刺参温度相关基因在模拟不同海域冬春季水温条件下的表达研究

为探讨不同海域冬春季水温对刺参温度相关基因的表达影响,在实验室内模拟了俄罗斯沿海地区、大连沿海地区、福建沿海地区12月至翌年4月刺参Apostichopus japonicus生长的海水温度,并从已构建的刺参耐寒基因筛选cDNA文库和刺参高温胁迫正反消减cDNA文库中选取了7个差异基因:hsp70、gp96、UQCRFS1、ferritin、lysozyme、mtLSU、proeintl(2)efl,利用实时荧光定量PCR方法研究了这7个基因在3种海域冬春季模拟水温条件下的表达情况。结果表明:3个水温组刺参同一组织中hsp70基因的表达量变化不明显,但在不同组织中的表达量存在差异;模拟福建沿海地区冬春季水温组刺参各组织中gp96基因的表达量整体上均高于其他两个水温组,并且在模拟福建沿海地区冬春季水温组刺参呼吸树中的表达量显著高于该组肠和体壁(P<0.05);模拟俄罗斯沿海地区冬春季水温组刺参各组织中UQCRFS1基因的表达量均高于其他两个水温组;3个水温组刺参各组织中ferritin基因的表达模式及表达量均不相同;3个水温组刺参各组织中lysozyme和proeintl(2)efl两个基因的表达量均在呼吸树中达到最高,且显著高于肠和体壁(P<0.05);3个水温组刺参各组织中mt LSU基因的表达模式基本相同,其表达量均表现为体壁显著高于肠和呼吸树(P<0.05)。     

低盐胁迫下仿刺参DD104基因的定量表达分析

以2龄仿刺参Apostichopus japonicus为试验材料,利用实时定量PCR技术分析了DD104基因在仿刺参不同组织中以及低盐胁迫后不同时间的表达情况。结果表明:DD104基因在仿刺参管足中的表达水平最高,在体腔液、触手、呼吸树中的表达水平次之,在体壁、肌肉和肠中的表达水平较低;仿刺参在受到低盐胁迫后,体内DD104 mRNA的表达随盐度胁迫时间的增加呈现波动性增减,胁迫72 h时DD104基因的表达最强,在肌肉和管足中的表达量达到最大;胁迫48 h时肠组织中的表达量最大;胁迫24 h时体腔液中的表达量最大。研究表明,低盐胁迫后DD104基因在仿刺参不同组织中的表达发生变化的时间点不同,低盐胁迫下DD104基因表达量的变化规律说明该基因的表达可能与渗透胁迫密切相关。     

低盐胁迫下仿刺参DD104基因的定量表达分析

以2龄仿刺参Apostichopus japonicus为试验材料,利用实时定量PCR技术分析了DD104基因在仿刺参不同组织中以及低盐胁迫后不同时间的表达情况.结果表明:DD104基因在仿刺参管足中的表达水平最高,在体腔液、触手、呼吸树中的表达水平次之,在体壁、肌肉和肠中的表达水平较低;仿刺参在受到低盐胁迫后,体内DD104 mRNA的表达随盐度胁迫时间的增加呈现波动性增减,胁迫72 h时DD104基因的表达最强,在肌肉和管足中的表达量达到最大;胁迫48 h时肠组织中的表达量最大;胁迫24 h时体腔液中的表达量最大.研究表明,低盐胁迫后DD104基因在仿刺参不同组织中的表达发生变化的时间点不同,低盐胁迫下DD104基因表达量的变化规律说明该基因的表达可能与渗透胁迫密切相关.     

仔猪Galectin-9基因在断乳前、后胃肠道组织中的表达差异

依据电子延伸序列克隆猪Galectin-9基因,研究其在仔猪消化道中的分布,并采用荧光定量PCR检测该基因在断乳前、后仔猪胃肠道组织中的表达差异;结果:成功克隆出了猪Galectin-9基因,并被GenBank收录(Accession. FJ428535),该基因在仔猪消化道中广泛分布,与断乳前相比,断乳后Galectin-9的mRNA在胃、空肠组织中的表达量显著下调(P<0.05),而在十二指肠、回肠、盲肠和结肠中的表达与对照组相比差异不显著(P>0.05)。     

盐度应激下刺参4个转运相关基因的适应表达研究

为研究急性低盐18胁迫对刺参Apostichopus japonicus盐度调节相关基因表达的影响,在实验室条件下,以盐度30为对照组,72 h为1个盐度波动周期,采用荧光定量的方法进行了刺参(16. 93 g±3. 08 g)不同组织不同时间段单羧酸转运蛋白家族16a13 (Monocarboxylate Transporters 13,SLC16a13)基因、单羧酸转运蛋白家族6a8 (Solute Carrier Family 6 Member 8,SLC6a8)基因、甲壳素受体蛋白(Fibrinogen C Domain-Containing Protein 1,FIBCD1)基因和AMPA型谷氨酸受体1 (Glutamate Ionotropic Receptor AMPA Type Subunit 1,Gria1)基因4个与盐度调节有关的基因差异表达分析。结果表明:SLC16a13、SLC6a8、FIBCD1、Gria1基因均在刺参不同组织中检测到且有不同程度的表达,这4个基因在刺参体腔液、肠、呼吸树中均有表达;在6、12、48 h时,刺参体腔液中SLC16a13基因的表达量均显著高于对照组(P <0. 05),在肠组织中,该基因的表达量在1. 5、3 h时与对照组无显著性差异(P> 0. 05),在其余时间点均显著高于对照组(P<0. 05),在72 h时表达量达到最高,在呼吸树组织中,该基因表达量在各时间点均显著上调(P<0. 05),在72 h表达量达到最高;试验过程中,SLC6a8基因在体腔液中的表达量显著高于其他组织(P<0. 05);总体上FIBCD1基因在体腔液中表达最高,在呼吸树中次之,在肠中最低;总体上Gria1基因在肠组织中表达最高,在体腔液中次之,在呼吸树中最低。本研究结果为刺参对环境的适应机制研究提供了数据资料。     

miRNA-181b在牛腺垂体中的表达规律及其调控作用研究

[目的]探索m iRNA-181b在成熟（18月龄）和未成熟（1月龄）牛腺垂体中差异表达量及其调控功能。[方法]通过构建成熟（18月龄）和未成熟（1月龄）的延边黄牛腺垂体组织m iRNA cDNA文库,对文库中的m iRNA进行Solexa高通量深度测序,并对公牛腺垂体中的m iRNA进行鉴别。从测序结果中挑选出具有差异表达的m iRNA-181b,经实时荧光定量PCR验证其在不同发育期延边黄牛腺垂体中的表达规律,并通过TargetScanS预测m iRNA-181b的靶基因。[结果]m iRNA-181b在不同发育期牛腺垂体表达量存在显著差异,1月龄公牛腺垂体中m iRNA-181b表达量是18月龄的4.05倍。m iRNA-181b与FSHβ基因3＇非编码区838~844碱基可能是特异结合,其结合碱基为UGAAUGUA。[结论]该试验为FSHβ的转录后调控研究提供了理论依据。     

紫云英2个转脂蛋白基因在共生及重金属镉胁迫条件下的表达特征

采用实时荧光定量PCR技术,研究了紫云英共生表达的非特异性转脂蛋白编码基冈AsE246和AsJB259在根瘤发育和固氮过程中的组织和时空表达特征,并初步考察了其在重金属镉胁迫条件下表达水平的变化.结果表明:2个目标基因仪在紫云英根瘤中特异表达,并且均在接种华癸中慢生根瘤菌7653R后22 d左右表达量达到最高.在低浓度...     

生长激素诱导的跨膜蛋白基因(GHITM)在东方蜜蜂 (Apis cerana)幼虫不同发育阶段的相对表达分析

蜜蜂社会中,工蜂与蜂王基因型相同但由于基因的表达差异、表观遗传差异及营养控制等因素造成工蜂和蜂王表型有很大的不同。GHITM基因是参与家蚕蜕皮与变态发育的pgdr基因的直系同源物,但关于其在蜜蜂中的研究目前未见报道。本研究利用实时荧光定量PCR技术研究了此基因在东方蜜蜂工蜂蛹和幼年工蜂以及蜂王蛹期的mRNA相对表达量,目的是为了探究GHITM基因在东方蜜蜂级型分化分子机理及预测可能由该基因产生的蜜蜂成虫的行为。结果表明:在工蜂蛹及工蜂成虫中GHITM基因表达量随日龄而增加;在蜂王蛹中GHITM的表达量从封盖蛹到2日龄蛹中呈下降趋势,2日龄后表达量随日龄增加。本研究结果可为东西方蜜蜂基因表达差异及级型分化分子水平的研究和GHITM基因功能的研究提供一定的理论依据。     

miRNA-181b在牛腺垂体中的表达规律及其调控作用研究(英文)

[目的]探索miRNA-181b在成熟(18月龄)和未成熟(1月龄)牛腺垂体中差异表达量及其调控功能。[方法]通过构建成熟(18月龄)和未成熟(1月龄)的延边黄牛腺垂体组织miRNAcDNA文库,对文库中的miRNA进行Solexa高通量深度测序,并对公牛腺垂体中的miRNA进行鉴别。从测序结果中挑选出具有差异表达的miRNA-181b,经实时荧光定量PCR验证其在不同发育期延边黄牛腺垂体中的表达规律,并通过TargetScanS预测miRNA-181b的靶基因。[结果]miRNA-181b在不同发育期牛腺垂体表达量存在显著差异,1月龄公牛腺垂体中miRNA-181b表达量是18月龄的4.05倍。miRNA181b与FSHβ基因3 非编码区838 ~844碱基可能是特异结合,其结合碱基为UGAAUGUA。[结论]该研究为FSHβ的转录后调控研究提供了理论依据。     

刺参4个功能基因的表达分析

为研究刺参Apostichopus japonicus的生长发育,采用实时定量PCR方法,对刺参腱生蛋白基因、胶原蛋白α2基因、整合蛋白αV基因和整合蛋白βL基因等4个候选功能基因不同月龄的组织表达进行了分析。结果表明:刺参12、13、14月龄时,腱生蛋白基因在刺参肠、管足、呼吸树、皮肤、体壁、体腔液细胞、疣足和纵肌等8个组织中均有不同程度的表达,其中在体腔液细胞和呼吸树组织中的表达量较高(P0.05);胶原蛋白α2基因在刺参管足、呼吸树、体壁、疣足和纵肌组织中的表达量随月龄的增加而逐渐增加,其中在呼吸树组织中表达量最高,在纵肌、疣足、体壁、肠和体腔液细胞等组织中的表达量逐渐降低;整合蛋白αV基因在纵肌组织中的表达量随月龄的增加而逐渐增加;整合蛋白βL基因在皮肤、体壁、疣足和管足组织中的表达量较低。本研究结果为深入研究刺参这4个功能基因提供了参考。     

强化蛋氨酸硒对刺参富硒效果的初步研究

为了研究投喂蛋氨酸硒对刺参Apostichopus japonicus成参(40.00 g±5.62 g)的富硒效果,用添加蛋氨酸硒为0(对照)、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/kg(饲料)的富硒饲料分别投喂刺参,试验共进行60 d,试验结束时测定成参个体的生长情况和富硒效果。结果表明:在本试验条件下,随着饲料中蛋氨酸硒添加浓度的增加,刺参的特定生长率、出皮率和体壁硒含量均呈现升高的趋势;试验结束时,刺参的体长特定生长率从试验开始时的0.11%/d提高到0.34%/d,体质量特定生长率从试验开始时的0.18%/d提高到0.46%/d;加工个体的出皮率从50.38%提高到61.14%,煮后出皮率从19.40%提高到24.69%;干品率从25.95%提高到30.88%;体壁硒含量从1.65 mg/kg提高到2.56 mg/kg。研究表明,饲料中添加适量蛋氨酸硒能够明显提高仿刺参的生长率、出皮率和体壁硒含量。     

仿刺参体腔细胞吞噬与凝集功能及其与温度的关系

采用光镜和电镜技术研究了仿刺参Apostichopus japonicus体腔细胞的吞噬和凝集功能及其与温度的关系。结果表明：仿刺参体腔细胞中球形细胞和变形细胞具有较强的吞噬功能,当异物的大小、性质不同时,其吞噬过程和吞噬能力存在一定差异。当体腔细胞吞噬洋红颗粒时,试验进行6h其吞噬率最高（48．01％）,108h时吞噬过程结束;当体腔细胞吞噬酵母时,试验进行4h其吞噬率最高（35．17％）,且体腔细胞的凝集现象较多,到96h时吞噬过程结束。仿刺参体腔细胞的吞噬能力与温度关系密切,18℃下吞噬百分率和吞噬指数最高,12℃下次之,4℃和25℃下最低。仿刺参离体的体腔细胞很快发生凝集反应,且温度和异物刺激都会影响体腔细胞的凝集作用时间和强序．     

低温对不同群体仿刺参幼参某些生理现象的影响

在实验室条件下研究了低温对仿刺参的中国群体(C×C)、俄罗斯群体(R×R)、中俄杂交群体(R×C)和韩国群体(K×K)幼参的影响.试验最低温度为-2 ℃,各试验组仿刺参幼参在0 ℃以下持续时间分别为48～57 d.试验期间,溶解氧为7.5～10.5 mg/L,pH为7.30～8.20.结果表明:低温下不同群体仿刺参都出现排脏、皮肤溃烂(化皮)和死亡等现象;在1.8～1.0 ℃以下,仿刺参幼参紧缩不动并停止摄食活动;体重为(0.813±0.043)g的不同群体仿刺参,低温下平均死亡率最高的是仿刺参的韩国群体(95.8%),最低的是仿刺参中俄杂交群体(R♀×C♂)(20.8%),对低温耐受能力的顺序是:R♀×C♂>C♀×R♂>R×R>C×C>K×K;平均体重为0.21、0.80、2.00 g 3个规格仿刺参的中国群体,其平均死亡率分别为73.5%、16.7%和10.0%,说明大规格的仿刺参比小规格的耐低温能力强.低温过程以后,当温度缓慢上升到14.0 ℃时,仿刺参恢复活力,轻度溃烂的皮肤可再生、痊愈.     

仿刺参不同组织液的抗菌活性

采用平板菌落计数法测定仿刺参Apostichopus japonicus体腔液、体腔液上清液、体腔细胞悬液和体壁内皮组织匀浆液对哈氏弧菌Vibrio harveyi的抑制作用,并对健康仿刺参与感染后仿刺参的体壁内皮组织匀浆液的抑菌作用进行了比较;采用乙醇沉淀、离心等方法从仿刺参体壁内皮组织中粗提得到一种水溶性成分,测定了该成分对哈氏弧菌、白色葡萄球菌Staphylococcus albus和迟钝爱德华氏菌Edwardsiella tarda的抑菌活性,并初步研究了该成分的基本性质。结果表明：仿刺参体壁内皮组织匀浆液对哈氏弧菌的抑制效果显著,体腔液、体腔液上清液、体腔细胞悬液对哈氏弧菌的抑制效果不显著;感染状态下,仿刺参体壁内皮组织匀浆液的抑菌作用与健康状态相比有所降低。提取的水溶性成分对哈氏弧菌、白色葡萄球菌和迟钝爱德华氏菌均有明显的抑制作用;该成分的茚三酮反应呈阳性,其中蛋白质的质量分数为17.48%;该成分经SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分离得到5个蛋白条带,相对分子质量大约为55 300、46 100、34 700、19 500和14 500,初步认为其含有肽类抗菌活性物质。     

仿刺参ghitm基因的克隆及LPS诱导后的表达分析

根据GenBank中登录的仿刺参Apostichopus japonicus ghitm基因的EST片段,采用RACE扩增法克隆了仿刺参ghitm基因的cDNA全长序列,并利用qRT-PCR技术检测了经LPS诱导后仿刺参ghitm的表达变化情况。结果表明：仿刺参ghitm基因( Aj-ghitm)的cDNA序列全长为1325 bp,包含一个1005 bp编码334个氨基酸的开放阅读框,序列两端分别为140 bp的5’UTR和180 bp的3’UTR。序列分析结果显示, Aj-ghitm编码的蛋白含有一个8次跨膜结构域,与GenBank中登录的紫色球海胆GHITM蛋白的氨基酸序列相似度为65·4%,且在系统发育树中聚为一支; qRT-PCR检测结果表明,经LPS刺激可诱导仿刺参体腔细胞Aj-ghitm mRNA的表达且呈先下降后升高最后回复到接近正常水平的趋势,在24 h时上升到最高,随后下降。本研究是有关棘皮动物ghitm基因的首次报道,其结果可为进一步探讨ghitm在仿刺参抗细菌感染以及生长发育等方面的功能及作用机制提供参考。     

冬季大叶藻与幼参混养效果的模拟研究

在实验室条件下对冬季大叶藻Zosteramarina与刺参却ostichopttsjaponicas当年生幼苗的生态混养效果进行了研究,分析了大叶藻对养殖水体中氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐的控制作用以及大叶藻对幼参生长的集聚效果。试验设置大叶藻与幼参混养组、幼参单养组和大叶藻单养空白组,每组设5个重复。试验幼参为2010年培育的秋苗（体长2．90cm±0．04cm,体质量0．69g±0．02g）,试验总水体75L,幼参放养密度为1个／L,水温为（15±1）℃,盐度为31～32,光照强度为（271±14）lx,试验共进行30d。结果表明：大叶藻单养组氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐含量最高;幼参摄食大叶藻碎屑,对水体营养盐起到一定的控制作用,混养组各种营养盐含量居中;幼参单养组各种营养盐含量最低。试验期间,底质情况良好,水质对幼参的生长无影响;大叶藻可为幼参提供附着基,对幼参的集聚效果良好,超过80％的幼参栖息在大叶藻叶片上。     

不同生长阶段仿刺参肠道内含物及消化酶活性的变化

于2008年6月—2009年5月,对不同生长阶段（体重分别为5、10、20、30、40 g）仿刺参Apos-tichopus japonicus肠道内含物和消化酶进行了跟踪观测。结果表明：温度显著影响不同生长阶段仿刺参的肠道内含物和消化酶活性（P〈0.05）;相同温度下,体重对肠道内含物和消化酶活性的影响也呈规律性。最小体重组（5 g组）仿刺参肠道内含物和淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶的比活力,在温度为12.7~16.2℃时,分别在较低水平上平稳上升;在16.2~22.1℃时,迅速上升,在22.1℃时达到最大值,分别为33.13%、（1143±16.95）、（1188.42±34.13）、（118.06±0.56）U/g;在22.1~26.1℃时,在较高水平上平稳下降到24.39%、（934.57±63.46）、（983.56±23.58）、（116.11±0.33）U/g。与之相反,最大体重组（40g组）仿刺参肠道内含物和淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶比活力,在温度为12.7~16.2℃时,在较高水平上平稳上升,在16.2℃时达到最大值,分别为49.32%、（1 366.49±45.02）、（1 556.32±37.05）、（121.23±0.45）U/g;在16.2~22.1℃时,迅速下降到较低水平;在22.1~26.1℃时,在较低水平上平稳下降,在26.1℃时达到最小值,分别为10.02%、（257.61±34.39）、（603.28±31.95）、（96.34±0.86）U/g。