健康和患病凡纳滨对虾幼虾消化道菌群结构的比较

凡纳滨对虾养殖过程中,早期阶段是病害易感阶段,而消化道菌群结构与对虾健康关系密切.因此,探讨幼虾的消化道菌群尤其是弧菌类细菌与对虾发病的关系对病害有效防治具有重要意义.本实验采用Illumina测序研究了凡纳滨对虾健康和患病幼虾的消化道细菌群落结构,并基于纯培养和16S rDNA,recA和pyrH基因序列比对,分析了幼虾消化道中弧菌的主要种类组成.结果发现,健康幼虾消化道中洳变形菌纲和厚壁菌门丰度较高,而患病幼虾中γ-变形菌纲、拟杆菌门、放线菌门和β-变形菌纲较高,其中放线菌门丰度差异显著.基于科水平的响应比分析,发现患病幼虾消化道中动性球菌科和噬菌弧菌科的丰度显著降低,而弧菌科的丰度显著升高.相似度分析发现,驱动群落变异的OTU主要来源于弧菌属、海洋杆状菌属、冷杆菌属、假交替单胞菌属以及未分类至属的红杆菌科和微杆菌科.健康幼虾消化道弧菌组成以锡那罗亚州弧菌为主,而患病幼虾消化道弧菌组成以坎氏弧菌为主.尽管健康和患病幼虾消化道内细菌群落结构整体差异不显著,但一些重要类群丰度变化显著,其特征与已知的生态功能一致.  

不同来源海洋弧菌微生物被膜对厚壳贻贝稚贝附着的影响

为探讨广泛存在于近海环境中海洋弧菌和贝类附着的相互作用关系,实验从自然微生物被膜和厚壳贻贝成体肠道内分离了海洋弧菌,测定其种属及亲缘性,调查了这些不同来源弧菌形成的微生物被膜与厚壳贻贝稚贝附着的调控作用.结果显示,测试弧菌形成的微生物被膜密度随着初始细菌密度的增加呈现不同程度的增加.源于自然微生物被膜和贻贝肠道内的10株弧菌均能显著促进厚壳贻贝稚贝的附着,不同菌株形成微生物被膜的诱导活性存在显著差异,附着率变化范围为17%~67%,其中稚贝在Vibrio sp.17微生物被膜上的附着率为67%±2%.微生物被膜对稚贝附着诱导活性与被膜密度呈显著相关性,其中弧菌V.crassostreae ECSMB14106的相关性系数最高,为0.8992.此外,微生物被膜的诱导活性与弧菌的来源无关.本实验初步探明了海洋弧菌对厚壳贻贝稚贝附着的影响,有助于进一步理解微生物被膜调控厚壳贻贝的附着分子机理.  

培养基对微生物被膜形成和厚壳贻贝附着的影响

为探讨微生物被膜生物学特性、培养基以及大型生物附着三者之间的相互关系,本实验通过微生物分子生态学和海洋贝类生态学等方法调查了不同培养基对海洋细菌所形成微生物被膜的影响及其对厚壳贻贝幼虫附着的影响.结果显示,厚壳贻贝稚贝率与培养基类型和细菌初始密度显著相关,进一步分析表明,ZoBel12216E和Seawater Luriabertani (SWLB)条件下分别有6株和9株细菌形成的微生物被膜密度与稚贝率显著相关.扫描电镜结果显示,Staphylococcus sp.3在ZoBell 2216E培养基条件下形成微生物被膜的细菌分布较为紧密,Pseudoalteromonas sp.8则在SWLB培养基条件下微生物被膜细菌分布较为紧密,且形态变为短杆状.SDS-PAGE结果显示,相比ZoBell 2216E培养基,Staphylococcus sp.3在SWLB培养基条件下9条条带蛋白显著下降,其中2个条带完全消失;Pseudoalteromonas sp.8则在SWLB培养基条件下明显增加5条蛋白条带.研究表明,微生物被膜的形成受到培养基的影响,培养基的不同导致微生物被膜的形态结构、分布和蛋白有所差异,最终导致微生物被膜诱导厚壳贻贝幼虫附着变态的活性差异,本研究为后续开展厚壳贻贝附着的分子机制奠定良好基础.  

温度、盐度变化及鳗弧菌刺激对菲律宾蛤仔Ⅰ型溶菌酶基因表达的影响

为研究在环境因素变化后,菲律宾蛤仔Ⅰ型溶菌酶参与免疫应答反应的变化模式,实验采用cDNA末端快速扩增技术,从菲律宾蛤仔体内克隆获得了一种Ⅰ型溶菌酶基因的全长cDNA序列(命名为RpiLYZ-2),该序列开放阅读框(ORF)为471 bp,编码156个氨基酸.RpiLYZ-2基因在所检测组织中均有表达,其中在外套膜中表达量最高,在肌肉组织中表达量最低.采用荧光定量PCR法,研究了不同温度[(29±1)、(21±1)和(13±1)℃]、盐度(32、22和12)及鳗弧菌刺激对菲律宾蛤仔Ⅰ型溶菌酶基因表达的影响.结果显示,在温度21℃和盐度22胁迫处理后,RpiLYZ-1基因的表达量呈现先上升后下降的趋势,而RpiLYZ-2基因的表达量则呈现先下降后上升的趋势.在高温29℃和低盐12胁迫条件下,RpiLYZ-1基因表达量总体呈下降趋势,而RpiLYZ-2基因表达量总体呈上升趋势;经鳗弧菌刺激后,RpiLYZ-1基因的表达量得到显著诱导,而RpiLYZ-2基因表达量则表现为先降低后上升的趋势.研究表明,环境因子变化和病原菌刺激能够显著影响菲律宾蛤仔两种Ⅰ型溶菌酶基因的表达量,且RpiLYZ-1和RpiLYZ-2可能存在着功能分化.