鱼类促性腺激素抑制激素及其受体的研究进展

促性腺激素抑制激素是2000年由日本学者首次从鹌鹑脑中分离出的一种新型下丘脑神经肽,通过其受体介导参与机体的生长、生殖以及摄食等生理过程。迄今,只在金鱼、斑马鱼、星点东方鲀、罗非鱼以及斜带石斑鱼等几种鱼中鉴定出促性腺激素抑制激素。目前,鱼类促性腺激素抑制激素的生理学功能研究相对较少,且存在争议。鱼类促性腺激素抑制激素及其受体的表达调控以及其他生理学功能仍有待进一步研究。本研究简要总结鱼类促性腺激素抑制激素及其受体的研究进展,并对促性腺激素抑制激素的生理学功能进行概括讨论,旨在加深对鱼类促性腺激素抑制激素的认识和了解,为进一步研究做铺垫。     

中国产细纹狮子鱼的骨学和肌肉学研究

本研究解剖了中国产细纹狮子鱼(Liparis tanakae)标本,并详细描述了该物种的骨骼系统、骨骼肌系统及相关神经,包括围眶骨、脑颅、颌骨、悬器和鳃盖骨、舌弓、鳃弓、肩带、腰带、中轴骨架和奇鳍支鳍骨、尾部骨架的10个部分骨骼,以及颊肌、脑颅与悬器-鳃盖骨间肌肉、头部腹面肌肉、鳃弓肌肉、胸鳍肌肉、腹鳍肌肉、奇鳍相关肌...     

许氏平鲉低氧耐受能力及血液学和鳃组织学变化

为探明许氏平鲉低氧耐受能力及低氧胁迫过程中其血液生理生化指标和鳃组织形态结构变化,本研究分析了许氏平鲉临界氧分压(Pcrit)和失去平衡点(LOE)时溶解氧含量,观察了低氧胁迫和恢复溶解氧过程中呼吸行为和呼吸频率的变化,分析了血液生理[红细胞数目(RBC),白细胞数目(WBC),血红蛋白(Hb),红细胞积压(HCT)]、生化[葡萄糖、皮质醇]指标以及鳃组织形态学和鳃组织气体交换率(PAGE)变化。结果显示,在温度18 ℃、盐度30,pH值7.85的条件下,许氏平鲉[(88.01±5.34) g] Pcrit和LOE溶解氧含量分别为(3.96±0.11)和(2.60±0.21) mg/L。随着水体中溶解氧含量下降,血浆皮质醇和葡萄糖分别在LOE和Pcrit达到最高。许氏平鲉血液RBC、Hb和HCT在LOE达到最高。低氧过程中,许氏平鲉呼吸频率和PAGE分别于Pcrit和LOE达到最高,且低氧导致许氏平鲉鳃小片长度(SLL)、间距(ID)、周长显著增加;鳃小片宽度(SLW)则随水中溶解氧含量下降而变窄,在LOE处达到最小值。许氏平鲉鳃小片末端膨大、基质肥大、增生比例在低氧过程中显著增加。恢复正常溶解氧24 h后,上述各项检测指标恢复正常,与对照组无显著差异。实验中对照组各项指标无显著变化。研究表明,许氏平鲉对水体低溶解氧变化反应敏感,低氧应激导致其血液生理生化相关指标和鳃小片形态发生显著改变,恢复正常溶解氧24 h后可以显著缓解低氧胁迫应激。相关结果为研究许氏平鲉低氧耐受生理调控机制和高效健康养殖提供了理论依据和技术支撑。     

日本鳗鲡TRAF3基因的克隆及功能研究

为探究鱼类TRAF3在鱼类抗病毒免疫应答中的功能及作用机制,实验利用逆转录PCR克隆获得了日本鳗鲡TRAF3转录本 (AjTRAF3),利用生物信息学软件分析了AjTRAF3的结构特征,利用实时荧光定量 PCR(qPCR)、双荧光素酶报告系统以及免疫共沉淀等方法对其表达规律、功能及作用机理进行了初步分析。AjTRAF3的开放阅读框长度为1 707 bp,编码568个氨基酸。序列结构分析结果显示,AjTRAF3由N端的环结构域2个锌指结构域以及1个螺旋结构域和C端高度保守的TRAF-C (MATH)结构域组成。qPCR结果显示,AjTRAF3在日本鳗鲡各组织中均有表达,脑组织中表达量最高,其次为头肾,心脏中的表达量最低。Poly I:C刺激6 h后,日本鳗鲡脾脏组织中AjTRAF3上调倍数最高,为对照组的15.83倍。迟缓爱德华氏菌感染24 h后,日本鳗鲡脾脏组织中AjTRAF3上调倍数最高,为对照组的31.47倍。此外,本研究构建了AjTRAF3真核表达质粒,发现过表达AjTRAF3能显著上调炎症及抗病毒相关基因的表达,可显著增强AjIFN2、AjIFN4和NF-κB启动子荧光素酶活性。并能显著上调由AjRIG-IN、AjMAVS、AjIRF3诱导的AjIFN2、AjIFN4和NF-κB启动子活性。免疫荧光结果显示,AjTRAF3主要定位于细胞质中,且与AjMAVS存在共定位。免疫共沉淀结果显示,AjTRAF3通过MATH结构域与AjMAVS相互结合,缺失该结构域后,其与AjMAVS的相互作用消失,推测AjTRAF3可通过介导RIG-I/MAVS信号转导途径调控鱼类的抗病毒免疫应答。本研究结果为进一步揭示鱼类TRAF3的生物学功能奠定了基础。     

链状亚历山大藻暴露下紫贻贝体内麻痹性贝毒蓄积转化规律

本研究将紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)暴露于一株麻痹性贝类毒素(paralytic shellfish toxins, PSTs)优势产毒藻——链状亚历山大藻(Alexandrium catenella, GY-H25株),模拟现场赤潮藻密度,探究了紫贻贝内脏团和可食组织中蓄积代谢及生物转化过程,并通过蓄积代谢动力学,重点比较了不同细胞密度GY-H25对紫贻贝体内毒素蓄积代谢和转化情况的影响。结果显示,GY-H25生长及产毒稳定,PSTs组分主要为N-磺酰胺甲酰基类毒素(C1和C2),单细胞最高产毒能力为2.96 pg STXeq/cell。暴露实验中,紫贻贝对PSTs有较强的蓄积作用,2种暴露浓度下PSTs含量变化趋势一致,实验结束时,2种暴露组紫贻贝内脏团中PSTs均超过欧盟国际限量标准(800 μg STXeq/kg),但可食组织则均低于限量标准;比较发现,高浓度组紫贻贝内脏团最高蓄积浓度达到6 815.36 μg STXeq/kg,且高浓度组暴露期间平均蓄积速率为17.89%,显著高于低浓度组13.06%的蓄积速率。另外,紫贻贝对PSTs表现出较强的生物转化能力,在对C1、C2和GTX5三者的转化研究中发现,快速代谢时期和平稳期C2→GTX5的转化为GTX5生成的主要途径,同时期C1的相关转化中C1→GTX5途径超过C2→C1,致使C1整体占比减少。综合评估紫贻贝中PSTs转化产物和毒性当量因子(toxic equivalency factor, TEF),发现紫贻贝对PSTs代谢转化进一步促使高毒性GTX5的生成和占比提升,总体终端毒性升高,这也可能是秦皇岛紫贻贝中PSTs风险严峻的主要原因之一。因此,本研究有助于科学评估紫贻贝中PSTs风险,为建立区域性风险监测技术提供科学基础。     

花生WRI1基因家族的全基因组与表达谱分析

花生(Arachis hypogaea L.)是世界范围内重要的油料与经济作物之一。转录因子WRINKLED1(WRI1)在植物油脂生物合成途径中起着重要作用。尽管花生基因组序列已经公布,但国内外尚缺乏对花生中WRI1基因家族的全基因组分析。本研究从二倍体花生野生种和四倍体栽培种的参考基因组中鉴定出20个WRI1转录因子,经分析表明它们均为亲核蛋白,位于细胞核内,二级结构主要由无规卷曲和α-螺旋组成,20个WRI1基因的结构中含有5～8个内含子。系统发育分析表明,花生WRI1基因与其他物种的WRI1成员有密切关系。转录组数据表明种子中WRI1表达高于其他组织,q RT-PCR结果进一步表明WRI1表达随种子成熟水平逐渐增加。本文对花生基因组中WRI1全基因组的鉴定和表达分析,为进一步探讨WRI1基因在种子发育过程中的功能提供了依据。     

基于大型底栖动物的桑沟湾不同养殖区底栖生境健康评价

为了解桑沟湾养殖区大型底栖动物的动态变化以及底栖生境的健康状况，于2019年5-9月采集了中国北方典型养殖海湾桑沟湾不同养殖区（藻类、贝类和网箱养殖区）大型底栖动物样品，分析了不同养殖区大型底栖动物的种类、组成、数量分布、群落结构及生物多样性等群落特征，运用多样性指数、AMBI和M-AMBI指数法评价了不同养殖区底栖生境健康状况的时空变化。调查共鉴定出大型底栖动物56种，其中多毛类31种，甲壳类10种，软体动物9种，棘皮动物4种，其他类2种，大型底栖动物的优势种主要为多毛类，以污染耐受种为主；调查期间，贝类养殖区和网箱养殖区的群落多样性指数H''呈现下降趋势，表明贝类养殖活动和网箱养殖活动已经造成沉积物中有机物颗粒过度积累。ABC曲线显示，7月桑沟湾养殖区开始受到干扰，8月和9月受到中等程度的干扰。AMBI和M-AMBI指数评价显示桑沟湾养殖区域底栖生态系统处于轻度或中度干扰状态，底栖生境健康状况处于高等或者良好的状态。     

CRISPR/Cas9基因编辑技术研究进展

CRISPR/Cas9(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9)是近年发现的继ZFNs和TALENs两种基因编辑技术之后的一种新型基因组定点编辑技术。本研究分别从CRISPR/Cas9系统的结构、类别、作用机制、相关应用以及存在问题等方面进行综述,旨在为相关领域研究提供参考。     

温度和盐度急性胁迫对岩牡蛎存活及免疫指标的影响

为探究岩牡蛎(Crassostreanippona)对不同温度和盐度急性变化的适应性,本研究通过将岩牡蛎从暂养环境(27℃,盐度32)直接转移至5个温度梯度(15℃、19℃、23℃、31℃、35℃)和6个盐度梯度(16、20、24、28、36、40),研究了急性胁迫对岩牡蛎超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(LSZ)活性、丙二醛(MDA)含量及存活的影响。温度实验结果显示,15～31℃组岩牡蛎存活率均高于71.11%,35℃组存活率最低(34.44%),而15℃组免疫指标活性均受到明显抑制, MDA含量在144 h时达到最大值(46.93 nmol/mg prot);温度19℃、23℃、31℃组SOD、CAT、AKP和LSZ活性及MDA含量受应激显著上升后均逐渐恢复至对照水平。盐度实验结果表明, 40组盐度变化对岩牡蛎存活抑制明显,显著低于其他处理组(P0.05),适宜岩牡蛎存活的盐度变化为20～36组;盐度16组SOD、CAT、AKP和LSZ活性144 h时均显著低于对照组(P0.05), MDA含量与胁迫时间成正相关最终达到最大值(45.76 nmol/mg prot)。研究表明,温度和盐度突变均会对岩牡蛎5项免疫指标和存活率产生显著影响,岩牡蛎对温度19～31℃组和盐度20～36组突变具有较强的适应能力。     

长牡蛎酪氨酸酶基因(CgTyr1)SNP多态性与壳色性状的关联

黑色素是一种广泛存在于动物界的生物色素,而酪氨酸酶被认为是一种重要的调控黑色素合成的关键酶。实验以3种壳色的长牡蛎选育品系为材料,使用PCR-SSCP的方法对长牡蛎酪氨酸酶基因CgTyr1进行SNP分型筛选,将突变位点与不同壳色性状进行关联分析。结果显示,酪氨酸酶基因的外显子上存在23个SNP位点,其中11个SNP位点与壳色性状极显著相关;在这11个S N P位点中,检测到有3个S N P位点为有义突变(c.591C/T、c.632G/A和c.1155T/C),分别导致不同的氨基酸突变(Ala122Val、Gly136Ser和Phe310Ser);利用极显著关联的11个SNP位点,为每种壳色群体建立了1种单倍型,并在验证组中得到了确认。研究表明,长牡蛎酪氨酸酶基因的单个碱基突变和以此构建的单倍型与壳色性状存在显著的关联。本研究筛选出的SNP位点和构建的单倍型为长牡蛎壳色品系选育提供了重要的参考资料。