草鱼ghrelin基因的分子克隆与组织分布及其摄食调控作用分析

ghrelin是一种在脊椎动物摄食调节过程中起重要作用的脑肠肽,具有明显的摄食促进作用。实验利用同源克隆技术获得了草鱼ghrelin基因的cDNA序列和DNA序列,其中cDNA序列全长506 bp,包括90 bp的5′端非编码区(5′-untranslated region,5′UTR),312 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),以及104 bp的3′端非编码区(3′-untranslated region,3′UTR)。开放阅读框编码的103个氨基酸的ghrelin前体肽,经剪切加工后形成含有19个氨基酸的成熟肽。氨基酸序列分析结果显示,草鱼ghrelin与硬骨鱼类ghrelin相似度最高,而与其他脊椎动物相似度较低,同时草鱼ghrelin成熟肽N端的"活性中心"(active core)为鲤科鱼类中常见的GTSF形式。与大多数硬骨鱼类的ghrelin基因结构相同,草鱼ghrelin基因也包括4个外显子和3个内含子。荧光定量PCR检测到ghrelin mRNA大量分布于草鱼的前肠和脾,脑、肾、肝、肌肉、皮和鳔等组织也有ghrelin mRNA分布。草鱼脑和肠中的ghrelin表达水平在摄食后下降,随着饥饿时间的延长表达水平逐步升高,最后维持在较高水平,表明ghrelin作为摄食启动信号对草鱼的摄食活动起到了促进作用。     

草鱼鱼鳞胶原蛋白的提取及其部分生物学性能

以草鱼鱼鳞为原料, 分别提取鱼鳞中的酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC), 着重开展了其包括热稳定性、体外酶降解性以及胶原海绵材料特性在内的相关研究, 并与哺乳动物来源的猪皮胶原(PC)相比较。实验结果表明, 制备所得的3种胶原蛋白均为典型的Ⅰ型胶原并具有完整的三螺旋结构; PC的热变性温度(41.6 ℃)明显高于ASC(34.8 ℃)和PSC(35.2 ℃); 3种胶原蛋白的体外酶降解性能受水解酶的种类、胶原蛋白提取方法、胶原蛋白来源、胶原蛋白受热历史以及蛋白的自组装程度影响。胶原蛋白酶、胰蛋白酶和木瓜蛋白酶对淡水鱼胶原均具有不同程度的降解能力, 但胶原蛋白酶的降解能力最强; 相同条件下, 3种胶原蛋白体外酶降解率依次为ASC>PSC>PC; 经热变性处理后胶原蛋白的体外酶降解率明显提高而经体外自组装处理后其体外酶降解率均出现不同程度的降低; 3种胶原样品冻干后得到的胶原海绵材料具有不同的机械性能和组织结构, ASC和PSC海绵是一种多孔但拉伸承受力较弱的海绵材料, 而PC则与之相反。     

草鱼Ⅰ型胶原蛋白α1基因cDNA全序列克隆、组织分布及其生物信息学分析

利用PCR和RACE方法首次克隆了编码草鱼肌肉Ⅰ型胶原蛋白的α1基因(COL1A1)的cDNA全长序列,为5772bp,其开放阅读框为4347bp,编码1448个氨基酸。BLAST同源性分析结果显示,草鱼COL1A1基因的氨基酸序列与斑马鱼、金鱼同源性较高,分别为93.90%和93.60%,呈现出较高的保守性。系统进化树分析表明,该基因与斑马鱼、金鱼处于同一支,亲缘性最近。生物信息学分析显示,草鱼COL1A1蛋白质的相对分子质量为137.2ku,理论等电点是5.44,为α螺旋β折叠三重螺旋结构蛋白。有18段三重螺旋重复域,22段低复杂度域,17个功能域。COL1A1蛋白有33～69,1249～1355两个绑定钙的区域和62～104一个绑定锌的区域。利用半定量RT-PCR方法检测的组织表达结果表明,COL1A1基因在草鱼肌肉、肠道、肝胰脏、鳃、皮肤、鳍条、肾脏和脾脏8个组织中均有表达,其中在皮肤、鳃、肾脏、鳍条组织中的mRNA表达量高于其他4个组织(P<0.05)。     

草鱼APN基因的克隆及表达特征

氨肽酶N(APN)是肽酶M1家族的成员之一,在蛋白质的消化中发挥重要作用。采用同源克隆和RACE技术首次克隆草鱼APN基因的全长cDNA序列。该cDNA全长为3258bp,包含27bp的5UTR序列,552bp的3UTR序列,2679bp开放阅读框,编码892个氨基酸;草鱼与斑马鱼基因同源性和编码氨基酸同源性分别为81.5%和75.4%,与其他动物同源性分别为58.8%～61.2%和54.3%～60.2%。经预测,其编码蛋白的分子量为100.61ku,等电点为5.14,该蛋白具有与哺乳动物十分相似的1个螺旋跨膜结构,但跨膜区氨基酸同源性较低;系统进化分析表明,草鱼APN基因与斑马鱼的亲缘关系最近;利用Real-timePCR技术检测了该基因的发育表达,结果显示草鱼出膜4d后APNmRNA表达量相对稳定;APN在草鱼前肠、中肠和后肠均有较高的表达量,以前肠组织表达量最高;昼夜节律研究发现,肠道APN基因06:00-18:00的表达量较18:00-06:00高。     

铅在草鱼体内的富集及其对组织结构的影响

以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)鱼种为受试对象,采用浸浴法在系列铅离子(Pb2+)质量浓度下暴露4 d,检测了草鱼鱼苗肝脏、鳃、肌肉、鳞片对Pb2+的累积作用及其对肝脏和鳃组织结构的影响。结果表明,草鱼鱼种各个器官对Pb2+的累积量随着浓度的升高和时间的延长而增多;草鱼的不同组织对Pb2+的累积量有较大的差异,24、48、72 h对铅累积作用由大到小为:鳃>内脏>鳞片>肌肉,96 h对铅累积作用由大到小为:内脏>鳃>鳞片>肌肉;铅暴露后的草鱼鱼苗肝细胞出现肿大,大小不一,核萎缩变形,并偏离中心,被挤至细胞边缘,细胞间隙明显增大,细胞排列混乱;鳃组织中鳃小片之间出现弯曲、融合现象,容易断裂,鳃小片的顶端充血,呈球状或棒状。暴露时间越长,铅对草鱼的肝脏和鳃组织结构损害程度越严重。     

饲料中添加复合芽孢杆菌对草鱼消化道酶活性及肠道菌群的影响

用含复合芽孢杆菌(105cfu/g饲料,枯草芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌以1∶1比例混合)的基础日粮,按体重3%的日投饵量,饲喂体重(51.37±0.58)g的草鱼(Ctenopharyngodon idellus),饲养实验45 d。结果表明:与对照组相比,处理组肠道内容物胰蛋白酶活性提高了79.46%(P<0.01);肝胰腺脂肪酶活性提高了16.82%(P<0.01),肝胰腺淀粉酶和胰蛋白酶活性无显著差异(P>0.05)。肠道菌群数量分析显示,处理组肠道芽孢杆菌数均显著提高(P<0.01),弧菌和大肠杆菌数显著降低(P<0.01)。结果提示,饵料中添加复合芽孢杆菌能够改善草鱼肠道菌群组成,并提高消化道特定消化酶活性。     

光周期对点带石斑鱼幼鱼生长及肝脏溶菌酶活性的影响

[目的]研究不同光周期对点带石斑鱼幼鱼生长、摄食及肝脏溶菌酶活性的影响。[方法]试验设计持续光照组、对照组、持续黑暗组,每组3个平行,计算生长率,测定肝脏溶菌酶活性,并作比较。[结果]持续光照组与其他2组相比,相对增重率与溶菌酶活性均最高,相对增重率为对照组的107.3%,溶菌酶活性为对照组的103.4%;对照组与持续光照组差异不显著;持续黑暗组显著低于对照组。[结论]点带石斑鱼幼鱼的生长、免疫及行为与光周期有紧密联系。     

维生素C·E对草鱼片贮藏品质的影响

[目的]研究维生素C、E处理对草鱼片贮藏品质的影响。[方法]不同处理草鱼片在冷藏、微冻和冷冻2 d后,测定其失重率、挥发性盐基氮、pH值、白度。[结果]维生素E处理的持水性好于维生素C处理,但均高于空白;维生素C、E处理对鱼片的pH值影响较小,比较接近于空白样品;在3种处理中,维生素C处理的样品挥发性盐基氮值最低;维生素C、E对冷藏、微冻状态下的草鱼片具有良好色泽保护作用。[结论]维生素C对冷藏、微冻状态下的草鱼片具有良好的降低水产品腐败和色泽保护作用;维生素E对冷藏、微冻状态下的草鱼片具有良好色泽保护作用。     

中药复方对草鱼细菌性败血症的防治效果研究

[目的]研究五倍子、黄芩等中药组成的复方制剂防治草鱼细菌性败血症的有效性。[方法]采用不同浓度的中药复方（0、1．0％、2．0％、4．0％）饲喂草鱼,7d后用嗜水气单胞菌对草鱼进行攻毒。[结果]中药复方添加量为2．0％与4．0％时,对草鱼的防治效果最佳,防治率为80．7％,这2种剂量的药饵组与无药组的差异极显著（P〈0．01）。[结论]中药复方能有效防治草鱼细菌性败血症。     

Juvenile hormone delays the initiation of rectal sac distention by disrupting ecdysteroid action in the silkworm, Bombyx mori

Holometabolous insects develop without feeding and excreting during the pupal period and thus require repository organs for metabolic waste, or meconium. The rectal sac is an organ for storing meconium during pupal-adult development of holometabolous insects. Although the rectal sac has an essential function, hormonal and developmental regulation of waste-accumulation and the consequences of rectal sac distention are still unknown. In the silkworm, Bombyx mori, the rectal sac distends with meconium in the middle pupal period under the regulation of ecdysteroid. Here, we show that juvenile hormone analog (JHA) delayed rectal sac distention and disturbed adult emergence. Distention was not restored completely by an injection of 20-hydroxyecdysone (20E) into pupae applied with JHA, suggesting that JHA suppresses 20E action and delays the timing of ecdysteroid elevation. Thus the “status quo” action of JHA may function in two different ways during pupal-adult development.