牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)间接原位杂交PCR检测方法的建立与初步应用

为建立实现牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)在贝类宿主组织中的精确定位方法,基于原位杂交PCR (ISPCR)技术建立了OsHV-1的间接原位杂交PCR (indirect ISPCR)检测方法,并利用该方法对OsHV-1在魁蚶主要器官的分布情况进行了检测和分析。首先选择适合原位杂交PCR的引物,在载玻片上实现对原位固定靶组织内病毒DNA的稳定、特异扩增,然后与使用相同引物制作的地高辛标记核酸探针进行原位杂交,最后通过免疫酶标技术显示样本内OsHV-1的组织分布。为了达到最佳检测效果,对间接ISPCR的扩增循环数以及组织消化的蛋白酶K浓度进行优化。结果显示,最适PCR扩增循环数为20,蛋白酶K浓度为20μg/mL。利用经优化的间接ISPCR检测方法,对OsHV-1在魁蚶外套膜、鳃、肝胰腺、斧足和闭壳肌5个样本中的组织分布情况和亲嗜性进行检测和分析。病毒阳性信号主要分布于魁蚶外套膜结缔组织中浸润的血细胞和成纤维细胞、肝胰腺和鳃浸润的血细胞、斧足和闭壳肌中坏死肌肉细胞的细胞核中。本研究建立的间接ISPCR检测方法具有灵敏、特异和精确定位的优点,通过组织切片上显示的病毒核酸阳性信号,能判别OsHV-1在不同组织部位的分布特点和受感染的细胞类型;适用于OsHV-1感染的确诊、病毒对不同组织器官的亲嗜性、病毒侵染途径和致病机理等相关研究。     

魁蚶AFLP反应体系的建立

以魁蚶为研究材料,建立了魁蚶的AFLP分子标记反应体系。对其分析过程中的酶切链接、预扩增、选择性扩增等试验条件进行了检测与筛选,得到了清晰的AFLP指纹图谱,为探讨魁蚶种群之间的遗传关系和遗传图谱的构建等方面提供了新的技术手段。     

牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)研究进展

牡蛎疱疹病毒(ostreid herpesvirus-1,OsHV-1)是引起多种双壳贝类特别是牡蛎大规模死亡的致死性病毒,在世界范围内广泛流行,主要危害牡蛎、扇贝、菲律宾蛤仔及魁蚶等种类,对贝类养殖业造成重大的损害。在我国,也存在2个对贝类危害较大的OsHV-1变异株。文章综述了OsHV-1的分类与命名、病毒形态学、理化性质、基因组、遗传多样性及病毒的检测方法。     

黄渤海魁蚶资源的开发与合理利用

魁蚶是一种大型经济贝类,本文根据1982～1988年的调查资料,论述了魁蚶在黄渤海的资源分布和产量变化,研究了它的生态、生长和繁殖习性;介绍了魁蚶的渔法和加工方法。最后提出了资源合理利用的标准和措施。     

魁蚶Ets家族9个基因的克隆及其在病毒感染应答中的表达分析

Ets蛋白是宿主MAPK信号通路下游的一类可参与调控病毒基因转录复制的重要转录因子。本研究通过基因克隆成功获得魁蚶(Scapharca broughtonii) Ets家族9条基因(分别命名为ETS-1~ ETS-9)，开放阅读框(ORF)大小分别为1065、1290、1569、912、1344、1404、1521、1968和1191 bp，并分别编码354、429、522、303、447、468、506、655和396个氨基酸。系统进化树分类表明，本研究所获得的基因均属Ets家族。对ETS-1和ETS-3的氨基酸序列和三维结构分析表明，其均含有高度保守的ETS结构域。在不同水温条件下，通过人工注射牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)对魁蚶进行感染，并对病毒拷贝数和Ets的相对表达量进行定量分析。结果显示，ETS-1和ETS-3只在高温阳性组中相对表达量显著上调，与病毒拷贝数在高温条件下增长趋势呈正相关；ETS-4和ETS-8只在低温阳性组中相对表达量显著上调，但在高温阳性组中ETS-4和ETS-8的相对表达量与病毒拷贝数呈负相关；初步研究结果显示，从魁蚶Ets基因中筛选出2条Ets基因(ETS-1和ETS-3)，在高温条件下(16±2)℃，其可能参与正向调控病毒OsHV-1的复制过程。本研究为进一步探索魁蚶在夏季因感染牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)而导致的大量死亡提供了科学数据。     

三种蚶DNA含量和种间亲缘关系的探讨

根据流式细胞仪对泥蚶,毛蚶魁蚶血细胞测出的ＤＮＡ相对含量（相对鳖血细胞）和前人对该三种蚶染色体核型的研究结果,分析和探讨了它们的种间亲缘关系,认为：三者在进化程度上虽然属相近的三个种,但相比之下泥蚶最高级,毛蚶与魁蚶之间更亲近,结果也从细胞生物学理论上验证了佩尔森纳贝类分类法将泥蚶归属为泥蚶科中的泥蚶属,毛蚶和魁蚶归属为泥蚶科中的毛蚶属的正确性。     

奥尔森帕金虫环介导等温扩增(LAMP)检测方法的建立及应用

奥尔森帕金虫是重要的贝类病原性寄生虫之一,为建立快速、灵敏、准确和使用简便的检测方法,实验根据奥尔森帕金虫5.8S rDNA中的内转录间隔区(internal transcribedspacer,ITS)序列,建立了环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)检测方法,并对反应温度、反应体系中Mg2+浓度和反应时间进行了优化。该方法的检测灵敏度约为30拷贝质粒DNA,并且特异性较强,与海水帕金虫、包纳米虫、波豆虫及急性病毒性坏死病毒(acute viral necrosis virus,AVNV)等病原均无交叉反应。使用LAMP法对两批菲律宾蛤仔样品进行检测,结果表明,LAMP检测与传统PCR检测相比,灵敏度更高,检测结果更准确。实验所建立的奥尔森帕金虫LAMP检测方法简单、快速、灵敏且特异性强,可以在沿海贝类养殖厂及条件简陋的实验室使用。     

基于线粒体基因组COI和12S rRNA序列的魁蚶中国群体分类学地位研究

东北亚地区不同地理种群魁蚶(Scapharca brouhtonii)的分类学地位仍存在较大争议。为探讨魁蚶中国群体的分类地位,测定了魁蚶中国群体线粒体基因组COI和12S rRNA序列,并从GenBank中下载了蚶科26种贝类的同源序列进行分析。以贻贝科的贻贝(Mytilus edulis)为外群,用邻近法和最大简约法构建了蚶科贝类的分子系统进化树,分析其分子系统进化关系和分类等级。结果显示,魁蚶中国群体的COI和12S rRNA基因的碱基组成、密码子使用率及变异位点等与魁蚶日本群体和粗饰蚶属的Anadara sativa相似,且遗传距离很小,进化树中聚为一支,亲缘关系很近,初步确定魁蚶中国群体的分类地位和魁蚶日本群体一致。本研究结果初步阐明了魁蚶中国群体的分子系统进化地位,有利于掌握魁蚶的遗传背景和资源状况,以应用于自然资源的保护和推动养殖业的发展。     

无机镉对魁蚶(Scapharca broughtonii)毒性效应及其安全性评价

为研究无机镉对不同规格魁蚶的毒性,采用急性毒性试验方法和定性定量研究Cd2+对不同规格魁蚶(Scapharca broughtonii) 24、48、72、96 h的半致死浓度(LC50)和安全养殖浓度(SC50)。结果显示,Cd2+对小规格魁蚶24、48、72、96 h的LC50和SC50分别为131.11、41.40、3.57、3.37、1.24 mg/L;Cd2+对中规格魁蚶24、48、72、96 h的LC50和SC50分别为54.10、9.46、2.54、0.50、0.09 mg/L;Cd2+对大规格魁蚶24、48、72、96 h的LC50和SC50分别为157.36、38.13、8.90、3.46、0.67 mg/L,Cd2+对于各规格魁蚶的安全养殖浓度均高于国内各类养殖水质标准。结果表明,Cd2+对于小规格魁蚶属于中毒类物质,对于中规格魁蚶属于剧毒类物质,对于大规格魁蚶属于高毒类物质,小规格魁蚶可能对无机镉产生明显的毒物兴奋效应。     

壳聚糖固定化胰蛋白酶制备魁蚶肽的研究

以壳聚糖为载体、戊二醛为交联剂固定化胰蛋白酶,制备魁蚶肽.以肽得率为指标,研究了固定化胰蛋白酶量、时间、pH、温度和底物浓度等单因子对固定化胰蛋白酶酶解魁蚶蛋白质的影响.结果表明,酶解魁蚶蛋白的最佳工艺条件:固定化胰蛋白酶6 mg,水解反应时间4 h,温度50 ℃,pH 8.0,底物质量浓度98 μg/ml.在此条件下,魁蚶肽得率为23.93%.     

Composition in essential and non-essential elements of early stages of cephalopods and dietary effects on the elemental profiles of Octopus vulgaris paralarvae

During the present study, we aimed at providing a first look at the elemental composition of the early stages of cephalopods as an approach to their elemental requirements in culture. Essential and non-essential elemental profiles of the European cuttlefish Sepia officinalis, the European squid Loligo vulgaris and the common octopus Octopus vulgaris laboratory hatchlings and wild juveniles were analysed. In addition, for O. vulgaris we determined elemental profiles of mature ovary, eggs in different stages of development and followed possible effects of four dietary treatments during paralarval rearing, also analyzing elemental content of the live preys Artemia nauplii and Maja brachydactyla hatchling zoeae. Content was determined for essential (As, Ca, Cr, Co, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, P, Rb, S, Sr, Zn) and non-essential (Ag, Al, Ba, Cd, Hg, Pb) elements. The content in non-essential elements found in hatchlings and juveniles of the three species analyzed here seems to be far lower in comparison with subadult and adult stages of coastal cephalopods. In the octopus eggs, the non-essential element concentrations remained globally low compared to hatchlings and juveniles indicating the absorption of these elements along the ontogenetic development. The elemental composition of the octopus ovary and of the eggs, hatchlings and juveniles of the three cephalopod species analyzed here showed a high content in S. As expected, the calcified internal shell of the cuttlefish, rich in Ca and Sr, originates the main difference between species. It is remarkable the richness in Cu of hatchling octopus, that may indicate a particular nutritional requirement for this element during the planktonic life. The reared octopus paralarvae feed on Artemia nauplii, a prey with relatively low Cu content, showed nearly half Cu content that the “natural” profile of octopus hatchlings or wild juveniles. This suggests a dietary effect and/or an indication of the poor physiological stage of the Artemia-fed paralarvae. At the present, the percentage of essential element absorption by food or seawater is unknown for cephalopods and should be determined in the future to understand their feeding requirements in culture.     

AFLP-based genetic linkage map of marine shrimp Penaeus (Fenneropenaeus) chinensis

This paper presents the genetic linkage map of the Chinese shrimp Penaeus (Fenneropenaeus) chinensis constructed with 472 AFLP markers. A hundred F₁ progeny from an intercross between a female from the new variety “Yellow Sea No. 1” and wild caught male used for the mapping study. Two separate maps were constructed for each parent. The female linkage map consisted of 197 marker loci forming 35 linkage groups and spanned a total length of 2191.1 cM, with an average marker space of 13.5 cM. The male map consisted of 194 marker loci mapped to 36 linkage groups and spanned a total length of 1737.3 cM, with an average marker spacing of 11.0 cM. The level of segregation distortion observed in this study was 12.2%. The estimated genome length of P. chinensis was 3150.3 cM for the female and 2549.3 cM for the male, respectively. The observed genome coverage was 69.6% for the female and 68.1% for the male map. The linkage maps constructed in this study provide basic information for further linkage studies on Chinese shrimp, and more importantly, the construction of the maps are part of the work of the genetic breeding programs which will be used for growth discovered in the QTL analysis of P. chinensis.     

4种岩礁性鱼类视网膜感光细胞和最小分辨角的比较

运用组织学方法,对铠平鲉、花斑平鲉、大泷六线鱼和斑头六线鱼的性成熟个体视网膜光感受细胞和最小分辨角进行了比较研究。结果表明:(1)大泷六线鱼和斑头六线鱼视锥细胞的排列方式为4个双锥细胞围绕一个单锥细胞构成正方形或者菱形镶嵌结构,铠平鲉和花斑平鲉的双锥细胞排列成行,单锥细胞随机分布于4个双锥细胞之间;分析认为,大泷六线鱼和斑头六线鱼视锥排列方式更复杂,单锥细胞与双锥细胞的比值(SC/DC)更高,推测其具有更好的色觉。(2)铠平鲉和花斑平鲉视柱细胞与视锥细胞的比值(R/C)大于7∶1,而大泷六线鱼和斑头六线鱼的R/C小于3∶1;推测铠平鲉和花斑平鲉更适合在夜间活动,而大泷六线鱼和斑头六线鱼属白天活动的鱼类。(3)铠平鲉、花斑平鲉、大泷六线鱼和斑头六线鱼视锥细胞密度最高处分别位于视网膜的腹-颞(V-T)区、腹区(V)、腹-颞(V-T)区和背-颞区(D-T),与各自的生活习性和摄食行为相适应。(4)4种岩礁性鱼类的成熟个体中,铠平鲉的最小分辨角最大,其次为花斑平鲉和大泷六线鱼,斑头六线鱼的最小分辨角最小。分析认为,即使是同样栖息于礁区的鱼类,其视觉特征也存在差异,这或许可以为岩礁区选择性渔具的开发提供一些有益的参考。     

Recruitment and effects of Discocotyle sagittata (Monogenea) infection on farmed trout

Farmed rainbow trout Oncorhynchus mykiss and brown trout Salmo trutta were monitored over 3 years for infection with the blood-feeding gill fluke Discocotyle sagittata. Parasite transmission is seasonal: new infections take place during summer/autumn, and transmission is generally negligible during winter/spring. There are 2 sources of infection for naïve fish-of-the-year: limited invasion when fish are in the raceways by riverborne larvae originating external to the farm; and internally, within the farm, when 0+ fish are transferred to ponds previously occupied by older cohorts of infected fish. Thereafter, infection levels continue to increase in rainbow trout primarily through transmission within the farm. Prevalence rose to 100% in 1+ fish by the end of their second summer. In O. mykiss, mean abundance reached 194 worms/host for 1+ fish (up to 489 worms/host) and 160 worms/host for 2+ fish. By contrast, in S. trutta, parasite prevalence never exceeded 85% and, after the first year's invasions, infection levels decreased over time: in 1+ and 2+ brown trout, parasite mean abundance was < 4 (maximum 15) worms/host. We present evidence of the detrimental effects of D. sagittata on the host: high burdens are associated with pale gills, decreased body condition and host mortality. Parasite burdens become overdispersed during the warmer part of the year, as prevalence and mean abundance increase. However, the degree of parasite overdispersion decreases over winter; we cannot distinguish whether decreased aggregation is due to parasite losses from infected fish (including immune-mediated parasite mortality) or parasite-induced host mortality.     

鱼蚌混养对池塘水质、藻相结构及三角帆蚌生长的影响

2012年4月26日—2012年12月12日通过在鲢鳙鱼养殖池塘中放养不同密度的三角帆蚌,研究不同三角帆蚌放养比例对鲢鳙鱼养殖池塘中水质、藻相结构及三角帆蚌生长的影响。实验中,鲢鳙放养比例统一为3∶7,总密度为1.5尾/m3。三角帆蚌放养密度则设置4个水平,分别为单养鲢鳙鱼池塘(0只/m3),低密度三角帆蚌混养池塘(0.8只/m3),中密度三角帆蚌混养池塘(1.0只/m3)和高密度三角帆蚌混养池塘(1.2只/m3)。结果显示,混养三角帆蚌池塘的水化指标(TP、PO4-P、NH3-N、NO2-N和NO3-N)均显著低于单养鱼池塘。中密度三角帆蚌混养池塘除NH3-N和化学需氧量(COD)与低密度三角帆蚌混养池塘无显著差异外,其他各项水化指标均显著低于其他3个池塘,并且极显著低于单养鲢鳙鱼池塘。单养鲢鳙鱼池塘藻类平均密度均极显著高于鱼蚌混养池塘,其中在鱼蚌混养池塘中浮游植物密度与三角帆蚌密度成负相关关系。单养鲢鳙鱼池塘的浮游植物生物量均极显著低于中、高密度鱼蚌混养池塘,并且显著低于低密度混养池塘。浮游植物生物量与三角帆蚌密度成正相关关系,鱼蚌池塘中绿藻和裸藻的生物量在养殖过程中上升显著。低、中密度三角帆蚌混养池塘三角帆蚌存活率均显著高于高密度三角帆蚌混养池塘;低密度混养池塘中蚌湿重、壳长及壳宽相对增长率均为最大,显著高于中、高密度三角帆蚌混养池塘。研究表明,养鱼池塘混养三角帆蚌不仅能改善养殖池塘的水质,还能控制藻类数量,促使绿藻和裸藻等大型藻类的生长,提高养殖水体浮游植物的生物量总量,最终还能有效提高三角帆蚌的存活率及生长率。从改善水质,藻相结构,蚌成活率及生长等指标角度考虑,在鲢鳙鱼养殖池塘中,三角帆蚌最佳放养密度为1.0只/m3。     

吉富罗非鱼与奥利亚罗非鱼自繁与杂交 F1遗传特性与抗病力分析

以吉富罗非鱼与奥利亚罗非鱼为繁育亲本,采用完全双列杂交繁育4组F1,将初始规格基本一致的4组罗非鱼饲养100 d后,运用“加性-显性”遗传分析模型,分析了4组F1罗非鱼8个生长相关性状杂种优势、遗传效应以及与性状间的相关性.结果表明:(1)F1群体平均优势为0.129 4～0.368 4.除尾柄长超亲优势较大外,其他性状的群体超亲优势较小或表现出负向超亲优势.(2)8个性状的广义遗传率(HB)为0.714 2～0.995 3,表明加性效应和显性效应对性状的遗传变异影响极显著(P＜0.01).除尾柄长外,其他性状的狭义遗传率(HN)介于0.469 4～0.737 9,表明加性遗传方差在表型方差中所占比率较高.(3)体质量、全长、体长、体高、体宽、头长、尾柄长、尾柄高性状之间表型相关在0.776 6～0.999 7范围内,而遗传相关在0.994 1～1.000 0之间,表明这些性状间都存在极显著的正相关.取样结束后,采用3.95×106 CFU/mL的海豚链球菌菌液进行腹腔感染,吉富罗非鱼自繁组F1代12 h后出现死亡,而奥利亚罗非鱼自繁组F1192 h后才出现死亡.384 h后,吉富罗非鱼自繁组F1死亡率为40％,正反交组F1分别为20％和23.3％,奥利亚罗非鱼自繁组F1死亡率最低,为6.67％.研究结果表明,除尾柄长外,杂交F1的其他性状不具备超亲优势,然而杂交可以提高选育后代的抗病力.     

半滑舌鳎StAR基因克隆及其在不同组织的时空表达分析

利用半滑舌鳎性腺转录组测序获得的StAR基因部分序列,设计RACE引物,克隆了半滑舌鳎StAR基因的cDNA序列,全长为1 294 bp,5'端UTR为132 bp,3'端UTR为310 bp,开放阅读框(ORF)为852 bp,共编码283个氨基酸。将半滑舌鳎StAR基因与其他物种StAR基因进行氨基酸同源性分析,结果显示,半滑舌鳎StAR与塞内加尔鳎、大口黑鲈、花鲈、金头鲷的同源性都达到了85%,与虹鳟、斜带石斑鱼及日本鳗鲡的同源性分别为81%、83%和76%。雌、雄鱼不同组织StAR基因的表达分析表明,StAR基因在雄鱼性腺中高表达,在雄鱼的肝脏、脑及心脏中表达量较低,而在雄鱼的其他组织中不表达;在雌鱼肠中不表达,在其他组织(卵巢、肝脏、脾脏、脑、垂体、肌肉、心脏、肾脏)中微量表达。荧光定量PCR分析不同组织与不同时期性腺表达谱表明,雄鱼性腺中StAR基因的表达量显著高于雌、雄鱼其他各组织(P0.05),提示StAR基因对雄鱼精巢发育起重要作用。雄鱼不同时期表达谱分析结果显示,StAR基因在66天前的精巢中不表达,在150天时表达量急剧增加,至2龄时表达量最高,3龄时表达量下降,说明该基因在精巢发育成熟过程中起重要作用。原位杂交结果显示,StAR基因主要在雄鱼精巢的精子细胞中表达,而在雌鱼的卵巢中不表达。研究表明,StAR基因在半滑舌鳎精巢发育中发挥作用,且可能在精子形成中发挥重要作用。     

抗生素对共培养的萱藻丝状体和膨胀色球藻生长的影响

为抑制萱藻丝状体扩增过程中出现的膨胀色球藻的生长,采用实验生态学方法,研究了链霉素、氨苄青霉素、卡那霉素、庆大霉素和氯霉素等5种常用抗生素对共培养条件下的萱藻丝状体和膨胀色球藻生长的影响。结果显示,(1)链霉素浓度为100μg/mL时可以显著抑制膨胀色球藻生长,而不影响萱藻丝状体的生长;(2)氨苄青霉素和庆大霉素对膨胀色球藻产生明显抑制作用的浓度均为100μg/mL,对萱藻丝状体产生抑制作用的浓度分别为100和500μg/mL;(3)10μg/mL卡那霉素可强烈抑制膨胀色球藻生长,而萱藻丝状体没有出现被抑制的现象;(4)氯霉素对膨胀色球藻和萱藻丝状体均有较强的抑制作用,10μg/mL可以对膨胀色球藻的生长产生显著抑制,浓度达到50μg/mL后,萱藻丝状体生长受到抑制。研究表明,链霉素(100μg/mL)、卡那霉素(100μg/mL)和氯霉素(10μg/mL)可以用于降低萱藻种质保存和扩增过程中萱藻丝状体被膨胀色球藻污染的风险。     

西伯利亚鲟海豚链球菌的分离鉴定及毒力基因检测

2013年8-9月,四川雅安汉源湖养殖的西伯利亚鲟发生一种以体表溃疡、内脏出血和心外膜囊肿为特征的传染病.为明确其病因,本研究从自然发病鱼的肝、脾和肾进行了病原菌的分离、人工感染、分离菌的表型特征和分子生物学特征的检测.结果从患病鱼体内分离到一株G+链状球菌(Ab130920),人工感染实验证实了其病原性,生理生化特性与海豚链球菌(ATCC29178)基本一致;16S rDNA序列(GenBank登录号:KJ162337)与GenBank中S.iniae 16S rDNA序列同源性最高,在以16S rDNA序列及其GenBank中同源性较高的相关序列构建的系统发育树上,分离菌与海豚链球菌聚为一支;同时,在基于S.iniae lctO基因的特异性PCR检测中,从分离株基因组DNA扩增出预期大小的870 bp条带,进而鉴定分离菌Ab130920为S.iniae.在对cpsD、simA、sagA、pdi和scpI等5种S.iniae毒力基因的多重PCR检测中,分离菌均扩增出相应大小的特异性片段,表明其为一毒力较强的菌株,与人工感染实验的高致病性结果相佐证;药物敏感性检测发现其对阿莫西林、强力霉素、氟苯尼考等抗菌药物敏感,但对新生霉素、利福平、氧氟沙星耐药.     

溶藻弧菌诱导马氏珠母贝血淋巴cDNA差减文库的构建及分析

为了探讨马氏珠母贝免疫防御机制,筛选免疫防御相关功能基因,以致病性溶藻弧菌人工感染的马氏珠母贝血淋巴为材料,采用抑制性差减杂交(SSH)技术,构建了溶藻弧菌诱导的马氏珠母贝血淋巴cDNA差减文库;以马氏珠母贝管家基因β-actin作为差减指标检测该文库的差减效率;对选取的600个阳性克隆进行测序及生物信息学分析。结果显示,该文库的差减效率可达210倍;PCR阳性检测显示差减片段为100~750 bp,对随机挑取600个克隆的测序结果显示,共获得414个有效EST序列;通过BLAST同源性比对,有167个EST序列(占40.34%)与NCBI数据库中已知功能蛋白质具较高同源性,其中7个EST序列(占1.69%)与免疫防御相关基因同源;此外,204个EST(占49.28%)在数据库中未发现同源序列。研究表明,SSH技术能有效富集马氏珠母贝血淋巴差异表达基因,研究结果为探索马氏珠母贝免疫基因作用机理和调控机制奠定了基础。