三角帆蚌KLHL10基因的特征和表达分析

为了探究KLHL10基因在三角帆蚌性别分化中的作用,利用RACE(Rapid-amplification of cDNA ends)克隆了其cDNA全长,使用实时荧光定量分析比较其在6个不同组织(性腺、鳃、肝胰腺、斧足、闭壳肌、外套膜)、早期发育阶段(1～8月龄)性腺及12、24、36月龄雌雄性腺中表达水平的差异,运用...     

三角帆蚌中WNT4基因克隆及表达分析

为进一步了解WNT4在三角帆蚌性别决定过程中的作用,通过RACE（Rapid-amplification of cDNA ends）技术克隆获得了三角帆蚌WNT4基因的全长cDNA,共1560 bp,其中5’-UTR 396 bp、3’-UTR 24 bp,开放阅读框（ORF）为1140 bp,可以编码379个氨基酸,且该序列含有Wnt家族特有结构域。对WNT4的氨基酸序列进行同源性分析后,发现该基因在物种间的进化关系和结构功能具保守性。通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析发现WNT4基因在三角帆蚌雌雄多个组织中(外套膜、闭壳肌、鳃、性腺、斧足和肝)均有表达,表明其参与了多样的生物学过程,在腮、斧足、肝中表达量较高,在性腺、闭壳肌、斧足中雌雄间有显著性差异,且雌性三角帆蚌的性腺、闭壳肌表达量显著高于雄性。原位杂交结果显示,WNT4在雌性三角帆蚌的卵母细胞上有明显的杂交信号,推测WNT4基因与性别决定相关。     

三角帆蚌AMP基因cDNA全序列的克隆及分子特征研究

以三角帆蚌（Hyriopsis cumingii）为研究材料,根据实验室构建的三角帆蚌cDNA文库中已标注的EST序列, 利用RACE克隆了三角帆蚌AMP基因的cDNA全序列。该cDNA序列全长为970 bp,5′端非翻译区123 bp,3′端非翻译区526 bp,开放阅读框（ORF）长为300 bp,共编码99个氨基酸,包含一段由27个氨基酸组成的信号肽和72个氨基酸的成熟肽,分子量为10 924.7 u。氨基酸序列分析表明,该序列存在明显的跨膜结构和疏水区。同源性分析表明,该基因编码的蛋白与海兔（Aplysia californica）theromacin氨基酸序列的相似度最高为56%,而与贻贝等中发现的抗菌肽defensins、mytilins、myticins和mytimycins相似度较低,推测属于抗菌肽theromacin基因家族。Jpred3软件对三角帆蚌AMP蛋白的二级结构预测结果表明,在第2～22、57～62氨基酸残基处存在α螺旋,因此,三角帆蚌的AMP蛋白是包含跨膜螺旋的膜蛋白。为进一步研究该基因的表达、功能及三角帆蚌病害防御奠定了分子基础。     

三角帆蚌17β-HSD11基因的表达特征及17β-雌二醇对其表达的影响

通过RACE技术、实时荧光定量(qRT-PCR)技术、原位杂交和17β-雌二醇注射来探究17β-HSD11基因在三角帆蚌性腺发育和性激素合成中的表达特性和作用。结果显示:17β-HSD11基因的cDNA全长为1 134 bp, 其中,5'' UTR 40 bp,开放阅读框(ORF)923 bp,3'' UTR 171 bp,编码307个氨基酸。17β-HSD11基因在肝胰腺、性腺中表达量较高,且卵巢极显著高于精巢。原位杂交结果显示雌性三角帆蚌卵母细胞、滤泡膜和卵膜上均存在杂交信号。注射不同质量浓度17β-雌二醇之后发现17β-HSD11基因在雌雄性腺中的相对表达量均被抑制,其中:低质量浓度注射后,17β-HSD11基因的表达量在卵巢中下降33.38%,在精巢中下降37.74%;而高质量浓度注射后,17β-HSD11基因的表达量在卵巢中下降57.78%,在精巢中下降61.31%。由此推测17β-HSD11可能与三角帆蚌性腺发育和雌激素合成相关。     

三角帆蚌cyclin B基因克隆及功能

通过现代分子生物学技术,从三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)中克隆了细胞周期蛋白B(cyclin B)基因的cDNA,得到长度为1 024 bp的序列信息,包括768 bp的ORF,197 bp的3′-UTR,编码255个Aa。进一步分析表明,三角帆蚌cyclin B基因与牡蛎、扇贝具有较高的相似性,其氨基酸序列中具有1个典型的周期蛋白框(cyclin-box),并存在2个周期蛋白依赖性蛋白激酶(CDK)的作用位点。通过RT-qPCR研究显示:三角帆蚌cyclin B基因在性腺中的表达最高,在雌性中的表达量显著高于雄性(P0.05);而cyclin B基因在其他组织中的表达量均显著低于性腺(P0.05),且无显著雌雄差异(P0.05);沉默cyclin B基因后,除外套膜外,其在性腺和鳃的表达显著降低(P0.05),表明RNA干扰(RNAi)对三角帆蚌不同组织具有不同的沉默效果。流式细胞仪测定RNAi后细胞的分裂时相变化,发现性腺和鳃细胞中G2/M期占比下降,表明cyclin B基因在三角帆蚌中能调控细胞分裂。初步研究了三角帆蚌cyclin B基因及其功能,为三角帆蚌细胞体外建系奠定分子基础。     

红麻线粒体基因NAD3和COB的RNA编辑与表达分析

以红麻细胞质线粒体近等基因系UG93A(不育系)、UG93B(保持系)及UG93A×福红992(恢复系)的F1代为材料,研究花药线粒体基因NAD3和COB的转录与表达。结果发现,在3种供试材料中,基因NAD3的CDS区在DNA水平和RNA编辑水平上均无差异;不育系与保持系的COB基因DNA编码序列无差异,但在RNA水平上发生了编辑,8个位点的编辑均发生于密码子的第一或第二位碱基,且导致氨基酸种类变化,主要为亲水性氨基酸转变为疏水性氨基酸;COB基因在UG93A中的RNA编辑频率低于UG93B;NAD3和COB基因在3种材料中的转录本大小基本相同,但在表达水平上表现为不育系显著低于保持系和F1代。由此推测NAD3和COB基因在红麻花药发育过程中有着重要的作用。     

TRIM8基因在小鼠组织和早期胚胎中的表达及其功能初探

【目的】研究TRIM8基因在小鼠组织和早期胚胎中的表达情况及其沉默后对早期胚胎体外发育的影响。【方法】采用RT-PCR、免疫印迹分别检测TRIM8基因及其编码的蛋白在小鼠不同组织（心、肝、脾、肺、肾、胃、肠、肌肉、子宫、卵巢和睾丸）中的表达情况,采用免疫组化技术对TRIM8在卵巢中进行定位。利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、免疫印迹法检测TRIM8基因及其编码的蛋白在小鼠早期胚胎（1-细胞胚胎、2-细胞胚胎、4-细胞胚胎、8-细胞胚胎、桑葚胚和囊胚）中的表达规律,用免疫荧光结合激光共聚焦显微镜技术对TRIM8在早期胚胎中进行定位。利用RNA干扰技术沉默TRIM8基因,研究该基因沉默对小鼠早期胚胎体外发育的影响。【结果】TRIM8基因及其编码的蛋白在小鼠不同组织中均表达,但在子宫、卵巢和睾丸中表达水平相对较高。在卵巢中,TRIM8蛋白主要定位在不同发育阶段的卵母细胞中。TRIM8基因及其编码的蛋白在早期胚胎中均有表达,但其mRNA表达水平在1-细胞到4-细胞期胚胎中的表达水平显著高于8-细胞到囊胚期胚胎。TRIM8蛋白主要定位在不同时期胚胎的胞质中。TRIM8基因沉默组的囊胚率显著低于对照组(P<0.05)。【结论】TRIM8基因及其编码的蛋白在小鼠各组织及早期胚胎中均有表达,主要定位在早期胚胎的胞质中;沉默TRIM8基因会显著降低囊胚发育率。TRIM8可能参与调控小鼠早期胚胎的发育进程。     

同步抑制棉叶螨TtAK与TtCHI基因 表达的RNAi载体的构建

为在植物中表达针对棉叶螨精氨酸激酶基因TtAK与几丁质酶基因TtCHI的双链RNA,以改良植物对棉叶螨的抗性。采用PCR技术,分别扩增获得靶标基因TtAK与TtCHI的功能区域片段453bp与610bp,通过PCR引物引入特定的酶切位点,采用DNA标准重组技术与Gateway技术相结合的方法,以RNA干扰载体pB7GWIWG2(Ⅱ)为基础,成功构建出针对棉叶螨TtAK与TtCHI基因的RNAi载体。为遗传转化棉花,改良棉花对棉叶螨的抗性奠定基础。     

长白和蓝塘猪印记基因 IGF2 和 H19 的时空表达研究

运用实时荧光定量PCR技术,检测 IGF2和H19 印记基因在长白猪和蓝塘猪中的表达水平.测定了1日龄和180日龄2个阶段的基因在各组织中的转录表达水平,按照生长性状分组,对组间的表达差异进行了比较分析.分析不同日龄长白、蓝塘猪各组织中 IGF2、H19 的表达量.结果显示,仔猪初生体质量大的组肝脏组织中 IGF2 基因表达水平显著高于初生体质量轻的组;180日龄猪皮脂厚的组脂肪组织的 IGF2 基因表达量高于皮脂薄的组;1日龄仔猪肝脏、肌肉和胃组织中 IGF2 表达量高于其他测定组织和180日龄的各组织;180日龄蓝塘猪肾脏组织中的 H19 表达量显著升高.     

池蝶蚌与三角帆蚌种群的遗传变异分析

采用不连续聚丙烯酰胺垂直板电泳技术和特异性染色方法,对池蝶蚌和三角帆蚌两个种群的4个年龄段和4种组织(外套膜、闭壳肌、肝脏和鳃)中的两种同工酶(EST、MDH)进行分析。结果表明,这两种贝类的同工酶具有明显的组织特异性,且三角帆蚌种群的遗传多样性较池蝶蚌种群丰富。     

添加类胡萝卜素对三角帆蚌总类胡萝卜素含量及贝壳珍珠质颜色的影响

三角帆蚌贝壳珍珠质颜色与体内总类胡萝卜素含量(total carotenoids content,TCC)密切相关。为研究养殖中添加β-胡萝卜素对三角帆蚌总类胡萝卜素含量(TCC)及贝壳珍珠质颜色的影响,选用不同颜色选育系(紫色选育系和白色选育系)的三角帆蚌进行了为期40 d的养殖实验。通过设置4种浓度梯度(5、10、20、40 mg/L)分别进行添加实验。结果显示,随着类胡萝卜素添加量的增加,三角帆蚌肝胰腺和外套膜组织中TCC也相应增加,但不同颜色选育系三角帆蚌对类胡萝卜素的累积效果差异显著(P0.05),实验40 d后,紫色选育系三角帆蚌贝壳珍珠质的各颜色参数(L*、a*、b*、C*和ΔE)之间均无显著差异,其中不同实验组之间随着类胡萝卜素添加量的增加,紫色选育系三角帆蚌边缘壳珍珠质颜色参数值a*、b*和C*呈现上升趋势,但无显著变化(P0.05)。白色选育系三角帆蚌各实验组贝壳珍珠质的颜色参数值之间差异均不显著(P0.05)。综上,紫色选育系三角帆蚌体内能够富集更高含量的类胡萝卜素,而白色选育系三角帆蚌对类胡萝卜素的富集能力较弱。     

三角帆蚌外套膜细胞培养的改进与大型有核珍珠的培育研究

为得到大颗粒优质的淡水有核珍珠,进行了游离细胞植入法在三角帆蚌(〖WTBX〗Hyriopsis cumingii〖WTBZ〗)内脏团插核育珠的研究。实验采用两种培养基(培养基1、2)进行外套膜外膜细胞的培养,对不同培养时间(2、4、6、12 h)的细胞活力进行检测,同时将处理过的珠核分别置于两组细胞悬液中共培养,6 h后采用内脏团插核手术,对500只三角帆蚌进行插核,并进行为期5个月的淡水有核珍珠生产实验。实验结果表明：细胞活力随培养时间逐渐增大,培养到6、12 h时,两种培养基中的细胞活力较2、4 h时均有显著提高(〖WTBX〗P〖WTBZ〗<0.05),6 h与12 h相比差异不显著(〖WTBX〗P〖WTBZ〗>0.05);细胞在两种培养基中分别培养,在培养2 h时两组间细胞活力没有显著差异(〖WTBX〗P〖WTBZ〗>0.05),而在培养4、6、12 h时培养基2组的细胞活力显著高于培养基1组(〖WTBX〗P〖WTBZ〗<0.05);培养基2组培养的细胞孵育珠核6 h后,贴附的细胞数量明显增多且分布均匀,插核5个月后,形成了包裹完整、具有光泽、沉积0.8 mm珍珠质的大型珍珠,而采用培养基1组培养的外套膜细胞进行珠核孵育而后插核,得到的素珠较多,且没有形成完整珍珠质包被的珍珠。实验表明改进后的培养基有利于三角帆蚌外套膜细胞培养,从而有利于内脏团有核珍珠的培育,这为进一步开展淡水贝类细胞培养的研究提供了实践基础,为大型有核珍珠的培育提供了依据。     

雌性三角帆蚌外鳃组织形态周年变化及低氧胁迫对外鳃组织形态和酶活性影响

通过石蜡切片观察雌性三角帆蚌外鳃组织形态周年变化,并探究低氧环境对雌性三角帆蚌外鳃组织形态及酶活性的影响。结果表明,雌性三角帆蚌外鳃鳃瓣1月最薄,至5月增至最厚,较1月显著增厚173.86%,随后鳃瓣逐渐变薄,其鳃小腔宽度随鳃瓣厚度增厚也显著增大,至6月增至最宽较1月显著增宽171.22%,随后鳃小腔逐渐变窄,且3—6月在雌性三角帆蚌外鳃发育为育儿囊,其中发现大量早期胚胎。在低氧环境下,乳酸脱氢酶(LDH)活性在1～5 d逐渐升高,第5天达到最大值,较对照组显著提升131.1%,5～9 d缓慢下降;超氧化物歧化酶(SOD)活性在1～7 d逐渐下降,在第7天达到最小值,较对照组显著降低40.53%,7～9 d缓慢上升;过氧化氢酶(CAT)活性在1～7 d逐渐上升,7～9 d无明显变化,第7天活性最高,较对照组显著提升91.34%,琥珀酸脱氢酶(SDH)活性在1～9 d呈下降趋势,最低值出现在第9天,较对照组显著降低68.9%;低氧胁迫5 d后,外鳃侧纤毛较对照组增宽了79.58%,外鳃小水管较对照组增宽了248.73%。本研究分别为怀卵期雌性三角帆蚌外鳃组织结构变化和低溶氧对雌性三角帆蚌...     

早期选择对三角帆蚌紫色选育品系幼蚌生长的影响

为了降低三角帆蚌良种选育过程中的工作量和加快选育进程,对三角帆蚌的早期选择效应进行了研究。通过对稚蚌的选择,考察了其对紫色选育品系幼蚌生长的影响。结果显示,选择组5 cm以上个体的比例达到65.20%,比对照组提高了26.80%,而4 cm以下个体下降了16.80%。通过进一步卡方检验(χ2=118.980,P0.01)表明,选择组与对照组的蚌体规格具有极显著差异。表明早期选择对三角帆蚌幼蚌的生长具有显著影响,早期选择效应显著。     

三角帆蚌所育不同颜色珍珠及其相关组织金属元素种类和含量差异分析

为研究Mn、Mg、Fe、Cu、Zn、Co这6种金属元素对珍珠颜色的影响,选用产自同一养殖池塘的三角帆蚌,比较分析这6种金属元素在内壳色为深紫色、浅紫色和白色的三角帆蚌中分别培育的紫色和白色珍珠中的含量差异,并分析金属元素含量与珍珠L,a,b颜色参数的相关性。结果显示:Mn、Mg、Fe、Co 4种金属元素在深紫色珍珠中均呈现最高含量,在白色珍珠中未检出Fe; Cu除了在三角帆蚌内壳色为浅紫色的珍珠中稍有体现之外,其余组均未检出;Zn在所有颜色珍珠中均未检测出。通过金属元素含量与珍珠颜色参数相关性分析发现,在各颜色育珠蚌组中,所育珍珠的Fe含量均与dE值呈正相关(R~20.83),Mg含量均与L值呈负相关(R~20.80),Mn含量则均与a值呈正相关(R~20.64),仅在深色蚌组中发现,所育珍珠的Co含量与L值的负相关性最高(R~20.94)。进一步比较分析了深紫色、浅紫色和白色三角帆蚌不同部位外套膜以及间液的金属元素含量,深紫色蚌组不同位点外套膜Fe含量存在显著性差异(P0.05),1号位点含量最高;不同壳色蚌的2号位点外套膜Mn、Co含量存在显著性差异(P0.05),其中白色蚌Mn含量显著高于其他两组,深紫色蚌Co含量显著高于其他两组。在白色蚌组的间液中,Mg含量存在显著性差异(P0.05)。综上所述,淡水紫色珍珠的颜色深浅与Fe、Mg、Co、Mn含量存在相关性。     

三角帆蚌IGF2基因的亚细胞定位及重组蛋白促体外细胞活性分析

胰岛素样生长因子2(insulin-like growth factors 2, IGF2)在多种细胞生长、分化和合成代谢的调节中发挥重要的调控作用。本研究成功构建了淡水珍珠贝三角帆蚌IGF2的重组质粒pEGFP-IGF2和pET32a-IGF2,通过pEGFP-IGF2-细胞转染,表明该蛋白定位在细胞质与细胞核中。将pET32a-IGF2转化到BL21 (DE3)中进行蛋白诱导表达,成功得到其原核表达载体,SDS-PAGE检测显示,在约25kD处有一条清晰的条带,符合目的条带大小（26.27kD）,且主要表达于上清液中。为研究重组蛋白IGF2对三角帆蚌细胞活性的作用,本研究通过CCK8细胞活性测定,进一步探讨了添加不同浓度重组目的蛋白（0 μg/mL、2.5 μg/mL、5 μg/mL、7.5 μg/mL、 12.5 μg/mL、17.5 μg/mL、 22.5 μg/mL）培养的三角帆蚌外套膜细胞增殖活性。结果显示,三角帆蚌IGF2重组蛋白能显著促进三角帆蚌外套膜细胞的增殖活力（P＜0.05）,且在其浓度为12.5 μg/mL时对三角帆蚌外套膜细胞的促生长效果最佳,这为促进三角帆蚌外套膜细胞传代、细胞系建立奠定了基础,也为下一步探究IGF2在贝类中的功能提供依据。     

枸杞查耳酮异构酶LcCHI1基因的克隆与表达分析

为探究枸杞查耳酮异构酶CHI1基因在不同组织中的表达模式和功能,利用同源克隆的方法获得1个枸杞（Lycium chinense）LcCHI1基因（Genbank No. OR026273）,通过生物信息学方法分析其理化性质、结构及进化关系,利用荧光定量PCR（qRT-PCR）技术对其组织表达的特异性进行分析,并进行原核表达分析。结果表明：1）枸杞查耳酮异构酶LcCHI1基因的cDNA序列全长695 bp,开放阅读框为633 bp,编码210个氨基酸,含有１个保守的Chalcone_3 family结构域。2）氨基酸序列比对显示,LcCHI1蛋白符合Chalcone蛋白结构特征且与其他物种Chalcone蛋白具有高度的相似性。聚类分析表明,LcCHI1蛋白与茄科的CHI蛋白单独聚成一支。3）LcCHI1在枸杞花、嫩叶与嫩枝中表达量较高,在根中表达量较低。随着枸杞果实的发育,LcCHI1表达呈先升高后降低趋势,在变色果中表达量最高。4）在原核表达载体中构建LcCHI1重组蛋白,经SDS-PAGE电泳分析在63 ku处出现表达蛋白。综上,LcCHI1基因在枸杞花和变色果中表达较高,并能进行原核蛋白表达,研究结果为枸杞类黄酮合成途径中CHI基因的功能验证奠定基础。