马氏珠母贝Rab7基因序列特征及其与耐低温性状的关系

Rab蛋白是膜泡运输过程中的重要调节因子,在囊泡运输和水产动物的免疫应答中行使重要功能。本研究鉴定了马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)的Rab7基因(Pm-Rab7),分析了Pm-Rab7在6个组织中及在温度胁迫(低温组17 ℃、对照组22 ℃、高温组32 ℃)下的表达模式,筛选和比较分析了马氏珠母贝耐低温选育系(low temperature resistant line, R) F3和北部湾野生群体(Beibu Gulf wild population, W)的Pm-Rab7外显子区的SNP位点。结果显示,Pm-Rab7序列全长为1 153 bp,5′端、3′端和开放阅读框(ORF)序列长度分别为30、505和618 bp,共编码205个氨基酸;Pm-Rab7具有一个RAB保守结构域,并与太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)相似度最高(92.79%)。系统进化树结果显示,Pm-Rab7与太平洋牡蛎等软体动物聚为一支。Pm-Rab7在所检测的组织都有表达,其中在性腺和鳃中的表达显著高于外套膜和肝胰腺等组织(P<0.05)。Pm-Rab7温度胁迫后时序表达分析发现,在17 ℃低温组,Pm-Rab7的表达量呈先上升再下降的趋势,在6 h~3 d内均显著高于22 ℃对照组(P<0.05),在1 d时达到峰值;在32 ℃高温组,Pm-Rab7表达量总体稳定,仅12 h时显著高于对照组(P<0.05),其他时间点与对照组无显著差异(P>0.05);说明该基因的表达与马氏珠母贝对低温胁迫的响应密切相关。Pm-Rab7基因的外显子区域在马氏珠母贝耐低温选育系和北部湾野生群体中共检测到7个SNP位点,其中3个位点的基因型频率在2个群体间具有显著性差异,说明这些位点可能与其耐低温性状相关。结果表明,Pm-Rab7可能在马氏珠母贝耐低温适应过程中发挥重要作用,研究结果可为深入探讨马氏珠母贝对温度变化的环境适应性研究提供参考资料。     

不同发育期虹鳟脊椎骨的显微结构及钙、磷元素含量分析

为揭示虹鳟(Oncorhynchus mykiss)脊椎骨的形态结构、元素组成等特征在生长发育过程中的变化情况,本研究分别采集4个发育期(分别为幼鱼Ⅰ期、幼鱼Ⅱ期、成鱼Ⅰ期和成鱼Ⅱ期,平均体质量分别为4、35、644和2 129 g)的虹鳟脊椎骨样品,利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测其第1~6节脊椎骨中钙、磷元素含量,并运用显微CT (Micro-CT)技术对其第4~6节脊椎骨进行扫描与三维重建。结果显示,虹鳟第1~6节脊椎骨的钙、磷元素含量在不同发育期均呈先升高后降低的趋势,脊椎骨中钙、磷元素含量在幼鱼Ⅱ期最高;脊椎骨钙/磷摩尔质量比在生长发育过程中显著增加。第4~6节脊椎骨的显微结构扫描结果显示,脊椎骨的骨小梁数量(trabecular number, Tb.N)随虹鳟的生长呈显著降低趋势;骨小梁厚度(trabecular thickness, Tb.Th)和骨小梁分离度(trabecular separation/spacing, Tb.Sp)在生长发育过程中显著增加;脊椎骨的骨体积分数(bone volume fraction, BV/TV)、组织矿物质密度(tissue mineral density, TMD)和骨矿物质密度(bone mineral density, BMD)等指标均在成鱼Ⅰ期中最低,其次为幼鱼Ⅱ期;脊椎骨中BV/TV及TMD在成鱼Ⅱ期中最高,而BMD在幼鱼Ⅰ期中最大。上述结果不仅为虹鳟发育生物学研究提供了基础数据,还可为鱼类年龄鉴定和分类鉴定等研究提供理论依据。