草鱼MHC I区基因的表达特征

为全面了解草鱼MHC I区基因及其表达特征,利用已知斑马鱼MHC I区基因序列,通过本地Blast得到草鱼MHC I区的部分基因序列。采用RT-PCR技术,检测MHC I区BRD2、KNSL2、RXRB、TAPBP、FABGL、MHC Ia、PSMB9以及TAP2等8个基因在健康草鱼各组织的表达水平。结果表明,除FABGL在肾脏表达量最高外,其他基因都在血液中的表达量最高。通过实时荧光定量PCR检测草鱼在嗜水气单孢菌感染后4、12、24、48及96h,MHC I区免疫相关基因在脾脏和肾脏中的表达情况。结果发现,BRD2表达量分别在12h和24h在肾脏和脾脏中达到最高;MHC Ia表达量在脾脏和肾脏中都先上升后下降,并都在24h达最大值;PSMB9表达量在脾脏先上升后下降,在12h达最大值,在肾脏中则先下降后上升,在24h达最大值;TAP2在脾脏和肾脏中整体呈先下降后上升的趋势,在24h都达最大值,并最后都回调至正常范围。BRD2、MHC Ia、PSMB9、TAP2的表达量在攻毒后都有显著性变化,表明这4个基因在草鱼免疫方面具有重要的作用。     

两种养殖模式鲮鱼生长、水质及胃肠道饵料生物结构比较研究

通过分析定期施用发酵猪粪和不施肥两种养殖模式麦瑞加拉鲮鱼(Cirrhina mrigola)的生长、水质及胃肠道饵料生物结构,探索发酵粪肥在鲮鱼高密度养殖中的应用价值。结果表明,适量的发酵粪肥投入池塘可以促进鲮鱼生长,肠道充塞度指标增加;投喂发酵粪肥可有效降低池塘水体氨态氮浓度,表明粪肥可以作为一种有机碳源补充,调节池塘水体碳氮平衡,促进异养细菌繁殖,但投喂粪肥池塘的悬浮固体物总量显著升高;投入粪肥池塘浮游动物枝角类数量显著性多于未投入粪肥的池塘,浮游植物藻类的数量也显著增加;投喂粪肥池塘的鲮鱼肠道内容物含量较未投喂粪肥的池塘呈现显著增加,鲮鱼肠道轮虫和原生动物数量在投入粪肥的池塘显著高于未投粪肥的池塘。     

鳜脑神经元的原代培养与鉴定

目前鱼类神经细胞模型极少,物种间的差异性使鳜在细胞水平上的研究具有极大的局限性,为建立一种简单易行的鳜脑神经元细胞模型进一步研究鳜神经系统,本实验取3月龄鳜,联合胶原酶消化法和机械吹打法分离出鳜脑细胞,用含20%FBS的L15培养液制成细胞悬液接种在细胞培养瓶内,于28°C无CO_2培养箱中培养,3 d后更换培养基,待细胞贴壁长满瓶底后进行传代培养;采用Neu-N和β-tubulin免疫荧光细胞化学技术鉴定鳜脑细胞神经元纯度。结果显示,鳜脑细胞分离培养2 d后贴壁状态较好,随着时间延长,贴壁细胞增多,细胞突起相互连接,培养5 d后神经元胞体丰满,细胞数量明显增多,突起相互间形成了明显的神经网络。经Neu-N和β-tubulin免疫荧光细胞化学技术鉴定鳜脑神经元细胞纯度可达95%以上。研究表明,该鳜脑细胞的分离培养方法简单易行,且可获得高纯度的鳜脑神经元细胞。     

鳜pep和gh基因SNP标记与驯食性状的关联分析

以鳜(Siniperca chuatsi)选育群体为实验材料,在易驯食与不易驯食鳜转录组Unigene数据库中共预测到4809个SNP位点,其中胃蛋白酶基因(pepsinoge, pep)和生长激素基因(growth hormone, gh)均为转录组筛选获得的鳜驯食性状候选基因,本研究将候选基因上的多态SNP位点在易驯食和不易驯食鳜群体中进行基因分型,并与鳜驯食性状进行关联分析。在易驯食与不易驯食的鳜群体中共发现5个单核苷酸(SNP)多态性位点,有效等位基因(N_e)在1.1959～1.7001,观测杂合度(H_o)和期望杂合度(H_e)分别分布于0.1800～0.3585和0.1655～0.4160,多态信息含量(PIC)为0.2477,全部位点都属于中度多态性位点。结果表明SNP位点pep-A T/C中2种基因型TT和CT与鳜驯食性状呈高水平显著相关(P0.05),组合得到的3种基因型Genotype1(CT,CC/CT/TT,AA,AA,TT)、Genotype2(TT,CC/CT/TT, AA, AA, TT)和Genotype3(TT, CC, AA, AA, TT)也与鳜驯食性状呈高水平显著相关(P0.05),显著影响鳜驯食性状表型,其中Genotype2相关性最高,可作为最优基因型个体进行选育。本研究在鳜pep和gh基因中鉴定出与驯食性状呈显著关联的SNP分子标记,为加快易驯食鳜新品种的基因辅助选育提供有效的SNP分子标记。     

ＭＣ与ＭＧ对尼罗罗非鱼和大口黑鲈游泳行为的影响

尼罗罗非鱼(Tilapia nilotica)和大口黑鲈(Micropterus salmoide)是中国主要的淡水经济鱼类,其养殖过程中常遇到微囊藻毒素(Microcystin,MC)与孔雀石绿(Malachite green,MG)的危害。MC和MG通过食物链在人体中富集,给人类的健康造成了严重的威胁。研究测定了人工饲养的尼罗罗非鱼和大口黑鲈在含有MC和MG的水体中的行为反应。结果表明,尼罗罗非鱼和大口黑鲈在0.2和0.5μg/L MC-LR的水体中处理60min内,其游泳行为相对于对照组无显著性差异,然而,在0.5mg/L MG的水体中处理30min后,尼罗罗非鱼胸鳍摆动频显著上升,大口黑鲈胸鳍摆动频率也在25、30、45min等3个不连续的时间点出现显著的变化。说明尼罗罗非鱼和大口黑鲈对天然毒素MC具有较强的抵抗能力,而对人工毒素MG较为敏感;胸鳍摆动频率可作为尼罗罗非鱼和大口黑鲈一个较为敏感的反映环境变化的行为指标。     

鳜UCP1,2基因结构、序列分析及组织表达

从分子水平上探讨了鳜解偶联蛋白1、2 (UCP1, 2)基因结构、组织表达水平及与产热、脂肪代谢等生理机能的关系。通过与脊椎动物UCP1、UCP2基因序列进行比对,设计简并引物与特异引物进行PCR和RACE扩增、测序、拼接序列,获得UCP1、UCP2的基因组序列和内含子/外显子结构。基因组步行法克隆鳜肝脏UCP1、UCP2 基因5′侧翼序列。应用半定量RT-PCR的方法,以β-肌动蛋白作为外参照,在其指数期增长的范围内得到鳜不同组织UCP1、UCP2的相对表达水平。结果表明,UCP1基因组全序列为3 146 bp, 5′侧翼调控区为1 333 bp,含有5个内含子和6个外显子,开放阅读框(ORF)长942 bp,编码一个大小为313个氨基酸的蛋白质。UCP2基因组全序列为2 890 bp, 5′侧翼调控区为1 800 bp,含有7个内含子和8个外显子,ORF长939 bp,编码一个大小为312个氨基酸的蛋白质。UCP1、UCP2间隔外显子的内含子皆符合“GT-AG”规则,内含子的数目与哺乳动物一致。系统进化分析表明,鳜UCP1、UCP2氨基酸序列分别与鱼类UCP1、UCP2氨基酸序列聚为一支,且与UCP3、UCP4、UCP5分支区分明显。鳜UCP1、UCP2基因不同组织表达水平的高低可能与鳜本身的生态习性及各器官在产热、脂质代谢中的作用相关,但明确的分子机制尚待进一步研究。     

鳜鱼饲料可控养殖技术

鳜鱼是我国名贵的淡水经济鱼类,不仅肉质好,没有肌间刺,且富含高不饱和脂肪酸,由于其绝佳的口感及极高的营养价值,鳜鱼在2019年年产达29.8万吨,而产值接近200亿元。目前我国以养殖翘嘴鳜为主,自20世纪80年代起,鳜鱼人工催产、人工繁殖、鱼苗及商品鳜养殖等关键性技术已经得到解决。     

草鱼神经肽Y受体对神经肽Y的响应机制及信号通路探究

为探究草鱼（Ctenopharyngodon idellus）神经肽Y（neuropeptide Y，NPY）与神经肽Y受体（NPY receptor，YR）的相互作用及信号传递机制，对草鱼YR的基因结构、组织表达和细胞信号传导途径进行分析。结果显示，在草鱼基因组中获取了7个YR基因的序列，分别为Y1R、Y2R、Y2-2R、Y4R、Y7R、Y8Ra和Y8Rb。对草鱼YR进行同源性分析，发现7个YR编码的氨基酸序列在硬骨鱼类中高度保守。组织表达结果显示，草鱼YR主要在中枢组织表达，但也可以位于外周组织，包括眼睛、鳃和肠道。NPY可以激活人胚胎肾细胞（HEK293t）中Y2R、Y4R和Y8Rb的表达，Y2R与cAMP/PKA信号通路偶联；Y4R与MAPK/ERK信号通路偶联；而Y8Rb可激活cAMP/PKA和MAPK/ERK 2条信号通路。脑室注射NPY可引起Y1R、Y2R、Y4R和Y8Rb表达量显著升高。研究结果表明，草鱼Y2R、Y4R和Y8Rb具有功能性，能够有效传递信号，NPY的作用很可能由这些受体介导。     

翘嘴鳜学习记忆相关基因c-fos对食欲基因的调控

学习记忆在动物获得新的觅食技巧和食物偏好方面扮演着重要的角色。为评估学习记忆对翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)摄食调控的影响, 构建翘嘴鳜学习记忆相关基因 c-fos 及 zif268 荧光过表达载体, 并以 pcDNA3.1-EGFP 载体质粒中的绿色荧光蛋白基因为报道基因进行电转实验, 优化电压、脉冲时间、质粒浓度和电击次数等电转条件, 确立最佳条件。利用电击的方式转染翘嘴鳜脑细胞, 检测食欲基因 mch、agrp、pomc、npy 表达变化。结果显示, 成功构建了学习记忆过表达载体 pcDNA3.1-c-fos-EGFP、pcDNA3.1-zif268-EGFP。翘嘴鳜脑细胞电转染的最适条件: 细胞密度 1×106 /mL、电压 240 V、脉冲时间 5 ms、质粒 6 μg、电击 1 次、转染 48 h, 可见大部分荧光蛋白表达, 转染率较高, 表明 pcDNA3.1-EGFP 在体外成功转染翘嘴鳜脑细胞。过表达 c-fos 基因后, 食欲相关基因 pomc 和 npy mRNA 水平均显著上升。而过表达 zif268 基因后, 并未发现食欲基因有差异表达。以上结果说明, 翘嘴鳜学习记忆相关基因 c-fos 的表达影响了食欲相关基因 pomc 和 npy 的表达。     

光强和光谱对鳜摄食、生长及相关基因表达的影响

为了探讨光强和光谱对鳜(Sinioerca chautsi)行为、摄食和生长性能的影响, 对不同光强和光谱条件下养殖 8 周的鳜的摄食、生长进行观测，并检测相关基因的表达情况。对鳜摄食的影响研究发现, 光强在 10、25 和 50 lx 下时鳜的摄食比例较高, 显著高于 5、300 和 500 lx 组(P＜0.05); 不同光谱下, 在绿光条件下摄食比例最高(P＜0.05)。 光强和光谱条件对鳜生长的影响结果显示, 10 lx 的光强可以极大地改善鳜的生长, 该组中增重率、特定生长率都显著高于其他组(P＜0.05), 同时饲料系数显著降低(P＜0.05); 200 和 500 lx 条件下生长性能提升不显著(P＞0.05)。另外, 10 lx 光强下生长相关基因 igf1 在肌肉中的表达量显著高于其他组, 同时促食欲基因 npy 和 agrp 显著上调(P＜0.05), 抑食欲基因 cart 和 pomc 下调; 而在 200 和 500 lx 条件下, npy 和 agrp 表达水平与对照组相比不显著(P＞0.05), 500 lx 条件下 pomc 表达显著高于 10 和 200 lx 组(P＜0.05)。绿光组的增重率和特定生长率显著升高(P＜0.05), 观察到生长性能的改善。在红光条件下观察到了相反的结果, 增重率和特定生长率显著低于其他组(P＜0.05), 肝体比显著大于其他各组(P＜0.05)。此外, 红光和绿光组 igf1 在肝脏中的表达量显著高于蓝光组(P＜0.05)。促食欲基因 npy 表达在绿光组中显著升高(P＜0.05), agrp 在红光、绿光和蓝光组中的表达量均显著低于白光组(P＜0.05)。综上所述, 鳜更加偏好低光强和短波长的光, 并且在这种光照条件下摄食行为更加活跃且具有较好的生长性能。