刺参不同组织中MnSOD基因在脂多糖刺激下的定量表达分析

刺参由于其重要的经济价值和药用价值，已经成为我国海水养殖的重要种类。MnSOD对于增强吞噬细胞防御能力和整个机体的免疫功能具有重要作用，与生物体抵御病毒细菌等能力密切相关。通过研究在脂多糖刺激下MnSOD基因的定量表达情况，分析MnSOD在刺参免疫系统中的作用。结果显示：MnSOD基因的表达量由肠、肌肉到管足逐渐降低，体壁的表达量与体腔液基本一致。当刺参暴露于脂多糖中时，除肠以外其他的四种组织中MnSOD基因均出现过表达。其中，体腔液和体壁组织中MnSOD基因的表达量于12 h达到峰值；肌肉和管足中MnSOD基因的表达量于48 h达到峰值；体腔液中MnSOD基因的表达量于12 h达到对照组的4 115倍，而肠组织中MnSOD基因的表达量在48 h的实验过程中呈波动性降低。总体上来说，在脂多糖刺激下刺参各组织中MnSOD基因的表达量呈规律性波动。实验结果表明：在脂多糖刺激下刺参个体会产生强烈的抗氧化反应以保护刺参免受病原微生物的感染。     

刺参体内RNA干扰方法的初步研究

以刺参溶菌酶基因(lysozyme gene,LYZ)为靶基因探索构建刺参体内RNA干扰体系。构建了3个刺参溶菌酶基因特异性的RNA干扰重组质粒,以刺参体腔液原代培养细胞为靶细胞进行筛选;分别以口腔注射和腹腔注射的方式以及不同的注射剂量对刺参LYZ进行体内RNA干扰,并运用qPCR技术测定刺参LYZ的表达量;最后,对刺参LYZ进行体内RNA干扰,并分别运用qPCR技术和比浊法测定刺参LYZ的表达量及其酶活性。结果显示:3种RNA干扰重组质粒的沉默效率分别为40%、45%、0%;体腔注射RNA干扰重组质粒时,各组织中LYZ的表达量均出现了显著的上升(P0.05),而从口腔注射时,体腔液和肌肉中LYZ的表达量均出现极为显著的下降(P0.01),而在管足中未出现明显变化;当其注射剂量为0.5μg和5μg时未对LYZ的表达产生有效的抑制作用;当注射剂量为10μg和25μg时,刺参体内LYZ的表达受到了明显抑制,但是注射剂量为25μg时,部分刺参个体出现吐肠现象;在转染12h后,刺参体腔液、肌肉、体壁、疣足和管足组织中LYZ的表达量开始下降,到第四天后开始回升。表明:只有从口腔注射RNA干扰重组质粒且注射剂量达到10μg时才能有效地抑制靶基因的表达;刺参体内RNA干扰具有系统性,可以在各个组织间相互传导。     

低盐急性胁迫对仿刺参相关生理指标的影响

通过模拟仿刺参养殖池塘雨季的盐度变化,选用2龄仿刺参(Apostichopus japonicus)为研究对象,刺参体重(16.93±3.08)g,研究盐度骤降及胁迫恢复对仿刺参体腔液相关生理指标的影响。盐度先由30以每6 h变化3个盐度的速度下降至18,然后在盐度18保持96 h,随后盐度以相同速度上升恢复至30,并保持24 h。结果显示,各盐度取样点间仿刺参体腔液渗透压、体腔液总蛋白浓度、Na+、K+、Cl–浓度与盐度的变化趋势一致,Na+、K+、Cl–浓度均在盐度下降到18时达到最低值,分别为(131.15±14.42)mmol/L,(6.08±0.24)mmol/L和(141.76±2.13)mmol/L;而Ca2+浓度一直呈上升趋势。体腔液中Na+-K+-ATP酶活力在盐度18并保持4 d后显著高于其他组(P0.05),盐度对其体腔液中Na+-K+-ATP酶活力的影响与体腔液渗透压变化趋势不一致。盐度胁迫对谷丙转氨酶活力无显著影响。结果表明,盐度胁迫对仿刺参渗透调节能力有显著影响,实验中体腔液渗透压与体腔液Na+、K+、Cl–浓度有一定的相关性。盐度胁迫对仿刺参的呼吸代谢产生的影响不显著。研究结果为丰富仿刺参适应环境盐度的机制提供基础资料,为进一步了解盐度胁迫下刺参的生理生态学特征以及今后的刺参增养殖生产提供参考。