高温胁迫下仿刺参表观遗传调控相关基因的表达特征

以仿刺参(Apostichopus japonicus)表观遗传调控相关基因—DNA甲基转移酶(DNA methyltransferase,DNMT1)、组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase,HDAC3)和组蛋白甲基转移酶(histone methyltransferase,MLL5)为目的基因,采用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术和相对定量2~(-ΔΔC_T)法,以刺参管家基因β-actin为内参进行校正,比较了高温胁迫下3个基因在呼吸树、消化道、体液、肌肉各组织中的表达情况。以15℃条件下的刺参为对照组,其目的基因表达量为基准1,在体液中,DNMT1基因在18℃时表达量上升不显著(P0.05),18~21℃时表达量上升极显著(P0.01),21~24℃时上升不明显(P0.05),30℃得到最大表达量为3.26,总体为上调表达;HDAC3基因和MLL5基因在24℃时的表达量显著(P0.05),之后随着温度升高其表达量稍有升高,分别在30℃得到最大表达量为2.90和3.19。总体来看,各基因随着温度的升高其表达量都增高,上调表达趋势明显,在30℃达到最高表达量。对比3个基因在不同组织中的表达差异,体液中表达变化较明显,在24℃以后均大于2.5;肌肉中最低,在整个高温胁迫过程中基因表达变化量小于2。在30℃的温度胁迫条件下,检测在0 h、3 h、6 h、9 h、12 h、15 h 6个时间点3个基因的表达量,以0 h各基因的表达量为基准1,结果显示,3个基因的表达量都表现为上调表达,除消化道的HDAC3在6 h时提前进入平稳期,其他各组织各基因的表达量均在0~9 h内随着胁迫时间的延长呈现快速上升状态(P0.05);胁迫9 h以后,各目的基因表达量变化不明显或稍有降低(P0.05)。不同组织中目的基因的表达趋势一致,体液中3种表观相关基因的表达量最高值高于其他3种组织。本研究为从表观遗传修饰角度解析刺参的高温逆境应答反应机制奠定了基础。     

日本囊对虾早期生长性状遗传参数估计

基于68个日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)全同胞家系,采用混合线性模型和约束极大似然法对日本囊对虾生长性状进行遗传参数的估计。结果表明:1)45日龄、75日龄体长性状的遗传力估计值分别为0.1545±0.0505、0.1933±0.0475,腹节长性状的遗传力估计值分别为0.1672±0.0473、0.1937±0.0468,体重性状的遗传力估计值分别为0.1934±0.0439、0.1992±0.037,均为中等遗传力;2)不同日龄下日本囊对虾生长性状间的表型相关与遗传相关均为高度正相关,45日龄体长–腹节长、体长–体重、腹节长–体重的表型相关为0.7121±0.0188、0.5147±0.0277、0.5052±0.0280,遗传相关为0.9896±0.00340、0.9304±0.0321、0.9429±0.0301,75日龄体长–腹节长、体长–体重、腹节长–体重的表型相关为0.6710±0.0236、0.6555±0.0181、0.6534±0.0160,遗传相关为0.7637±0.0161,0.7479±0.0148,0.7177±0.0131。本研究表明对日本囊对虾生长性状进行选择是有效的,以体长、腹节长、体重任一性状作为指标进行选育均可达到生长改良的目的,本研究结果可为日本囊对虾的早期选择育种和多性状选择提供数据参考。     

刺参响应灿烂弧菌侵染差异microRNAs鉴定及靶基因分析

microRNA参与基因的转录后调控,在真核生物的生长发育、细胞分化和免疫防御等过程中发挥重要作用。刺参(Apostichopus japonicus)病害问题已成为产业发展的主要限制因素之一,而其病害发生的分子机制尚待进一步完善。本研究以刺参重大疾病“腐皮综合征”的重要致病原灿烂弧菌(Vibrios splendidus)为侵染菌株,通过人工侵染实验制备患病刺参样本,采用miRNA-seq技术对侵染组(PT16S)和对照组(PT10H)各3头刺参的体壁组织进行miRNA测序,通过相关生物信息学软件对miRNAs进行鉴定和分析,筛选差异表达miRNAs (DEmiRNAs)并预测其靶基因,构建关键调控途径的miRNA-mRNA调控网络。结果显示,PT10H组平均得到5 902 588条有效序列,194个已知miRNA和19个新的miRNA;PT16S组平均得到5 053 529条有效序列,182个已知miRNA和42个新的miRNA。对2组鉴定到的miRNA进行差异表达分析,共筛选到2个上调和11个下调的具有显著差异的DEmiRNAs (P≤0.05),上调的DEmiRNAs靶基因预测结合到3010个靶基因,注释到585个GO terms及24条信号通路(P≤0.05),下调的DEmiRNAs靶基因预测到19 072个靶基因,注释到514个GO terms以及22条信号通路(P≤0.05)。对筛选到的DEmiRNAs进行实时荧光定量PCR (qRT-PCR)验证,显示miRNA-seq与qRT-PCR的一致率达到70%。根据KEGG分析结果构建泛素介导的蛋白水解途径和Notch信号通路的miRNA-mRNA调控网络,结果显示,13个DEmiRNAs分别靶向结合134个与泛素介导的蛋白水解相关的mRNAs和109个与Notch信号通路相关的mRNAs,Aja-miR-184、Aja-miR-2478和Aja-miR-9277p等DEmiRNAs可能参与对Notch信号通路和对泛素介导的蛋白水解的调控。相关研究结果将为刺参疾病发生调控网络建立和机制解析提供依据。     

两种大眼蟹线粒体12S rRNA基因序列的比较研究

测定了宽身大眼蟹和日本大眼蟹线粒体12S rRNA基因部分片段的序列,前者为577 bp, 后者为572 bp.二者的核苷酸序列A、T、G、C的含量相似,分别为39.0%、35.7%、16.5%、8.8%;39.3%、 36.2%、 15.8%、8.7%;不包括11处插入/缺失位点,两序列间有75个变异位点,核苷酸差异率为13.18%,其中转换42个、颠换33个, 转换与颠换比约为1.3.对国内外4种大眼蟹长度为331 bp的12S rRNA基因同源序列进行分析,A+T的平均含量为76.6%,明显高于G+C的平均含量,且存有变异位点52个,简约信息位点25个.系统发生树的拓扑结构显示,所有的大眼蟹聚为一支,支持大眼蟹类为一单系.     

发病仿刺参细菌的分离鉴定和生长特性的研究

从发病仿刺参中分离到5株菌,分别为痢疾志贺氏菌、有毒威克斯菌、奥斯陆莫拉氏菌、缺陷短波单胞菌和动物溃疡伯杰氏菌.经革兰氏染色和胞外酶活性剂生理生化特性的研究,确定了痢疾志贺氏菌、有毒威克斯菌、奥斯陆莫拉氏菌、缺陷短波单胞菌和动物溃疡伯杰氏菌的最佳生长条件分别是:35 ℃,pH 9,盐质量分数5%;25 ℃,pH 7,盐质量分数5%;25 ℃,pH 7,盐质量分数1%;25 ℃,pH 7,盐质量分数3%;35 ℃,pH 7,盐质量分数3%.能分解淀粉和蛋白,不能分解酯类.     

饲料中不同水解蛋白对鲈鱼(Lateolabrax japonicus)幼鱼鱼体及组织脂肪含量的影响

本研究通过8周的摄食生长实验来探讨高植物蛋白饲料中添加不同类型的水解蛋白对鲈鱼(Lateolabrax japonicus)幼鱼(初始平均体重为31.99 g)鱼体及组织脂肪含量的影响.实验设4个等氮等能的饲料处理组,对照组含有30％的鱼粉,通过在对照组饲料基础上分别添加水解猪血蛋白、水解豆粕蛋白和水解酵母蛋白替代10％的鱼粉来获得不同类型的实验组饲料,即水解猪血蛋白组、水解豆粕蛋白组和水解酵母蛋白组.养殖实验在近海浮式网箱中进行,每组饲料投喂3个重复的养殖网箱,每个网箱30尾鱼.实验结果显示,高植物蛋白饲料中水解猪血蛋白、水解豆粕蛋白及水解酵母蛋白并没有对鲈鱼幼鱼的鱼体、肝脏、肌肉和内脏的脂肪含量产生显著影响.但与对照组相比,添加水解酵母蛋白的处理组显著降低了鲈鱼幼鱼的血清甘油三酯、总胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇含量(P＜0.05).水解酵母蛋白替代鱼粉显著提高了鲈鱼幼鱼肌肉中C20:1n-9的含量,而水解豆粕蛋白和水解酵母蛋白显著降低了肌肉中C22:5n-3的含量(P＜0.05).与对照组相比,水解酵母蛋白显著降低了血清中C20:5n-3的含量(P＜0.05).在腹部脂肪组织中,与对照组相比,猪血、豆粕及酵母蛋白水解物替代鱼粉极显著提高了饱和脂肪酸、十八碳及十六碳单不饱和脂肪酸、亚油酸及亚麻酸的含量,而极显著降低了C20:1n-9、C20:4n-6、C22:5n-3和C22:6n-3的含量(P＜0.01).本研究表明,高植物蛋白饲料中猪血、豆粕及酵母蛋白水解物替代10％的饲料鱼粉并未有效调节鲈鱼幼鱼鱼体、肝脏、肌肉及内脏的脂肪累积,但水解酵母蛋白在一定程度上改善了血清甘油三酯和胆固醇的代谢.水解蛋白对鲈鱼幼鱼脂肪酸组成的调节因水解蛋白的类型及鱼体组织类型而异.本研究是国内外首次系统研究不同类型水解蛋白对养殖鱼类脂肪累积的调节作用,对该领域相关研究具有重要借鉴和参考意义.     

刺参(Apostichopus japonicus) 9月龄主要经济性状遗传力的估计

本研究基于全同胞组内相关法对9月龄刺参(Apostichopus japonicus)苗种体长、体重、肉刺总数3个性状的遗传力进行了评估.以前期收集、保存的刺参群体为亲本,选取了健康刺参29头,采用不平衡巢式设计方法及人工刺激采卵授精方法,按照1雌配2-5雄的原则,构建了6个母系半同胞家系及23个父系全同胞家系,至9月龄时,分别抽取每个家系30-50个后代测定相应个体的体长、体重及肉刺总数,应用数量遗传学分析和全同胞组内相关法估计刺参9月龄体长、体重和肉刺总数共3个生长性状的遗传力.结果显示,9月龄刺参体长雌性组分遗传力的估计值为0.87,雄性组分遗传力估计值为0.85,全同胞组分遗传力估计值为0.86;刺参体重雌性组分遗传力估计值为0.20,雄性组分遗传力估计值为0.73,全同胞组分遗传力估计值为0.46;肉刺总数雌性组分遗传力估计值为0.43,雄性组分遗传力估计值为0.32,全同胞组分遗传力估计值为0.37.t检验表明,体长、体重的雄性组分遗传力达到显著水平(P＜0.05),全同胞组分遗传力均达到极显著水平(P＜0.01),肉刺总数的遗传力均未达到显著水平.     

刺参冻干加工技术研究

研究了刺参的冻干加工技术。结果表明,采用三种方法加工三组(500g／组)活刺参,成品中蛋白质分别为：盐渍干参33．64g,含量17．71％;活性刺参46、20g,含量83．24％;免发刺参41、14g,含量82、28％;合理运用冻干技术不但能有效保全刺参的活性、营养成分,而且食用便利、外形美观。     

浙北地区利用冬闲虾塘饲养日本对虾的试验

利用饲养南美白对虾的冬闲虾塘 ,采取精养模式养一茬日本对虾 ,可提高围塘养殖的综合效益。本试验的放养密度为 2× 10 4余尾 / 6 6 7m2 ,单产 38.5kg/ 6 6 7m2 ,成活率 2 3.3%。盐度控制在 17以上     

低溶氧胁迫对刺参(Apostichopus japonicus)氧化应激指标的影响

为探明低氧胁迫对刺参(Apostichopus japonicus)抗氧化能力的影响以及刺参的低氧逆境响应机制,给低氧环境条件下的刺参养殖提供指导,本研究通过设置低氧胁迫实验,将刺参在水体低氧[(2.0±0.2) mg/L]8 h 处理后恢复常氧[(7.0±0.2) mg/L]2.5 h,取低氧和常氧不同时间段的刺参肌肉、呼吸树和消化道组织,对各组织的乳酸(LD)、丙二醛(MDA)和抗氧化酶系等应激参数进行测定和变化趋势分析。结果显示,与对照组相比,在低氧胁迫8 h 内,随着低氧暴露时间的延长,刺参肌肉、呼吸树和消化道等组织中的 LD 含量、抗氧化能力(T-AOC)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活力显著上升;超氧化物歧化酶(SOD)活力显著下降;肌肉组织中的 MDA 含量显著降低,呼吸树和消化道中的 MDA 含量显著上升。在恢复常氧阶段,各氧化应激指标逐渐恢复到正常水平。低氧胁迫使刺参的有氧代谢减弱,无氧代谢增强,以维持机体能量需求。低氧胁迫造成刺参机体各种应激生化指标上升或下降,这是机体为适应低氧环境刺激而作出的一种抗氧化策略。