半滑舌鳎含sox9基因BAC克隆的筛选及BAC-FISH定位

以本实验室构建的半滑舌鳎BAC文库为基础,通过对其进行有序混合,构建了两步PCR筛选体系;对性别决定相关的sox9基因的序列设计特异性引物,筛选获得阳性单一BAC克隆。利用BAC-FISH技术将包含sox9基因的BAC克隆定位在半滑舌鳎染色体上。结果显示,sox9基因在雌、雄半滑舌鳎的一对常染色体的长臂上分别存在两个杂交信号位点,信号稳定且特异。研究证实了该文库筛选体系的有效性;首次实现了对性别相关的sox9基因在半滑舌鳎染色体上的定位,其结果为揭示sox9基因参与鱼类性别控制的机制提供了重要基础。     

一个奥利亚罗非鱼雌性特异性SCAR标记的建立

以奥利亚罗非鱼Oreochromis aureus为实验材料,通过对800多条随机引物的筛选,获得了1个奥利亚罗非鱼雌性特异性的、长度为1 488 bp的RAPD标记片段RAPD71699-1488,经琼脂糖凝胶电泳后回收、克隆、测序,并根据测序结果设计PCR特异引物,再经PCR条件优化,成功地将该RAPD标记片段转化为实验结果稳定、操作简便的SCAR标记,即SCAROaF1488。采用双重PCR技术,以mtDNA 16S rRNA基因片段为PCR扩增阳性对照,对该标记的有效性在两个群体共200个个体(雌、雄各100个)中进行验证。结果显示,标记检测结果与表型性别的符合度为100%。SCA-ROaF1 488标记的获得为奥利亚罗非鱼遗传性别鉴定及标记辅助选择提供了有效工具,为深入研究鱼类性别相关基因及性别决定机制提供了重要线索和新的思路。     

[03]黑龙江野鲤细菌人工染色体基因组文库构建

为了开展鲤基因组研究,深入研究遗传连锁图谱遗传标记的定位及数量性状的定位和克隆,并最终为分子育种提供服务,本实验构建了鲤的BAC基因组文库.通过采集黑龙江野鲤(Cyprinus caxpio haematopterus)全血细胞制备琼脂糖凝胶包埋块的方法获得了高分子量(HMW)DNA.通过BamHI部分酶切和PFGE电泳分离选择获得1130～300 kb的DNA片段,用电洗脱和透析的方法对产物进行浓缩和纯化.纯化的HMW DNA连接到大小为7.2 kh的克隆载体pEZ BAC上.为了评估构建的文库的质量使用一系列引物对文库进行了验证.本研究首次构建黑龙江野鲤的BAC文库,该库含有46656个克隆,插入片段大小在50～300 kh之间,平均大小在100 kb左右,覆盖鲤全基因组2.45倍,调取任一基因的概率为90070左右.获得的BAC克隆,保存在378块96孔板和27块384孔板中.建立了高效稳定的2步3维PCR筛选黑龙江野鲤BAC文库的方法.本实验为今后进一步进行鲤的功能基因定位及染色体步行、BAC-FLSH等研究工作打下重要基础.     

海带染色体的DAPI染色及核型初步分析

鉴于海带染色体比较小且数目存在分歧等原因,利用0.2%秋水仙素对海带配子体及孢子体处理10 h左右,经过卡诺试剂固定、多种酶组合处理及30 cm的高位滴片,可以获得质量比较高的海带染色体;使用灵敏度高、特异性强的DNA荧光染料DAPI进行染色,结果显示,海带雌、雄配子体的染色体各为31条,孢子体染色体为62条,大多为短杆状或者点状;雌配子体染色体的大小为0.78～2.61μm,稍大于雄配子体(大小为0.57～2.17μm)。根据染色体的大小,对海带配子体的染色体核型进行了初步分析。这些结果为分子标记的染色体定位等细胞学研究奠定了技术基础。     

海带配子体中孢子形成相关蛋白(SRP)基因的克隆及其原核表达

从已构建好的海带雄配子体抑制消减cDNA文库中,通过Southern点杂交及序列分析,发现一未知功能的差异表达基因片段(克隆b9)。首先根据该克隆序列设计基因特异性引物,利用cDNA末端快速扩增技术,自雄配子体中克隆了一条长831 bp的cDNA序列,其中开放阅读框450 bp,5′-非翻译区182 bp,3′-非翻译区199 bp且具有明显的poly(A)尾巴。同样利用PCR方法自雌配子体中克隆了该基因的cDNA序列,它与雄配子体的完全一致。蛋白同源搜索结果显示,该基因编码蛋白与点形念珠藻含有SpoIID/LytB结构域蛋白(SpoIID/LytB domaincontaining protein:一种孢子形成时起作用的蛋白质)具有30%相似性,故暂命名为孢子形成相关蛋白基因(sporulationrelated protein gene,srp)(GenBank登录号:EF490313)。然后构建了srp基因原核表达载体pET-28a-srp,并将其转化至大肠杆菌BL21中进行表达,获得了分子量大小约19.3 ku的目的蛋白,且表达量与诱导物IPTG的量成正比。通过高效液相色谱-质谱分析证实,重组蛋白的氨基酸序列与推测的目的蛋白一致。最后纯化重组了SRP蛋白并制备其多克隆抗体,利用该抗体并运用Western印迹技术,在海带配子体中证实SRP蛋白的存在。     

磁珠富集法分离草鱼微卫星分子标记

磁珠富集法是一种快速、高效的分离微卫星分子标记的方法。本研究通过该方法分离草鱼的微卫星分子标记。将草鱼（Ctenopharyngodon idella）基因组DNA经Sau3AI酶切，同收纯化400～900bp片段，连上接头，构建“基因组PCR文库”。用生物素标记的简单重复序列（CA）15作探针与其杂交，杂交复合物结合到包被有链霉亲和素的磁珠上，经一系列的洗涤过程，去除磁珠表面不含有微卫星的片段。将吸附在磁珠上的片段洗脱，PCR扩增放大，再进行克隆和测序，根据微卫星两端的保守序列设计引物，即可得到微卫星分子标记。本研究义通过同位素标记的探针（CA）15进行二次杂交筛选，获得阳性克隆132个，所得到的阳性克隆经测序，86．36％含有微卫星序列，共获得130个微卫星DNA序列。用引物设计软件Primer Premier5．0没计引物83对。     

鳙鱼微卫星分子标记的筛选

采用常规方法从鳙鱼(Aristichthys nobilis)血液中提取基因组DNA,经限制性内切酶Sau3AI酶切后,选取250～750bp大小的片段构建鳙鱼基因组文库。采用人工合成的重复序列(CA)15、(AG)12、(AAG)8用同位素标记作为探针,通过原位杂交筛选基因组文库,获得鳙鱼的微卫星序列。进一步用引物设计软件Primer Premier 5．0设计引物。通过杂交获得99个阳性克隆,经测序筛选出82个微卫星序列,设计引物65对。     

败血症鲢肝与肾cDNA文库构建及MHC classⅠ的克隆与分析

采用CloneMinerTM cDNA文库构建试剂盒构建了患败血症的鲢(Hypophthalmichthys molitrix)肝和肾的cDNA文库.经检验,文库的滴度为1.34×107 cfu/mL,总库容为2.68×107 cfu,阳性克隆率为97.5％,平均插入片段大于1.2 kb.对80个随机挑选的克隆进行两端测序,结果显示有74个测序成功.经在GenBank上BLAST比对,其中57个为已知功能基因,属于45个不同基因,另外17个没有明显的同源序列.在已知功能的57个克隆中,含有全长编码区序列的克隆共有49个,全长cDNA比率为61.25％.采用PCR法对文库进行筛选,获得一个含MHC classⅠ完整编码区的序列,该序列具有典型的脊椎动物MHC class Ⅰ的序列特征.本研究完成鲢肝和肾较高质量的cDNA文库的构建,旨在为今后开展鲢功能基因研究奠定基础.     

鲤脑组织cDNA文库的构建及脑室管膜素基因鉴定

用Gubler-Hoffman法构建了低温下鲤(Cyprinus carpio Linnaeus)脑组织cDNA文库,经测定库容量为5.7×105 CFU/mL,文库的重组率接近95%,平均插入片段长度约为1.5 kb,符合文库保存和筛选实验的要求.同时,根据鲤与低温相关消减cDNA文库中低温下特异表达基因片段序列,设计PCR引物在此cDNA文库中进行PCR检测和序列测定,使用BLAST软件将测序的10个cDNA序列同GenBank等数据库进行比对,结果显示8个阳性克隆有相关同源性,2个克隆为功能未知的基因,全长率近75%;以上结果说明本实验所构建的cDNA文库质量较高,可作为筛选与鲤低温性状相关的功能基因的重要资源.同时对其中一个与低温相关的基因脑室管膜素基因构建了表达载体,为进一步验证该基因在鱼类低温适应中所发挥的作用及其作用机理奠定了基础.     

海带雄性配子体差异表达基因片段的克隆及筛选

利用抑制消减杂交法（suppression subtractive hybridization，SSH）获得了海带雌、雄配子体差异表达的cDNA片段，将雄配子体差异表达的cDNA片段克隆于pGEM-T载体并转化大肠杆菌（Escherichia coli）JM109，构建雄配子体差异表达的cDNA消减文库。自750个阳性克隆中随机挑选100个进行PCR扩增鉴定，电泳图谱表明插入片段大小在200～1000bp之间。进一步经过Southern斑点杂交筛选后，选取10个阳性克隆进行测序和序列分析，有7个片段与GenBank数据库中已知基因序列无明显同源性，初步判断为新的基因序列，3个片段与已知脚基因和Lhcf6基因的同源性分别达到88％和98％。     

三种分析方法在海带性状评价中的综合应用

应用数学工具综合评价海带综合性状,对于优良品种的培育以及品种生产性能的比较具有重要的意义.利用TOPSIS评价法、综合指数法和灰色关联分析以及三者相结合的综合评判方法,对荣福、杂交一号、爱伦湾、平板菜、福建种、三海、东方3号8个海带品种（系）的叶片长度、叶片宽度、中带宽、波褶厚、叶片厚度、鲜重6个主要经济性状进行研究.结果表明,8个海带品种（系）中,荣福、爱伦湾和三海海带综合性状最好,而福建种群和早厚成海带的综合性状较差;在不同评价方法中,TOPSIS评价法和综合指数法评价结果一致性最高,较灰色关联分析法更好.综合分析结果与海带品种（系）在区试中的表现相一致,表明这三种方法能全面、客观地评判海带品种（系）综合经济性状.     

抑制差减杂交法克隆牙鲆变态早期差异表达的基因

为了克隆变态早期牙鲆头部差异表达的基因，采用抑制差减杂交法，以变态前的仔鱼头部表达的RNA作为驱动RNA，建立了牙鲆变态早期的差减cDNA文库，并利用相对定量RT-PCR对其进行了筛选。差减库的平均插入片段558bp左右，阳性率为81．8％。随机测定的45个克隆，在剔除假阳性克隆后，共得到22个不同的基因，其中13个为已知cDNA的同源基因，而另外9个为已知蛋白的同源基因，分别为prolactin receptor-like，COL1A1，M3-muscarinic receptor，Sfrs3，tropomyosin，ribosomal protein L27，ribosomal [rpteom S12，GAPDH，COL1A3。在所有22个基因中，COL1A1基因在差减库中的分布频率最高，为22．2％。RT-PCR检测结果表明，在所检测的11个基因中，所有基因在右眼移动前后的牙鲆头部均有表达，只是体现在表达水平上的不同。     

中国海带养殖向离岸深水区发展的初步探讨

海带(Saccharina japonica)是我国重要的经济海藻之一,我国海带养殖业已形成了完整的技术链条和产业链条。近年来,在内外因素双重驱动下,我国海带养殖业呈现出向离岸深水区发展的趋势。本文围绕海带离岸养殖,介绍海带近岸养殖和离岸养殖的概念,对比分析海带近岸养殖和离岸养殖的优劣势,探讨海带离岸养殖发展的动因,总结海带离岸养殖发展的现状与问题,为海带离岸养殖发展提出建议和对策,以期为海带养殖产业的健康、可持续发展提供新思路、新理念。     

斑点叉尾趋化因子SCYA126基因及其可变剪接

通过探针杂交筛选斑点叉尾(Ictalurus punctatus)BAC基因组文库,利用引物步移的方法对阳性克隆BAC047 K12进行序列测定,得到2 815 bp的SCYA126基因组序列。序列分析表明,SCYA126基因由2个外显子和1个内含子组成;外显子拼接的序列与SCYA126cDNA序列完全一致,编码92个氨基酸,在N端含有2个相邻的半胱氨酸(CC)和2个不相邻的半胱氨酸,为典型的CC趋化因子亚家族成员;其上游调控序列包含TATA框启动子序列和一些与免疫相关的转录因子结合位点。另外,根据与GenBank接收号为BM029630的EST序列的比较分析,发现SCYA126基因组中的内含子没有被剪接,导致翻译后可能产生N端部分缺失的SCYA126蛋白。在胰脏和肝脏中确认了高表达的包含内含子的mRNA的存在,而且其表达量要明显高于正常剪接的SCYA126mRNA。[中国水产科学,2007,14(1):1-7]     

海带“东方7号”氨基酸季节变化分析与评价

采用反相高效液相色谱法,对海带"东方7号"3—7月的游离氨基酸和总氨基酸含量及氨基酸组成情况进行分析,并对总氨基酸中必需氨基酸进行评分。结果显示,3—7月,游离氨基酸的含量为9.78~37.59mg/g,在3—6月呈线性增加,7月略有降低;游离氨基酸的组成主要以呈味氨基酸为主(91.82%~98.53%),其中谷氨酸含量在游离氨基酸的季节变化中起决定性作用。总氨基酸的含量占海带质量的6.71%~9.38%,最大值出现在5月;总氨基酸的组成中,必需氨基酸含量随生长时间呈降低趋势,占总氨基酸含量的19.97%~42.94%。必需氨基酸评分最大值出现在5月,为68分。     

温度对海带幼孢子体后期的叶长、叶宽的影响

2014年—2016年,当海带养殖区水温降至19℃时,将海带"奔牛"品系的幼苗移植到荣成养鱼池湾海域,采用垂挂式养殖方式暂养,定期调整水层和摆洗幼苗,采用挂袋施肥的方式施加硫酸铵和硝酸铵的混合肥。约11月中旬,在海带苗种长至12~15 cm时开始分苗,此后在Ⅰ类海带养殖区,按照大单架平养的养殖方式进行正常养殖。自1月中旬起,每隔半个月对其叶长、叶宽进行测量,计算绝对生长速率,同时记录养殖海区的水温和透明度。连续3年的养殖试验结果显示,透明度最低值出现在水温约6℃,但在同样温度下,透明度不同。海带叶长最大时水温为11~14℃,叶宽最大时水温为13~15℃,比海带叶长最大的温度高1~2℃,海带叶宽生长速率最大时水温为6.5~8.0℃。海带叶长和叶宽基本呈正相关关系。海带由薄嫩期到收获期期间,叶长、叶宽比值为5.4~9.0,在收获期的比值则为6.8~8.7,但相同比值出现的温度不同。     

三疣梭子蟹基因组小卫星特征分析

通过构建三疣梭子蟹部分基因组文库，对获得的4 164个克隆测序，共获得总长度为622 409bp的DNA序列。在序列拼接后长度500～1500bp的709个克隆中，筛选到130个小卫星序列，其序列总长度占测序序列总长度的2.55%。小卫星序列中，以12bp重复单位的序列数量最多（10.77%），总体趋势表现为重复单位越长，相应的重复序列数目越少（R=-0.663，p＜0.01）。小卫星重复单位拷贝数分布范围以8bp重复单位最广为3.9～66.5；其次是13bp重复范围在2.0～40.6；再次是26bp重复，范围在2.3～21.0。平均拷贝数最高的三种重复类型分别为8bp重复(19.96),25bp重复(16.00)和22bp重复(15.85)。小卫星序列中各重复单位的拷贝数分布范围2～66.5，集中分布在2～25，且表现为拷贝数目越大，其相应的重复序列数目越低的趋势。130个重复序列分别由123种重复单位所组成, 因而小卫星重复序列的类型很多。 我们初步分成三类：两种碱基组成类别、三种碱基组成类别和四种碱基组成类别, 并进一步根据各个重复序列中所含有的碱基种类的数量从大到小排列这些碱基而分成若干小类。从这些分类中可以看出，三疣梭子蟹基因组中的小卫星整体上是富含A/T的重复序列, 并揭示了其与微卫星重复序列之间的关系, 即一部分小卫星重复序列可能起源于微卫星序列。