尼罗罗非鱼新品种“鹭雄1号”的制种研究

采用多年定向选育的尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)雌鱼做母本,采用由性别二系配套技术繁殖的尼罗罗非鱼超雄鱼做父本,构成XX♀/YY♂尼罗罗非鱼新品种繁育体系,可规模化繁育全雄性尼罗罗非鱼新品种"鹭雄1号"。"鹭雄1号"的突出特点是遗传雄性率高,达到99.00%以上,较其它所有尼罗罗非鱼品系的雄性率高出1倍左右,同时具有生长迅速和出肉率高的优良性状。     

罗非鱼性别相关微卫星标记的初步筛选

为分析罗非鱼群体的遗传多样性以及筛选与罗非鱼性别相关的微卫星标记。应用24对微卫星引物,使用常规PCR及聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法在两个尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)群体和两个奥利亚罗非鱼(O.aureus)群体中初步筛选到UNH931、GM128、GM201、GM258、GM597以及UNH898共6个与性别相关的微卫星标记。然后使用降落PCR以及毛细管电泳的方法在两个尼罗罗非鱼群体、两个奥利亚罗非鱼群体以及ZY 1、WY 1、YY 1和YY 2型罗非鱼群体中进一步扩增这6个微卫星标记,统计各群体的遗传多样性参数:6个微卫星标记在上述群体共297个样本中检测到95个等位基因,其大小在97~302 bp之间,各位点在各群体等位基因数在1~13个之间,各群体平均观测等位基因数为2.167~9.333,平均有效等位基因数为1.624~4.966,平均观测杂合度为0.324~0.983,平均期望杂合度为0.329~0.782,平均多态信息含量为0.275~0.753;两个尼罗罗非鱼群体、WY 1和YY 2群体达到高度多态(PIC>0.5),两个奥利亚罗非鱼群体、ZY 1和YY 1群体为中度多态(0.25相似文献   

尼罗罗非鱼补体C9基因的克隆和组织表达分析

为了探究补体C9在尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)免疫中发挥的作用,本研究克隆并分析了尼罗罗非鱼补体C9基因(OnC9)。结果显示:OnC9的cDNA序列全长2 502 bp,包含1 761 bp的开放阅读框(ORF),编码586个氨基酸。氨基酸序列同源性分析表明,OnC9与牙鲆(Paralichthys olivaceus)补体C9氨基酸相似性最高,达73.0%,与其他鱼类补体C9的相似性介于49.3%~71.4%之间。实时荧光定量PCR检测结果表明,OnC9基因在所检测的各个组织或器官中表达水平有明显差异,在肝脏中表达量最高,其次是肠道、后肾、皮肤、肌肉、鳃,在脑、脾脏、心脏、头肾、胸腺和血液中表达量最低。在无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)感染鱼体后,肝脏、后肾等组织中OnC9表达量表现为在感染12 h、48 h(或36 h)、120 h先后出现三个峰值的波动表达的规律。说明OnC9在无乳链球菌感染尼罗罗非鱼后的免疫应答中发挥作用。     

复方中草药对尼罗罗非鱼非特异性免疫功能的影响

研究了在饲料中添加一种以鱼腥草为主要成分(占40%)的复方中草药制剂对尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)非特异性免疫指标的影响。将鱼腥草、黄芩、板蓝根、连翘、金银花等10种中草药按一定比例充分粉碎后混匀制成以鱼腥草为主要成分的复方中草药制剂,按质量分数0%(对照组)、1%(A组)、3%(B组)和6%(C组)分别添加到基础饲料中饲喂尼罗罗非鱼,饲养12周。分别在第4、8和12周采集各组尼罗罗非鱼血液,测定相关非特异性免疫指标。结果显示:从第8周开始,B组尼罗罗非鱼血清丙二醛(MDA)含量显著降低,C组尼罗罗非鱼血清溶菌酶(LSZ)活力、超氧化物歧化酶(SOD)活力、一氧化氮(NO)含量显著提高,MDA含量显著降低。在第12周,B组和C组尼罗罗非鱼白细胞吞噬百分比、吞噬指数和血细胞呼吸爆发活力、血清SOD活力、LSZ活力、NO含量都显著提高,MDA含量则显著降低。结果表明:在饲料中添加3%和6%质量分数的以鱼腥草为主要成分的复方中草药制剂均能增强尼罗罗非鱼的非特异性免疫力,其中以添加比例为6%的效果最好。     

尼罗罗非鱼p38MAPK基因克隆与表达分析

为了探究p38MAPK与尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)免疫功能的相关性,本实验运用cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends,RACE)获得尼罗罗非鱼埃及品系ntp38MAPK的cDNA全长序列,结果显示,该序列全长1789 bp,开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)长1086 bp,5′非编码区(Untranslated Region,UTR)长342 bp,3′UTR为361 bp。ORF编码361个氨基酸,预测分子量为41.598 kD,理论等电点为5.10。序列含有p38家族典型保守的Thr-Gly-Tyr(TGY)双磷酸化位点以及紧密相连的底物结合位点Ala-Thr-Arg-Trp(ATRW)。同源性以及系统进化树分析结果显示,尼罗罗非鱼的p38MAPK与大黄鱼(Larimichthys crocea)和鲈(Dicentrarchus labrax)的相似性最高。采用qRT-PCR的方法研究了ntp38MAPK在各组织以及无乳链球菌感染过程中的表达差异情况,结果显示,ntp38MAPK在各组织均有表达,其中在肌肉的表达量最高,心脏、肝脏、脾脏次之,头肾中的表达量最低。无乳链球菌感染过程中,脾脏、头肾中ntp38MAPK的表达量在2 h开始上调,肝脏中4 h开始上调,8 h后肝脏、脾脏和头肾中的表达量都有所下降,24~72 h趋于平稳,表明ntp38MAPK在尼罗罗非鱼抵抗链球菌侵染过程中发挥重要作用。     

尼罗罗非鱼外周血白细胞总RNA的分离及反转录验证

应用Trizol一步法对尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)外周血白细胞总RNA提取方法进行优化,通过β-ac-tin基因反转录对所分离到的总RNA进行质量验证,并对mRNA的冻干浓缩进行了探讨,确定了一套快速、高效的尼罗罗非鱼外周血白细胞总RNA分离和mRNA浓缩体系。结果显示:获得的总RNA纯度较高,OD260/OD280均在1.9~2.0之间;甲醛变性电泳显示,总RNA完整性良好,28S与18S比值为2∶1;总RNA的分离量与起始白细胞量成正比,每毫升Trizol最大裂解量为1×108个白细胞,可得到总RNA量约为90μg;总RNA的分离量在前四个小时随着沉淀时间的增长而增加,并成功进行了β-actin基因的反转录。mRNA的分离率为1.08%,通过冻干浓缩成功使其浓度提高9倍。结果表明:分离到的总RNA质量可充分满足下游分子生物学实验要求,所建立的mRNA浓缩方法简单易行,可完全解决mRNA起始浓度低的难题。     

不同盐度对尼罗罗非鱼存活和生长性能的影响

为评估选育耐盐尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)在高盐度水体中的生长性能,在塑料盒(80cm×60cm×60cm)中设置盐度21‰、24‰、27‰和29‰共四个盐度梯度处理进行耐盐鱼苗的生长性能比较研究。养殖40d的生长结果表明,随着盐度的逐步增加,选育尼罗罗非鱼苗存活率呈明显下降的趋势,且日增重、增重率以及特定生长率等指标也均呈下降趋势。耐盐选育尼罗罗非鱼可以在29‰的盐度下正常生长,且存活率可达80%以上,本试验为尼罗罗非鱼在半咸水地区养殖提供基础数据。     

饲料中添加红景天苷对尼罗罗非鱼血液学指标的影响

将红景天苷(Salidroside)作为免疫增强剂添加到水生生物饲料中,按0(对照组)、30、60和90μg/kg 4个梯度,添加到尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)(117.2±4.53 g)饲料中,通过测定血液生理生化指标的变化,来评估红景天苷对尼罗罗非鱼血液免疫系统的影响。试验周期为45 d,每天投喂两次。结果表明,随着饲料中红景天苷添加量的升高,罗非鱼血液中红细胞压积、红细胞平均体积、平均红细胞血红蛋白含量以及肌酐水平显著升高(0<30μg/kg<60μg/kg<90μg/kg);90μg/kg组血液中的总蛋白含量显著高于其它各饲料组,血液中其它指标(白细胞计数、红细胞计数、红细胞分布宽度、血小板计数、白蛋白、谷丙转氨酶、尿素、血糖、球蛋白和尿素/肌酐)不受饲料中添加红景天苷的影响。实验结果表明尼罗罗非鱼饲料中红景天苷的适宜添加量为30μg/kg。     

尼罗罗非鱼超雄鱼的生物学研究

综合系列观察研究,简要描述了尼罗罗非鱼(Orechromis niloticus)超雄鱼的形态构造、生长发育和繁殖功能、染色体组型以及DNA检测等方面的基本特征,说明尼罗超雄鱼的生物学特征与原系尼罗罗非鱼基本相同,一样具有较强的适应环境的能力。     

奥利亚罗非鱼、尼罗罗非鱼MyoD1和MyoD2基因特征及差异

采用RT-PCR和RACE法,分离了奥利亚罗非鱼(Oreochromis aureus)、尼罗罗非鱼(O.niloticus)MyoD1和MyoD2基因全长cDNA。结果显示,2种罗非鱼MyoD1全长均为1090bp,包括5′非翻译区(UTR)137bp,3′UTR50bp,开放阅读框(ORF)903bp,编码300个氨基酸,其中第110～161个氨基酸为bHLH结构,第233～249个氨基酸为helixIII结构;MyoD2全长均为1478bp,包括5′UTR215bp,3′UTR471bp,ORF792bp,编码263个氨基酸,其中第91～142个氨基酸为bHLH结构,第212～228个氨基酸为helixIII结构。2种罗非鱼MyoD1与其他鱼类MyoD1的相似性为73%～92%;MyoD2与其他鱼类MyoD2的相似性为74%～79%。系统发育树显示,MyoD1和MyoD2分属两支,MyoD1所反映的不同鱼类间的亲缘关系符合传统分类。2种罗非鱼的MyoD1、MyoD2cDNA序列之间只存在个别碱基的差别,而氨基酸序列一致;奥利亚罗非鱼MyoD1的2个内含子均比尼罗罗非鱼的长。根据MyoD1内含子2的差异构建鉴别奥利亚罗非鱼和尼罗罗非鱼基因混杂的标记,对形态上典型的15尾奥利亚罗非鱼、18尾尼罗罗非鱼及15尾奥尼罗非鱼[Oreochromis aureus(♂)×Oreochromis niloticus(♀)]进行鉴定。结果其中1尾奥利亚罗非鱼中在MyoD1位点混杂了尼罗罗非鱼的基因,尼罗罗非鱼和奥尼罗非鱼则与预期的一致。该研究为选择基因纯合的奥利亚罗非鱼和尼罗罗非鱼提供了新的分子手段。     

奥利亚罗非鱼DMO cDNA的分离和克隆

采用RTPCR和RACE法分离和测定了奥利亚罗非鱼DMOcDNA的全序列。得到1571bp[不含poly(A)]的全长cDNA,包括148bp5’非翻译区,1230bp阅读框以及含Poly(A)信号AATAAA的193bp3’非翻译区[不包括Poly(A)]。阅读框共编码409氨基酸,与尼罗罗非鱼DMO编码的氨基酸序列进行比较,同源性为96.3%,表明DMO在同一物种中差别较小。而与尼罗罗非鱼,红鳍东方豚,虹鳟,青鱼将,鼠,人等动物的DMRT1编码的氨基酸序列进行比较,同源性分别为:25.7%,25.8%,24.3%,29.7%,22.5%,22.0%,这说明DMO和DMRT1可能是两个不同的基因。     

尼罗罗非鱼MHC ⅡA基因的克隆、表达及多态性分析

为进一步了解鱼类MHC ⅡA基因的特点及其在免疫反应中的功能,采用同源克隆、RACE-PCR、巢式PCR等技术,从健康的尼罗罗非鱼体获得1 205 bp的MHC ⅡA基因cDNA全序列(Orni-DBA-0101,Genebank登录号:JF719813)及1 388 bp的基因组序列。序列分析发现,尼罗罗非鱼MHC ⅡA基因含4个外显子和3个内含子,开放阅读框长720 bp,编码239个氨基酸。从4尾尼罗罗非鱼中共得到8条不同的cDNA序列,分别编码不同的氨基酸序列。氨基酸序列比对后发现,序列间存在丰富的多态性,且主要集中在α-1区,多态性位点数远远高于半滑舌鳎MHC ⅡA基因。生物信息学分析表明,尼罗罗非鱼MHC ⅡA编码的蛋白质分子包含1个信号肽、2个胞外结构域、1个跨膜区和1个胞质区,存在4个保守的半胱氨酸残基以及丰富的磷酸化位点,与其他物种的相似性为23%～65%。RT-PCR结果表明,MHC ⅡA基因在脾、肾、肠、鳃、性腺、肝、心脏表达量很高,在鳔和肌肉中表达量最低。人工感染嗜水气单胞菌后,肝、脾、肾、鳃、肠5个组织中MHC ⅡA基因的mRNA水平均发生了不同程度的变化,提示MHC ⅡA分子作为一种重要的免疫因子,在清除病原的免疫反应中起着重要作用。     

罗非鱼湖病毒核蛋白的克隆表达、抗体制备及其组织分布

近年来罗非鱼湖病毒(TiLV)在多个国家流行,对世界罗非鱼养殖业造成严重威胁。中国是罗非鱼第一养殖大国,尽管我国大陆还没有TiLV的正式报道,鉴于吉富罗非鱼是我国重要的罗非鱼养殖品种,其对TiLV的感染特性研究具有重要意义。本实验采用TiLV对吉富罗非鱼进行人工感染,随后在肝脏组织中克隆和测定了TiLV第6片段基因。罗非鱼湖病毒第6片段基因cDNA全长1044 bp,开放读码框(ORF)为954 bp,编码317个氨基酸,预测分子量为36.38 ku;5′非编码区(NCR)为19 bp,3′非编码区(NCR)为972 bp。系统进化树分析表明该蛋白属于TiLV核蛋白(NP)。随后在大肠杆菌中表达和提纯了GST融合NP蛋白,在新西兰大白兔上制备了多克隆抗体。通过酶联免疫吸附实验(ELISA)检测抗体效价为1∶51200,且抗体可特异性识别感染组织中的病毒NP蛋白。对吉富罗非鱼不同组织进行苏木精—伊红(H.E)染色观察,发现肝脏组织坏死并形成合胞体,脾脏部分细胞出现空泡、坏死,含铁血黄素增多,头肾细胞坏死,鳃丝上皮细胞明显解离脱落,鳃小片黏连,脑组织细胞肿大。通过蛋白印迹法(WB)和免疫组化(IHC)对人工感染TiLV的吉富罗非鱼不同组织进行检测,结果显示,NP蛋白在肝脏、脑、体肾和头肾等组织中均有表达,以肝脏组织中表达量最高。为了解吉富罗非鱼对TiLV的免疫反应,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)测定免疫因子TNF-α和TGF-β在主要免疫器官脾脏和头肾组织中的表达。研究表明,在感染早期(感染后12~24 h),病毒可显著抑制TNF-α和TGF-β在脾脏和头肾中的表达,可能通过抑制宿主这些免疫因子来促进病毒自身早期的复制。本研究将为进一步解读TiLV的致病机理及其高效防控提供理论基础。     

细胞核rDNA序列用于罗非鱼及其杂交种鉴别的初步研究

罗非鱼种间，尤其是尼罗罗非鱼与杂种尼奥罗非鱼之间，很难区分。本文对尼罗罗非鱼、奥利亚罗非鱼、莫桑比克罗非鱼和杂交种尼奥罗非鱼（尼罗罗非鱼♀×奥利亚罗非鱼♂）和红罗非鱼的核糖体DNA内部转录间隔子1（ITS1）序列及其两侧的18S和5．8s部分序列特征进行分析，以筛选种间鉴别标记。PCR扩增产物大小约700bp，测序结果表明，（去除引物后）18S长146bp，5．8S长66bp，不同种类之间无差异；ITS1长383-483bp，因种类不同而异，其GC含量大于AT含量，达到67．1％。序列比对分析结果表明，18S和5．8s片段高度保守，但各有3个变异位点可以把上述几个种和杂种相互区分开；18S序列上有一个UnbI限制性酶切位点，可作为尼罗和尼奥罗非鱼的鉴别标记。ITS1序列种间变异大，系统发育分析表明，所研究的5个种聚成2个类群，尼罗与尼奥罗非鱼为一组，莫桑比克-红罗非鱼-奥利亚罗非鱼为另一组。组内种间遗传距离较小，尼罗和尼奥罗非鱼的种间遗传距离为0．006；莫桑比克、奥利亚和红罗非鱼的种间遗传距离在0．007-0．009之间；两组罗非鱼之间的遗传距离较大，在0．030-0．035之间，表明罗非鱼ITS1序列多态性较高，适合于种类区分。结合部分18S和5．8S序列，细胞核rDNA具有鉴别罗非鱼及其杂种的潜力。     

条斑紫菜6个品系的SRAP分析

为鉴别条斑紫菜不同品系的种质,使用相关序列扩增多态性(sequence-related amplified polymorphism,SRAP)标记对条斑紫菜的5个选育品系和1个野生品系进行遗传分析,结果从35对引物组合中筛选出可扩增出稳定清晰条带的组合11对,共获得131个扩增位点,其中多态性位点125个,多态性比例高达95.42%。6个品系 间的遗传距离为0.364 3～0.867 9,平均为0.593 0。用UPGMA法进行聚类分析,结果将6个品系分为2个群,所反映的亲缘关系与各品系的来源基本一致,说明SRAP 标记技术可以成为条斑紫菜品系间遗传分析的有效工具。在131个多态性位点中,选择扩增出的4个位点构建了6个品系的指纹图谱。另外,通过ME1/EM6引物组合 扩增得到耐高温品系TM-18的特异性条带,经回收测序和重新设计引物,该条带在其丝状体和叶状体DNA中均能稳定地被扩增出来,可用于该品系的种质鉴别 。     

Molecular analysis of grass carp (<Emphasis Type="Italic">Ctenopharyngodon idella</Emphasis>) by SRAP and SCAR molecular markers

The sequence-related amplified polymorphism (SRAP) technique was used to analyze the gene differentiation between two cultured populations [Freshwater Fisheries Research Center (FFRC) and Qianzhou populations] and one wild population (Hanjian population) of grass carp (Ctenopharyngodon idella). Some loci showed quite different genetic frequencies, attributable to artificial selection, which imply that these fragments are putative markers of germplasm identification. We developed a simple and effective method to further characterize these SRAP fragments. Specific SRAP bands were cut directly from polyacrylamide gels, re-amplified, cloned, and sequenced. Twenty-one putative genetic markers were sequenced, ranging from 137 to 357 bp. The sequences were submitted to the database of the Genome Sequence Survey. A BLAST analysis showed that eight SRAP fragments were highly similar to functional genes, whereas the other 13 had no similarity, indicating that these markers are tightly linked to the germ identification trait although only eight are functional genes. Three primers were designed according to this sequence information and used for PCR amplification of the three populations. A sequence-characterized amplified region (SCAR1) was positively amplified in the artificially cultured populations but not in the wild population. The frequency of the SCAR3 marker in the cultured populations was 87% (26/174), whereas it was only 6% (6/100) in the wild population. A specific band was isolated from all individuals in the wild population with the SCAR3 primers, whereas the specific band was amplified from only seven individuals in the FFRC population and from none of the Qianzhou population. The frequency of SCAR2 in the artificially cultured populations was 96.5%. These results indicate that SCAR1 could be used as a specific molecular marker for population identification. The SCAR markers used in this study offer a powerful, easy, and rapid method for genetic analysis and the discrimination of different populations.     

WY♀-YY♂型罗非鱼新品种选育和生物学研究

为获得罗非鱼新品种和创建尼罗型WY♀-YY♂繁育体系,采用不断回交的技术路线进行选育种。试验中罗非鱼新品种由奥利亚罗非鱼(Oreochromis aurea)与尼罗(Oreochromis Niloticus)超雄鱼杂交和回交选育而来。它由尼罗鱼的常染色体(N)、性染色体(Y)和奥利亚罗非鱼的性染色体(W)构成遗传基础,并形成NNWY♀-NNYY♂繁育体系。本实验主要介绍新品种的选育过程,同时对新品种鱼进行生物学研究,以期得到其一系列相关特性。     

中国近海11种鳀科鱼类分子系统发育的初步研究

以鳀科鱼类为研究对象,分析其线粒体16S rRNA基因片断序列,探讨了5属11种中国鳀科鱼类的亲缘关系。得到16S rRNA可比序列长度为472~501 bp,共存在20个插入/缺失,125个变异位点。总体上看,序列中转换多于颠换,转换/颠换之比为1.4。根据16S rRNA基因片段差异计算的种间遗传距离从0.22%(黄吻棱鳀和中颌棱鳀,刀鲚和凤鲚)到18.54%(长颌棱鳀和康氏侧带小公鱼),以金色小沙丁鱼作为外群构建的系统树,棱鯷属依次与鲚属、黄鲫属相聚,再与棱鳀属的赤鼻棱鳀相聚;最后与鳀属和侧带小公鱼属形成的分支相聚。赤鼻棱鳀自成单独的一支,建议将赤鼻棱鳀从棱鳀属中划分出来。     

用RAPD分析对罗非鱼遗传变异的研究及其对杂种优势的应用

应用ＲＡＰＤ技术检测了一个奥利亚罗非鱼养殖群体和湘湖、美国和沙市三个尼罗非鱼和尼罗罗非鱼在群体内或群体间存在遗传差异。ＯＰＺ０６、Ｐ）Ｚ１０、ＯＰＺ１２和ＯＰＺ１９四个引物都有一个扩增片段具有种的特异性,可以作为临别尼罗罗非鱼和奥利亚罗非鱼的遗传标记。群体内遗传相似性指数（Ｓ）表明,湘湖、美国和沙市三群体尼罗罗非鱼都保留了较高水平的遗传变异（Ｓ分别为０．７９８、０．７９５和０８２４）,而奥利亚罗非