大黄鱼雌雄性腺长链非编码RNA的挖掘与差异分析

为探究长链非编码RNA在大黄鱼性腺发育与分化中的作用,从雌雄各3尾大黄鱼(Larimichthys crocea)的性腺中提取总RNA,进行去除rRNA的链特异性转录组建库和二代测序。将测序数据比对到大黄鱼参考基因组,经比对、组装共得到来自31675个基因的66088个转录本,严格筛选得到来自3984个基因位点的5162条lncRNA。进一步分析获得了在大黄鱼雌雄性腺中差异表达的mRNA9341个,lncRNA2782个,高度相关的lncRNA-mRNA对1227个;有多个lncRNA靶向已知的性别分化和发育相关基因,其中lncRNA MSTRG.24346与大黄鱼的性别决定候选基因dmrt1距离相近,且相关性极显著。该研究表明lncRNA可能在大黄鱼性别分化中起到重要作用,值得深入研究阐明机制。     

温度影响珍珠鳖性别和孵化试验

正研究结果显示,大部分龟鳖类属于温度依赖型性别决定机制,其性别分化受环境温度影响。龟鳖类温度依赖型机制存在两种模式:温度依赖型Ⅰ型,高温产雌性,低温产雄性;温度依赖型Ⅱ型,高低温产雌性,中温产雄性。目前大规模人工养殖的乌龟、黄喉拟水龟、巴西彩龟、中华鳖等均属于温度依赖型,有关珍珠鳖的相关研究目前尚未见报道。生产实践中珍珠鳖生长速度比传统养殖的中华鳖     

lncRNA在水产动物中的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)是一类全长超过200个核苷酸的RNA,其转录本缺少开放阅读框和保守密码子,无编码能力。lncRNA能够与RNA、DNA或蛋白质相互作用来介导靶基因的调控,可以在转录水平、转录后水平和表观遗传水平发挥作用。大量研究表明,lncRNA在生殖、胚胎发育、性别分化、免疫和代谢等方面起着关键作用。近年来,关于lncRNA在水产动物上的研究已取得一定成果,但是国内外尚缺乏对其进行全面总结的报道。鉴于此,本文主要对lncRNA的定义及分类、生物学特性、作用机制及在水产动物中的研究进展等方面进行综述,并对其在水产动物中的研究前景进行了展望,以期为以后深入开展lncRNA在水产动物上的功能研究提供参考。     

TGF-β信号通路在鱼类性别决定与分化中的作用

脊椎动物性别分化和性腺发育的分子机制保守，但不同类群的最上游的性别决定基因却大不相同，尤其是鱼类，其性别决定基因表现出明显的多样性。性别决定包括环境性别决定和遗传性别决定，环境性别决定主要受温度、光照、激素和pH等的影响，而遗传性别决定一般由位于性染色体上的性别决定基因决定。转化生长因子-β(transforming growth factor β, TGF-β)信号通路参与介导了多种生物学过程，近年来很多研究表明，鱼类有多个性别决定基因都是TGF-β信号通路的成员，且该信号通路对于鱼类的性别分化也有重要的作用。本文总结了鱼类已报道的性别决定基因或候选基因，详细综述了TGF-β信号通路在鱼类性别决定与分化中的各种功能，并探讨了该信号通路参与鱼类性别决定的可能机制，这对认识TGF-β信号通路在鱼类性别决定、分化中的作用和性控育种有重要意义。     

黄喉拟水龟的家庭养殖技术

黄喉拟水龟（Mauremys mutica），俗名：石金钱龟（也叫石金钱、石龟），属龟鳖目、水龟科、拟水龟属，分布于广东、广西、海南、江苏、浙江、安徽、福建及台湾等地。石金钱龟肉质细嫩，营养丰富，味道鲜美。龟肉和龟血富含蛋白质、角质、动物胶、维生素、磷、钙、血糖等人体必需的元素，是高级营养滋补品和防治疾病的极好食物。经常食用龟肉，能增强抗病能力、美容养颜、延年益寿。     

罗非鱼性别决定和分化机制的研究进展

罗非鱼染色体遗传型性别决定机制(Chromosomal genetic sex deterruination,GSD)的研究歼展较早,目前利用种间杂交的方法得到全雄罗非鱼在生产上已广泛应用,而对影响罗非鱼性别决定的环境因素研究开展较晚.研究证实罗非鱼确实存在温度依赖型性别决定机制(Temperature-dependent sex determination,TSD),而且这种温度依赖型性别决定机制只出现在性别发育的某一特定时期.近年来,研究者们开始尝试用分子生物学手段来研究罗非鱼性别决定及分化机制,寻找影响性别决定的基因位点、研究位点之间的相互关系及其相互作用,以及外界因素是如何通过调控性别决定位点来影响鱼类性别分化的等.目前研究的主要功能基因有DMRT基因家族、DAX1、SHP、AMH、oP450arom等.最新研究结果表明,tDMRT1,可作为尼罗罗非鱼精巢分化的分子标记.[中国水产科学,2009,16(1):139-145]     

鲑降钙素对虹鳟鳞组织lncRNA表达的影响

为探明鲑降钙素(salmon calcitonin, sCT)对鱼类骨组织钙代谢过程的调节机制, 对虹鳟(Oncorhynchus mykiss) 幼鱼进行 sCT 腹腔注射, 并在注射后 24 h 采集鳞组织进行转录组测序, 分析其中长链非编码 RNA (long non-coding RNA, lncRNA)表达水平的变化。结果显示, 注射 sCT 后的虹鳟鳞组织中共鉴定出 847 个差异表达的 lncRNA, 其中 247 个表达上调, 600 个表达下调。GO 注释结果显示, 差异表达 lncRNA 靶基因主要被注释到转录调控、运输、信号转导、膜、细胞质、金属离子结合和核苷酸结合等功能中。KEGG 通路富集结果显示, 差异表达 lncRNA 靶基因在硫胺素代谢通路、炎症介质对 TRP 通道调节、血小板活化、谷氨酸能突触、神经营养因子通路、ARVC 通路和 NF-kappa B 信号通路等通路中显著富集。利用实时荧光定量 PCR (quantitative real-time PCR, qRT-PCR)对随机选取的 6 个差异表达 lncRNA 的表达量进行验证, 结果显示, qRT-PCR 与 RNA-Seq 结果一致。基于上述结果, 本研究筛选到 MSTRG.68909.2、MSTRG.39805.1、MSTRG.121429.1、MSTRG.9137.1 和 MSTRG.43721.1 共 5 个可能参与虹鳟钙代谢的关键 lncRNA, 这些关键基因的筛选鉴别可为探明硬骨鱼类骨代谢的调控机理提供新的切入点, 为虹鳟养殖生产实践提供参考。     

主要经济双壳贝类性别分化的分子机制概述

本文简要概述了主要经济双壳贝类性别分化分子机制研究进展，介绍国内外研究性别分化和性别决定的代表性双壳贝类物种及主要研究成果，主要涉及牡蛎科(Ostreidae)、扇贝科(Pectinidae)、珍珠贝科(Pteriidae)等常见的经济物种，分子层面涵盖了核酸、蛋白质和激素等，通过综述这些物种相关研究的现状，展望双壳贝类性别分化研究的发展趋势，以期加深对双壳贝类性别分化和性腺发育的认识，为解析虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)及其他双壳贝类性别分化分子机制研究理清思路。     

枯草芽孢杆菌对氨氮应答的转录组及sRNA分析

为探索枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)脱氮的分子机制，筛选枯草芽孢杆菌对氨氮的分子生态学应答相关候选基因及small RNA(sRNA)，本研究对处于富含氨氮环境和对照组的枯草芽孢杆菌R47进行原核链特异性转录组及sRNA分析，并采用Real-time PCR方法检测差异表达基因的相对表达量。结果显示，平均每个测序样本得到约1.40×107条reads。对照组与处理组DESeq2分析得到3918个差异表达基因，并富集在KEGG数据库中的176个信号通路，其中，包括8个与适应富含氨氮环境相关的信号通路(细菌双组分系统通路、精氨酸生物合成、嘌呤代谢等)，同时发现，epsA、tasA、sinR、glnR、glnA、tnrA和ureABC基因可能参与枯草芽孢杆菌对氨氮的应答过程。经sRNA分析获得已注释的枯草芽孢杆菌sRNA 62条。对sRNA靶基因的分析结果显示，其有3960个对应的潜在靶基因，主要参与碳水化合物运输和新陈代谢、氨基酸转运和代谢、转录过程，其中，sRNA2073和sRNA2182对应的靶基因分别为sinR和tnrA。Real-time PCR结果显示，argH、codY、argG、glnA和glnR基因的相对表达量变化与转录组测序结果一致。本研究为进一步探究枯草芽孢杆菌污水脱氮的分子机理提供参考数据。     

长牡蛎性腺中调控型非编码RNA的生物信息学

本研究以日照海域同一家系的2龄长牡蛎性腺为研究对象,通过small RNA-seq和RNA-seq技术筛选和鉴定出大量的非编码微小RNA(mi RNA)、长链非编码RNA(lnc RNA)和环状RNA(circRNA),并对其进行了生物学特征分析。结果显示,以斑马鱼为参考序列,获得25～30个已知miRNA成熟体和51～63个已知miRNA前体,预测到53～71个新miRNA成熟体和53～77个新miRNA前体;长牡蛎miRNA长度分布为18～26个核苷酸(nt),其中分布在20～22 nt长度的miRNA数量最多,且miRNA首位碱基多为U。测序分析获得2 302～2 349个注释lncRNA转录本,预测到20 083～24 114个新lncRNA转录本,其中基因间型lncRNA(lincRNA)、内含子lncRNA(intronic lncRNA)、反义lncRNA(anti-sense lncRNA)分别占29.0%、62.1%和8.9%;长牡蛎lncRNA的基因组特征与其他真核生物的lncRNA基因组特征相似,与mRNA相比,外显子(exon)个数少,转录本长度较短,表达水平低。测序分析共获得383个circRNA,其中平均88.54%来源于exon,平均4.51%来源于intronic,平均6.95%来源于intergenic,且鉴定出内源性circRNA潜在大量的miRNA结合位点。研究结果为后续研究长牡蛎调控型ncRNA的表达规律和生物学功能奠定了基础。     

基于两种对虾参考基因组的中国明对虾性别分化区域初步探查

中国明对虾是我国最重要的养殖虾类之一。性成熟后的中国明对虾在生长和体色上表现出性别二态性。为了探查基因组上潜在的性别分化相关区域,对中国明对虾进行了全基因组重测序研究。分别使用中国明对虾基因组和其近缘物种凡纳滨对虾的基因组作为参考基因组,计算了雌雄中国明对虾之间的遗传分化指数F_st,以筛查基因组上的性别分化相关区域。当使用中国明对虾参考基因组时,有约89%的中国明对虾测序读段全部或部分比对到中国明对虾参考基因,覆盖度大约为84%。基因组上F_st出现较多杂乱的峰,其中LG5的F_st值整体呈升高的趋势,另外LG13、LG17及LG35均有F_st指数相对较高的区域。而当使用凡纳滨对虾参考基因组时,有约60%的中国明对虾测序读段全部或部分比对到凡纳滨对虾参考基因,覆盖度约为52%。Scaffold 2550和Scaffold 3683上分别有2个最显著的峰。将雌雄中国明对虾转录组测序数据与凡纳滨对虾的参考基因组比对后,获得了中国明对虾的粗略表达谱,挖掘出了丰富的差异表达基因。分析了前述2个Scaffold上...     

Sex steroid level and sexual dimorphism expression of genes in gonads of the great sturgeon Huso huso Linneaus, 1758 during maturity developmental stages

Little is known about molecular mechanisms involved in gonad differentiation in sturgeon species. In non‐mammalian vertebrates, sox9, dmrt1, cyp17a1 and ar are male specific genes in testicular differentiation and are highly conserved. In order to understand the mechanism underlying testicular development in sturgeon, we investigated sex steroids level of 11‐ketotestosterone (KT) and testosterone (T) and relative expression of sox9, dmrt1, cyp17a1 and ar in great sturgeon gonads during different stages of sexual maturity. The results showed all studied genes had dimorphic patterns in males. In immature gonads (stage I), only cyp17a1 expressed in male gonads, while other genes did not express, and KT and T levels were low. Dmrt1 showed dimorphic expression pattern in male gonads at maturity stage II, III and IV. Furthermore, sox9 and ar mRNA presented significant dimorphic expression pattern in male gonads only at maturity stage 4. Plasma androgens levels were significantly higher in males compared to females during maturity stages II, III and IV. The results showed that among these four genes, only cyp17a1 expressed in male gonads at maturity stage I (immature), suggesting that this gene may be applicable as a sex marker in recently differentiated male great sturgeon. Sexually dimorphic patterns in other studied genes (sox9, dmrt1 and ar) suggesting that these genes may be important for testicular development and differentiation in premature great sturgeon. The obtained results provide a foundation for further research on sex differentiation and developing strategies for the sexing of sturgeon for aquaculture.