鲍低氧胁迫响应机制的研究进展

鲍养殖业已成为我国海洋经济发展中的重要组成部分。近年来,因低氧胁迫,特别是高温低氧联合胁迫而导致的养殖鲍大规模死亡的现象时常发生,给鲍养殖业带来了严重的经济损失,已成为阻碍鲍养殖业健康可持续发展的重要环境因素。本文从鲍的生长、存活、生理生化指标 (包括心率、代谢、酶的活性、pH等)、免疫机能、胁迫响应基因及其表达调控等方面综述了鲍低氧胁迫响应机制的研究进展,以期为进一步研究鲍的低氧胁迫响应机制、开展鲍耐低氧新品种的选育等提供参考。此外,本文还提出了鲍低氧胁迫的预防调控措施,希望对养殖业者减少因夏季低氧胁迫诱发的养殖鲍大规模死亡而造成的损失有所帮助。     

坛紫菜泛素连接酶PhCUL1基因克隆与功能验证

高温影响坛紫菜(Pyropia haitanensis)的产量和品质,是制约紫菜产业发展的主要因素。前期研究发现,高温胁迫下,坛紫菜泛素蛋白酶体系统相关基因显著上调表达,但其响应高温胁迫的分子功能还未知。本研究通过分子生物学、遗传学等技术手段对坛紫菜cullin E3连接酶基因(PhCUL1)的功能进行研究。利用PCR方法克隆了PhCUL1基因的全长,PhCUL1全长为2500 bp,开放阅读框(ORF)长度为2481 bp,该基因存在1个Cullin (407~618 aa)结构域和1个Cullin Nedd8 (754~821 aa)结构域,其中,Cullin Nedd8结构域为蛋白融合位点。进化树分析显示,PhCUL1在进化上与脐形紫菜(Porphyra umbilicalis)有较近的亲缘关系。qRT-PCR结果显示,PhCUL1基因被高温显著诱导。为进一步阐明PhCUL1的分子功能,将其转入莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)进行功能验证,过表达PhCUL1株系比野生型更能耐受高温胁迫。同时,在高温33℃下处理3 h和6 h内,转基因植株的PhCUL1基因呈上调表达。这初步说明PhCUL1基因在坛紫菜响应高温胁迫过程中发挥着重要作用,其具体调控机制有待进一步研究。本研究有助于阐明坛紫菜泛素蛋白酶体系统响应高温胁迫的分子机制,为指导耐高温新品种选育提供理论依据。     

水产动物肌酸营养的研究进展

肌酸(creatine,Cr)又称为N-甲基胍乙酸或肌肉素,是一种含氮有机酸。已广泛应用于改善人类健康,尤其用于促进肌肉生长。本文综述了肌酸在动物体内的合成、转运和储存规律,以及肌酸在肌肉和肝脏能量代谢中的作用,分析了饲料补充肌酸对动物生长和屠宰性能的影响,并从肌肉pH、系水力和肉色角度综述了肌酸对肉品质影响的研究进展,最后对肌酸在水产动物中的应用前景进行了展望,以期为肌酸在水产动物营养中的研究和在饲料中的应用提供参考。     

日本鳗鲡TBK1基因的克隆与免疫功能分析

为了阐明鱼类TANK结合激酶1 (TBK1)在免疫应答密切相关的NF-κB、I型IFN及MAPK信号通路中的调控作用,本实验通过cDNA末端快速扩增技术(SMART RACE)从日本鳗鲡中克隆了TBK1基因cDNA全长序列,命名为AjTBK1,利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)检测了在体和离体状态下不同病原体相关分子模式(PAMPs)及嗜水气单胞菌对日本鳗鲡AjTBK1基因表达水平变化的影响,通过构建绿色荧光蛋白pEGFP-TBK1和pCMV-TBK1真核表达质粒对Aj TBK1亚细胞定位以及Aj TBK1过表达对NF-κB、AP-1、IFN-β启动子荧光素酶活性的激活作用进行研究。蛋白质序列分析显示,日本鳗鲡AjTBK1编码731个氨基酸,其三维丝带空间结构与人类TBK1相似,具有保守的激酶结构域(KD)、泛素样结构域(ULD)、二聚化支架结构域(SDD)以及C端结构域(CTD),在系统发育树中与其他鱼类TBK1家族聚为一支。qRT-PCR检测发现AjTBK1在多种组织中广泛表达,且在肝脏和肠中高表达。经LPS、poly I:C、嗜水气单胞菌免疫注射后,AjTBK1基因表达水...     

急性低氧胁迫对福建牡蛎鳃组织氧化应激和闭壳肌能量代谢的影响

为探究福建牡蛎(Crassostrea angulata)在急性低氧胁迫下鳃组织的氧化应激反应和闭壳肌的能量代谢, 本研

究设置6 个溶解氧浓度梯度(0.5 mg/L、1.0 mg/L、1.5 mg/L、2.0 mg/L、3.0 mg/L、4.0 mg/L), 对福建牡蛎实施持续

96 h 低氧胁迫处理。采用酶联免疫分析技术分析低氧胁迫第6、12、24、48、72、96 小时福建牡蛎鳃组织的总抗

氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量以及闭壳肌组织的碱

性磷酸酶(AKP)活性、乳酸脱氢酶(LDH)活性和糖原含量。结果显示: (1) 6~24 h 的低氧胁迫下, T-AOC、SOD 活性

和MDA 含量呈现先升高后降低的现象, CAT 活性则表现为先降低后升高。胁迫24 h 时全部处理组的MDA 含量和

部分处理组的T-AOC 和SOD 活性恢复至对照组水平。24~96 h 的低氧胁迫下, T-AOC、SOD 活性和MDA 含量呈

现先升高后降低再升高, 部分处理组CAT 活性持续降低。低氧胁迫96 h, 全部处理组的T-AOC 活性和部分处理组

的MDA 含量及CAT 活性恢复至对照组水平; 除1.0 mg/L 浓度组与对照组无显著差异(P>0.05), 其余处理组SOD

活性显著低于对照组(P<0.05)。(2) 在96 h 低氧胁迫过程中, 部分处理组LDH 活性在6~12 h 和24~48 h 期间显著

升高(P<0.05); 各低氧处理组的AKP 活性随胁迫时间增加先降低后升高; 糖原含量随低氧胁迫时间增加发生不同

程度的下降, 当胁迫至96 h 时, 除0.5 mg/L 浓度组的糖原含量显著降低(P<0.05)之外, 其他组糖原含量恢复到与对

照组无显著差异(P>0.05)。上述结果表明, 急性低氧胁迫下, 福建牡蛎通过调整体内不同酶活性变化, 改善机体氧

化应激反应和能量代谢的收支平衡, 但极端的低氧环境胁迫仍会对福建牡蛎造成不可修复的损伤。     

棘头梅童鱼中期染色体物理长度的估测

为了支持棘头梅童鱼基因组学和细胞遗传学研究的发展,本研究采用流式细胞术(flow cytometry,FCM)首次估测了棘头梅童鱼基因组的大小,并利用碘化丙啶染色与图像分析软件测定棘头梅童鱼24对染色体的相对面积、相对长度以及相对累积荧光强度,估算了染色体的物理长度。结果显示,雌性和雄性棘头梅童鱼的基因组大小分别为(802.91±2.19) Mb和(786.52±1.95) Mb。雌性基因组显著大于雄性基因组(约16.39 Mb)。雌性的核型公式为2n=48=48t,臂数NF=48,染色体估测物理长度为(22.17±0.72)～(46.30±1.06) Mb。雄性的核型公式为2n=47=1m+46t,臂数NF=48。其中,雄性特有的m染色体为Y染色体,其估测物理长度为(62.95±2.89) Mb。染色体的估测物理长度与相对面积、相对长度均成正线性相关。研究结果为棘头梅童鱼染色体的识别、配对提供更丰富的信息,为棘头梅童鱼Y染色体的组装及石首鱼科鱼类染色体进化提供参考数据。     

珊瑚病原菌株 XSBZ03 和XSBZ14 双重 PCR 检测方法的建立

人工繁育的中间轴孔珊瑚 (Acropora intermedia) 出现白化病症状,且白化范围呈蔓延趋势,严重的甚至出现死亡。为探明此次养殖中间轴孔珊瑚白化病的病因,对患病珊瑚进行了病原学研究。从患病珊瑚基部病灶部位分离得到一株优势菌株JU-V039,该菌株经Biolog生理生化分析和16S rRNA基因发育进化树分析,鉴定为溶藻弧菌 (Vibrio alginolyticus)。再经人工回接感染,证实溶藻弧菌是引起此次珊瑚白化病的致病原。药物敏感实验显示,该菌株对13种检测抗菌药物的耐药率为15.4%,其中对利福平、复方新诺明、链霉素、红霉素、左氧氟沙星、头孢噻肟、卡那霉素、四环素、萘啶酸和氯霉素10种实验药物表现敏感 (S);对青霉素G和氨苄西林表现耐药 (R);对多粘菌素B则表现中介 (I)。溶藻弧菌与此次养殖中间轴孔珊瑚白化病的发生有直接关系,研究结果有助于进一步了解珊瑚白化病的致病机理,并给出科学有效的疾病控制方案。

     

四种鲍45S rDNA在染色体上的比较定位

为了研究皱纹盘鲍、西氏鲍、绿鲍和杂色鲍等4种鲍的核型特征,实验利用荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization, FISH)技术比较定位了上述4种鲍的45S rDNA位点。皱纹盘鲍中约83%的中期细胞均检出2对45S rDNA位点,分别位于13号和16号染色体的长臂端部。西氏鲍中约75%的中期细胞均检出3对45S rDNA位点,分别位于6号染色体短臂端部、14号和17号染色体长臂端部。绿鲍中约85%的中期细胞均检出3对45S rDNA位点,分别位于4号、6号和8号染色体长臂的端部。杂色鲍中约65%的中期细胞均检出3对45S r DNA,位点,分别位于3号、4号和12号染色体短臂的端部。此外,4种鲍均有少数中期相的45S rDNA位点数高于众数,这提示,除了明确的45S rDNA位点外,4种鲍可能均有若干个不稳定的45S rDNA位点。实验结果丰富了鲍细胞遗传学研究资料,同时为鲍的遗传育种研究提供了基础数据。