中华绒螯蟹4E-BP1基因的克隆、表达特征及其在蜕壳中的作用

真核翻译起始因子 4E 结合蛋白 1 (4E-BP1)是 mTOR 信号通路下游的翻译抑制因子, 调节翻译的起始和蛋白质的合成。为探究中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis) 4E-BP1 基因特征、时空表达模式及其在蜕壳过程中的潜在作用, 本研究利用 RACE 技术克隆获得中华绒螯蟹 Es4E-BP1 全长 cDNA 序列, 利用 qPCR 技术探究其时空表达, 利用 dsRNA 干扰探究其在中华绒螯蟹蜕壳中的作用。测序结果显示, Es4E-BP1 cDNA 全长 1678 bp, 包括 134 bp 的 5? 非编码区、1193 bp 的 3?非编码区和 351 bp 的开放阅读框。氨基酸序列分析发现, Es4E-BP1 含有 1 个 eIF4E 超级家族的典型保守域, 且包含 1 个超二级结构 TOS 基序和 1 个 YXXXXLΦ 基序。多序列比对和系统进化树分析显示, Es4E-BP1 与蓝蟹(Callinectes sapidus)、三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)聚为一支并且具有很高的同源性 (95.69%和 93.16%)。qPCR 结果显示, Es4E-BP1 在成蟹各个组织均有表达, 其中 Y 器官表达量最高, 其次为肌肉, 鳃丝中表达量最低。一个完整蜕壳周期内, 幼蟹不同组织表达模式不同, 但均在蜕壳后期 A-B 期表达量最高, 蜕壳前期表达量较低。注射 dsEs4E-BP1 后, 中华绒螯蟹存活率远低于对照组 CG 组; 蜕壳间隔显著高于 CG 组。研究结果表明, Es4E-BP1 在中华绒螯蟹各组织中广泛表达, 在调控蜕壳生长中具有重要作用, 为进一步研究甲壳动物 4E-BP1 基因提供了重要参考。     

中华绒螯蟹RXR基因全长cDNA克隆及表达分析

维甲类X受体(retinoid X receptor,RXR),属于核受体超家族(nuclear receptor super family)成员,是一种重要的调控因子,对甲壳动物生长发育和繁殖具有十分重要的作用。本研究根据陆地蟹 RXR基因保守区序列设计上下游引物,采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)以及cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)RXR基因并进行各组织间的表达分析。序列分析表明中华绒螯蟹RXR cDNA全长1517bp,编码433个氨基酸。经BLASTn和BLASTx分析表明,中华绒螯蟹RXR氨基酸序列与陆地蟹RXR基因的氨基酸序列相似性最高,为96%。系统进化树分析显示,中华绒螯蟹RXR的氨基酸序列与陆地蟹RXR聚为一支。荧光定量PCR结果显示,RXR在所有检测的组织中均有表达,且在中华绒螯蟹Y器官中表达量最高,肝胰腺、鳃和肌肉中有少量表达,心脏、胃、肠、胸神经节和脑神经节中微量表达。在中华绒螯蟹不同蜕皮时期中,Y器官中RXR表达量在D期最高,与AB期、C期呈显著性差异（P＜0.05）;肌肉中RXR在AB期表达量最高,与其他蜕皮时期呈显著性差异（P＜0.05）;肝胰腺和鳃中RXR在AB期表达量最高,E期表达量最低,但各蜕皮时期表达量之间差异不显著。     

草甘膦对中华绒螯蟹幼蟹的毒性影响

为研究水稻种植过程中常用除草剂草甘膦对中华绒螯蟹幼蟹的毒性作用,通过48 h半静水法测定草甘膦对中华绒螯蟹的半致死浓度(LC₅₀)和安全浓度(SC),并据此结果设定28 d慢性试验浓度,测定中华绒螯蟹的死亡率、蜕壳率和平均蜕壳天数,以及肝胰腺组织学变化。试验结果表明,急性毒性试验中,草甘膦12、24、36、48 h对中华绒螯蟹的半致死浓度分别为18.91、16.67、13.99、12.09 mg/L,安全浓度为1.9 mg/L;慢性毒性试验中,相比对照组,试验组草甘膦浓度达到0.6 mg/L后中华绒螯蟹的死亡率显著升高,草甘膦浓度达到0.3 mg/L时中华绒螯蟹的蜕壳率显著降低,各组间平均蜕壳时间统计学显示无明显差异,但组织学试验表明,中华绒螯蟹长时间暴露于低于安全浓度的草甘膦中依然会造成肝胰腺的损伤。     

中华绒螯蟹铁蛋白基因的克隆及表达分析

铁蛋白普遍存在于生物体内,具有铁离子解毒和储存等功能。在构建脂多糖刺激的中华绒螯蟹cDNA文库的基础上,获得了中华绒螯蟹铁蛋白基因EsFer的cDNA序列,其全长为1 118 bp,包含480 bp的开放阅读框,推测编码的蛋白质为159氨基酸,其5′ 和3′ 端的非编码区分别为178 bp和461 bp,预测的分子量为18.3 ku,理论等电点为5.81,在15~37 aa处有一个跨膜螺旋。在5′ 非编码区核甘酸序列的135~162的位置有个特殊的结构,即铁反应元件(iron response element,IRE)。通过荧光定量PCR的方法研究了铁蛋白基因在中华绒螯蟹的组织表达分布,以及经脂多糖刺激后在血淋巴、肠和肝胰腺组织中的表达变化,发现EsFer在中华绒螯蟹血淋巴、肌肉、肠、鳃、心脏、性腺、肝胰腺等组织器官中都有表达,在肝胰腺的表达量最高,血淋巴中表达量最低。经脂多糖诱导后EsFer在血淋巴、肠和肝胰腺呈上调表达。     

中华绒螯蟹雌性亲蟹血淋巴生化指标与盐度的关系

设定淡水对照组和两个盐度组(盐度12,盐度25),分别在第0、3、6、12、24、48、72、96、144小时取样,研究盐度对中华绒螯蟹雌性亲蟹6项血淋巴生化指标的影响。结果表明,在0~144 h内,盐度组中华绒螯蟹雌性亲蟹血淋巴总蛋白(TP)含量在前6 h显著高于对照组(P<0.05),96 h后高低盐度组TP水平趋于一致,并保持在略高于对照组的稳定水平。葡萄糖(GLU)含量随盐度的升高而增大,盐度组GLU均呈先升高后降低趋势,盐度25组GLU在72 h达到最大值且显著高于盐度12组和对照组(P<0.05)。盐度12组甘油三酯(TG)含量呈降低趋势且在6~144 h显著低于对照组(P<0.05),72 h后显著低于盐度25组(P<0.05),盐度25组TG呈先下降后上升趋势,且在72 h后恢复至对照水平。盐度组碱性磷酸酶(ALP)活性呈先升高后降低趋势,盐度组乳酸脱氢酶(LDH)活性均在3 h达到最大值,12 h取得最小值。分析认为,中华绒螯蟹雌性亲蟹由淡水进入咸水,其血淋巴TP、GLU、TG含量均发生显著性变化,推测其机体加强能量代谢,加速动用脂类和糖类作为能源物质以应对盐度突变刺激;并最先调节蛋白质代谢过程以响应外界坏境的渗透压变化进行渗透压调节,其机体最终能够适应外界较高盐度的水体。     

长毛明对虾核转录因子NF-κB家族基因的克隆及在细菌侵染过程中的表达变化

核转录因子 NF-κB 家族在无脊椎动物抵抗病原刺激中起着重要作用。本研究通过 RACE 技术克隆了长毛明对虾(Fenneropenaeus penicillatus) NF-κB 家族基因, 分别命名为 FpRelish 和 FpDorsal。FpRelish cDNA 全长为 5373 bp, 其中 5?UTR 88 bp, 3?UTR 1667 bp, 编码区 3618 bp, 编码 1205 个氨基酸; FpDorsal cDNA 全长为 4816 bp, 其中 5?UTR 611 bp, 3?UTR 2147 bp, 编码区 2058 bp, 编码 685 个氨基酸, 两者均具有 RHD 结构域。同源性和系统进化分析表明, FpRelish 和 FpDorsal 都分别与甲壳动物首先聚为一支。qPCR 分析表明, 两基因在检测的血液、心脏、肝胰脏、鳃、肠道、性腺、肌肉、神经和胃组织中均有表达, 且均在肝胰脏中最低, 在血细胞中最高, 相差 8~ 10.7 倍。嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)刺激后, FpRelish 和 FpDorsal 基因在鳃和肝胰脏中均有先上升再下降的表达变化模式, 鳃中 FpRelish 基因 6 h 表达最高, 为对照组 2.7 倍, FpDorsal 基因 9 h 表达最高, 为对照组 2.1 倍; 肝胰脏中 FpRelish 基因在 9 h 高表达, 最高表达量在 48 h, 为对照组的 4.5 倍, FpDorsal 基因 9 h 表达最高, 为对照组 22 倍。溶藻弧菌(Vibrio aliginolyticus)刺激后, 鳃中 FpRelish 基因 24 h 表达最高, 为对照组 1.9 倍, FpDorsal 基因 24 h 表达最高, 为对照组 1.5 倍; 肝胰脏中 FpRelish 基因 3 h 达最高表达量, FpDorsal 基因 6 h 表达最高, 均为对照组的 1.5 倍。本研究表明 FpRelish 和 FpDorsal 在长毛明对虾免疫调控中发挥了重要作用。     

基于COⅠ序列绒螯蟹属DNA条形码和遗传多样性研究

对绒螯蟹属的中华绒螯蟹如东和七里海群体、日本绒螯蟹、合浦绒螯蟹及狭颚绒螯蟹共80条线粒体COⅠ片段进行扩增和测序,并与GenBank中绒螯蟹属的台湾绒螯蟹2条和近方蟹属的绒毛近方蟹19条COⅠ基因序列进行联配分析。结果显示,101条序列包含44种单倍型,序列组成表现明显的碱基偏倚性。中华绒螯蟹如东、七里海群体与日本绒螯蟹间的遗传距离分别为1.210%和1.078%,明显低于COⅠ基因DNA条形码鉴别种的遗传距离为2%的阈值,表明中华绒螯蟹和日本绒螯蟹为同一物种;而合浦绒螯蟹与中华绒螯蟹如东和七里海群体及与日本绒螯蟹的遗传距离分别为4.823%、5.101%以及5.011%,明显大于2%的鉴别阈值,说明合浦绒螯蟹为独立的种。以绒毛近方蟹为外群,基于群体内及群体间的遗传距离构建的邻接树显示,中华绒螯蟹与日本绒螯蟹聚在一起,合浦绒螯蟹则聚成单系。本文测序的5个群体除狭颚绒螯蟹外,其余均具有遗传多样性,单倍型多样性为0.593±0.144~0.779±0.068,核苷酸多样性为0.00156~0.01336;此外,中华绒螯蟹如东群体与日本绒螯蟹、合浦绒螯蟹和中华绒螯蟹七里海群体分别共享单倍型H1、H2和H3,说明这些蟹类可能有种质资源混杂或是遗传污染的现象。     

中华绒螯蟹血淋巴抗凝剂的筛选

选用草酸钾等 10种抗凝剂对中华绒螯蟹血淋巴进行抗凝试验，结果表明，1．67倍抗凝剂 8(0．23 mol/LNaCl、0．17mol/L葡萄糖、50．00mmol/L柠檬酸三钠、43．33mmol/L柠檬酸、16．67mmol/LEDTA- Na₂，pH5．5)为中华绒螯蟹血淋巴一种比较理想的抗凝剂，当抗凝剂与血淋巴体积比为 2∶5时，这种抗凝剂不仅能有效延长中华绒螯蟹血淋巴的凝固时间达69．8min以上，而且还能较好地维持中华绒螯蟹血细胞形态的完整性。     

秋季不同时期上市中华绒螯蟹可食率和品质比较

为全面了解中华绒螯蟹（Eriocheir sinensis）可食率和品质差异,对秋季不同时期上市的中华绒螯蟹可食率和品质进行了比较。在种植了伊乐藻（Elodea nuttallii）的池塘中,按照生态健康养殖的方法,养殖中华绒螯蟹扣蟹至成蟹。采用解剖和生化组成分析等方法探究秋季不同时期中华绒螯蟹的可食率、常规营养成分、脂肪酸和游离氨基酸组成及其含量。结果表明：（1）不论是雌体还是雄体,9月和10月肝胰腺指数（HSI）和性腺指数（GSI）均存在显著性差异（P<0.05）,出肉率（MY）、总可食率（TEY）和肥满度（CF）则无显著性差异（P>0.05）。仅HSI指标9月高于10月,其余指标均是10月较高。（2）9月和10月常规营养成分无显著差异项（P>0.05）较多,但雌体肝胰腺中水分、总脂,性腺中总脂,肌肉中水分和粗蛋白含量存在显著性差异（P<0.05）;雄体性腺中粗蛋白、总脂、灰分,肌肉中总脂含量存在显著性差异（P<0.05）。（3）9月和10月成蟹肝胰腺中仅1种脂肪酸含量差异显著（P<0.05）,占比为1/52,其余脂肪酸含量均无显著差异（P>0.05）;性腺中仅2种脂肪酸显著差异（P<0.05）,占比为2/52,其余均无显著性差异（P>0.05）;肌肉中11种脂肪酸显著差异（P<0.05）,占比为11/52,其余均无显著差异（P>0.05）。（4）9月和10月成蟹性腺中1种游离氨基酸显著差异（P<0.05）,占比为1/52,其余均无显著性差异（P>0.05）;肌肉中仅雄体牛磺酸（Tau）、丙氨酸（Ala）和亮氨酸（Leu）差异显著（P<0.05）,占比为3/52,其余均无显著性差异（P>0.05）。综上所述,中华绒螯蟹10月GSI、MY、TEY和CF高于9月,常规营养成分存在一定差异,性腺中脂肪酸和游离氨基酸含量差异较小,而肌肉中脂肪酸含量差异较大。整体上10月中华绒螯蟹可食率和品质要优于9月。     

嗜水气单胞菌刺激对中华绒螯蟹免疫的影响

以中华绒螯蟹为试验对象,采用常规石蜡切片和苏木精—伊红染色及实时荧光定量PCR技术分析嗜水气单胞菌刺激对其免疫组织结构及基因表达的影响。试验结果显示,与对照组相比,随着细菌刺激时间的延长,中华绒螯蟹鳃丝厚度和血细胞数量均表现为先降低后增厚增多趋势,肝小管管腔比面积、结构和细胞数量发生显著变化;脂多糖和β-1,3-葡聚糖结合蛋白表达量6 h时显著降低(P0.05),而在12 h时极显著增加(P0.01);Toll通路重要组件Tube表达量在3、6 h时均显著降低(P0.05),12 h显著增加(P0.05);Toll通路重要组件Dorsal基因表达量在3 h时显著增加(P0.05);整合素基因表达量在感染3、6 h均显著增加(P0.05),12 h时表现为极显著增加(P0.01);酚氧化酶原激活酶、细胞黏附蛋白、谷胱甘肽硫转移酶基因表达量在感染12 h内均呈逐渐下降趋势;谷胱甘肽过氧化物酶基因表达量在感染6 h达到最低值,而后上调;超氧化物歧化酶基因表达量在感染6 h显著降低(P0.05)。试验结果表明,嗜水气单胞菌刺激显著影响中华绒螯蟹鳃、肝胰腺组织结构和免疫相关基因的表达。     

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。     

中华绒螯蟹Scarb1基因功能及其与生长性状的关联分析

为研究B类Ⅰ型清道夫受体(SCARB1/SR-BI)在中华绒螯蟹代谢、生长以及免疫等生物学过程中的分子功能，实验对中华绒螯蟹Scarb1的克隆及时空表达进行了分析，观察了RNA干扰该基因后的相关组织结构和类胡萝卜素含量变化，筛选了该基因的SNP标记并与生长相关性状进行关联分析。结果显示，中华绒螯蟹的Scarb1由2个外显子和1个内含子组成，开放阅读框为2 415 bp，编码805个氨基酸；系统进化分析显示中华绒螯蟹与三疣梭子蟹的氨基酸同源性高达80.51%，具有较高的物种间保守性。该基因在不同蜕壳时期的肝胰腺、肠道、血淋巴细胞、心脏、鳃和肌肉组织中均有表达，但在肝胰腺、肠道和血淋巴细胞中的表达量相对较高。RNA干扰Scarb1后，组织切片观察发现肝胰腺的肝小管管腔模糊并产生了部分空泡化结构，肠道内膜的肌肉层和黏膜下层处出现显著空洞现象；肝胰腺的颜色由黄色变成灰白色，其中的类胡萝卜素含量显著下降。在该基因的第一外显子筛选到1个SNP位点(C432T)与蜕壳后体重和壳长增长率存在显著相关性。本研究结果为Scarb1在中华绒螯蟹的遗传研究和育种应用提供参考。     

Effects of dietary phospholipids and highly unsaturated fatty acids on the precocity,survival, growth and hepatic lipid composition of juvenile Chinese mitten crab,Eriocheir sinensis (H. Milne‐Edwards)

Precocious puberty is one of the major constraints to the further development of Chinese mitten crab (Eriocheir sinensis) farming industry. Although dietary phospholipids (PL) and highly unsaturated fatty acids (HUFA) supplementation have been shown to enhance the growth of larval E. sinensis in other studies, it is still unknown whether this also leads to a higher precocity rate for juvenile E. sinensis. This study was conducted to investigate the effects of dietary PL and HUFA on precocity, survival, growth and hepatic lipid composition of juvenile E. sinensis. Two diets were formulated with PL [3.95% dry weight (DW)] and HUFA (0.98% DW) supplementation (diet A) and without PL and HUFA supplementation (diet B) and fed to juvenile E. sinensis. Although dietary PL and HUFA levels did not significantly affect the survival and growth performance of juvenile E. sinensis, compared with crabs fed diet A, a higher precocity rate was found among juvenile E. sinensis fed diet B (P=0.051). A higher total lipid content, but significantly lower levels of HUFA and PL (P<0.05) were found in the hepatopancreas of crabs fed diet B than in those fed diet A. Meanwhile, the precocious females had significantly lower hepatosomatic index, arachidonic acid (20:4n‐6), eicosapentaenoic acid (20:5n‐3) and docosahexaenoic acid (22:6n‐3) contents in their hepatopancreas when compared with that of the normal immature juveniles (P<0.05). The results suggest that the occurrence of precocious puberty among farmed juvenile E. sinensis could be reduced by the inclusion of appropriate level of dietary PL and HUFA.     

Effect of dietary soybean lecithin on reproductive performance of Chinese mitten crab Eriocheir sinensis (H. Milne-Edwards) Broodstock

The effect of increasing levels of dietary phospholipids (PL) on the ovarian development and reproductive performance of Chinese mitten crab Eriocheir sinensis were investigated using four semipurified formulated diets supplemented with 0%, 1.2%, 2.4%, and 3.6% PL. Four groups of 40 females, with an average individual body weight of 95–120 g, were fed the experimental diets for a period of 7 months. Male crabs were introduced into the female rearing system in March, and mating, spawning, and egg hatching occurred in the following month. After 10 weeks of feeding, females fed the diet with 2.4% PL had a significantly higher gonadosomatic index (GSI) than females fed the diet with 0% PL, whereas females fed the diet with 1.2% PL had a significantly higher hepatic moisture content and lower hepatic lipid content than the other groups (P < 0.05). After mating, the spawning rate was higher among females fed diets with 3.6% and 2.4% PL (95% and 92%, respectively) compared with females fed diets with 0% and 1.2% PL (both 81%). The results showed that egg production (total number of eggs/female) and fecundity increased with increasing dietary PL level, with females fed diets with 0% and 1.2% PL supplementation having significantly lower values than females fed the diet with 3.6% PL (P < 0.05). In conclusion, our results suggest that dietary PL supplementation has a positive effect on ovarian development and reproductive performance of E. sinensis broodstock. Further study should aim to investigate the optimal PL level in the broodstock diet of E. sinensis in respect to offspring quality.     

中华绒螯蟹脂肪酸延长酶(ELOVL)基因全长cDNA 的克隆及其表达分析

根据脂肪酸延长酶保守区序列设计引物,采用RT-PCR和RACE技术首次克隆得到中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)脂肪酸延长酶(ELOVL)基因全长(Gen Bank登录号:KR005628)。分析ELOVL序列表明,该基因c DNA全长2089 bp,开放阅读框(ORF)长1065 bp(包含终止密码子),编码的354个氨基酸具有典型的延长酶特征:1个高度保守的氧化还原中心组氨酸簇HVIHH,多个保守区和多个跨膜区(KFTEFLDT、NTFVHIVMYVYY、TNFQMI)。经氨基酸同源性和系统发育树分析,中华绒螯蟹ELOVL预测氨基酸序列与顶切叶蚁(Acromyrmex echinatior)ELOVL氨基酸序列相似性最高,为59%;同时与家蝇(Musca domestica)聚为一支,进而与日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)等聚为一大支。通过实时荧光定量PCR技术研究ELOVL m RNA在中华绒螯蟹不同组织中的表达量,及投喂不同配合饲料后在可食部位组织中的表达情况。结果显示,ELOVL在各组织中均有表达,在肝胰腺和肠道中表达量最高,心脏中最低,其他组织中少量表达。养殖98 d后分析表明,卵巢和肝胰腺组织中ELOVL m RNA在SO饲料组中表达量最高,并且表达水平随着饲料中鱼油(富含n-3 PUFA)比例减少、豆油(缺少n-3 PUFA)比例增加而显著升高(P0.05);精巢组织中ELOVL m KNA表达量在SO饲料组中最高;肌肉组织中ELOVL m KNA表达水平较低,且各饲料组间表达量差异不显著(P0.05)。以上结果表明,中华绒螯蟹存在ELOVL基因,并且ELOVL的表达受饲料脂肪水平的影响,这为探究中华绒螯蟹自身合成HUFA途径及调节机制奠定了基础。     

中华绒螯蟹围食膜结构观察及其主要蛋白质种类的鉴定

为揭示中华绒螯蟹围食膜的分泌、形态和功能,实验采用组织切片技术和电镜技术观察了中华绒螯蟹消化道及围食膜的基本形态,采用几丁质酶溶解法和SDS-PAGE电泳法研究了围食膜的基本组成成分,采用液相色谱电离串联质谱(LC-ESI-MS/MS)分析了围食膜蛋白的种类。显微切片结果显示,中华绒螯蟹整个消化道表面都有围食膜存在,除中肠外围食膜区室化作用明显;围食膜与上皮细胞分离时,柱状细胞变成不规则圆形,核消失。电镜结果显示,围食膜形成时上皮细胞内含有大量线粒体和分泌泡;中肠上皮细胞表面密生微绒毛。围食膜能被几丁质酶溶解,围食膜蛋白质SDS-PAGE图谱显示有7条比较清晰的电泳条带,蛋白质分子量主要分布在40 ku以上。LC-ESI-MS/MS分析结果发现,中华绒螯蟹围食膜蛋白主要包括钠、钾-ATP酶、ATP合成酶、肌动蛋白、微管蛋白、硫氧还原蛋白、加氧酶等。研究表明,中华绒螯蟹的围食膜由上皮细胞分泌形成,可能参与免疫、渗透调节和营养物质转运等生理过程。     

Molecular cloning and characterization of the cathepsin L gene in Pelodiscus sinensis and its expression in response to bacterial challenge

Cathepsin L is one of the most important lysosomal cysteine proteases for the initiation of protein degradation, and it is involved in the immune response in many vertebrates. However, its function in the innate immune system of turtles remains poorly understood. Here, we cloned the cathepsin L gene from the Chinese soft‐shelled turtle Pelodiscus sinensis. We then examined the mRNA expression in different tissues and at different time points after infection by Aeromonas hydrophila or Vibrio parahemolyticus. The full‐length cDNA sequence cloned from P. sinensis was 1,805 bp with a 1,071 bp open reading frame, which encodes a 40.39 kDa polypeptide of 356 amino acids. The deduced protein sequence contained an active triad of Cys, His and Asn, and conserved ERWNIN and GNFD motifs. Homology analysis showed that the deduced amino acid sequence shared 77%–96% identity with other known species. Sequence alignment, phylogenetic analysis and structural comparisons revealed that cathepsin L is a member of the cathepsin family. Real‐time PCR analyses showed that turtle cathepsin L mRNA is ubiquitously expressed in various tissues, and the expression level is higher in the liver than in other tissues. The expression level in the liver peaks 24 hr after A. hydrophila infection and at two times (12 and 72 hr) after V. parahemolyticus infection. These results suggest that the cathepsin L gene of P. sinensis is likely involved in the process of the antibacterial response to A. hydrophila and V. parahemolyticus. This study is of great importance for future work exploring the molecular mechanism of antibacterial immune responses in P. sinensis.     

Immunostimulating influence of herbal biomedicines on nonspecific immunity in Grouper Epinephelus tauvina juvenile against Vibrio harveyi infection

Herbals such as Cynodon dactylon, Piper longum, Phyllanthus niruri, Tridax procumbens, and Zingiber officinalis were extracted with acetone, benzene, butanol, and petroleum ether and screened against the pathogen Vibrio harveyi isolated from the infected Grouper Epinephalus tauvina. Among the different solvent extractions screening to V. harveyi, petroleum ether extracts were suppressed significantly (P < 0.05). Equal proportions of the all-plant extracts were mixed with the artificial feeds at concentrations of 100, 200, 400, and 800 mg kg⁻¹ of diet and fed to grouper juveniles of 20 ± 2 g average weight for a period of 60 days. Every 20 days, fish juveniles were challenged with V. harveyi and the immune response was studied. The herbal diets significantly (P < 0.05) increased the survival, growth, and immune responses compared to the control group. The herbal diets were significantly improved (P < 0.01) in immune parameters such as phagocytic activity and albumin–globulin (A–G) ratio. Among the different concentrations of the herbals in the diet, the 400 mg kg⁻¹ diet was the most effective in the experiment.