺感知潮汐节律的分子机制奠定基础,也为探究海洋动物由海洋向陆地进化过程中对环境的适应机制提供依据。