亚硝酸盐对红螯光壳螯虾不同组织免疫相关酶活性及超微结构的影响

应用透射电镜技术,结合生物酶测定,研究了水体中不同浓度亚硝酸盐胁迫下红螯光壳螯虾肝胰腺、鳃和肌肉组织中免疫相关酶的活性变化,以及对肝胰腺和鳃的形态学影响。结果显示,与对照组相比,亚硝酸盐胁迫下,3种组织的ACP、AKP、SOD以及GSH-PX的活性都显著降低(P<0.05);随着亚硝酸盐浓度增加,酶活力呈现降低的趋势;鳃组织Na+,K+-ATPase和Ca2+,Mg2+-ATPase的活性也显示出随亚硝酸盐浓度升高而降低的趋势。超微结构显示,随着亚硝酸盐浓度增加,鳃角质层受损、断裂;上皮细胞排列疏松、空泡化;细胞器变形;鳃腔内也出现空泡化现象,血细胞变形。肝胰腺上皮细胞排列杂乱无章,细胞裂解,空泡化;微绒毛受损、断裂,肝小管间距扩大、结缔组织变得稀薄,血细胞变形;高浓度组R细胞的脂滴减少,核膜解体,细胞膜破裂,空泡化加剧;F细胞的核糖体减少,空泡化加剧,内质网水肿。研究说明亚硝酸盐对红螯光壳螯虾3种组织的免疫相关酶活产生影响,并损伤肝胰腺和鳃的形态学结构,影响其生物学功能。     

不同脂肪源对红螯光壳螯虾幼虾生长、消化酶活性及其肌肉生化组成的影响

通过在人工配合饲料中分别添加5%的花生油、猪油、鱼油和豆油作为主要脂肪源,以商业饲料为对照,进行8周饲喂实验,研究不同脂肪源对红螯光壳螯虾(Cherax quadricarinatus)幼虾生长、消化酶活性及其肌肉生化组成的影响。结果显示,不同脂肪源对红螯光壳螯虾幼虾的体长增长率和特定增长率影响不显著(P0.05);但增重率各组间存在显著性差异(P0.05),以豆油组最高,达到2332.93%,花生油组最低,为1839.50%;豆油组肝胰腺指数显著高于其他各组(P0.05),为0.75%。幼虾存活率以豆油组最高(P0.05),达到83.3%,鱼油组较低,仅为56.7%。不同脂肪源饲喂组的肝胰腺胃蛋白酶活力无显著差异(P0.05);脂肪酶活力花生油组显著高于其他实验组(P0.05),为1177.23U/g(prot);淀粉酶活力各组间差异显著(P0.05),由高到低依次为鱼油组、对照组、豆油组、猪油组、花生油组;纤维素酶活力以花生油组较高,为61.14U/(gprot()P0.05)。幼虾腹部肌肉中各种脂肪酸的含量明显受到饲料中脂肪酸种类和含量的影响,饱和脂肪酸含量猪油组显著高于其他组(P0.05);单不饱和脂肪酸以花生油组含量最高,豆油组最低;多不饱和脂肪酸则以豆油组含量最高(P0.05)。在各实验组中,豆油组红螯光壳螯虾幼体具有最高的体质量增长率和存活率,较高的肝胰腺指数和肝胰腺消化酶活力,豆油组幼虾腹部肌肉中多不饱和脂肪酸尤其是亚油酸和亚麻酸含量也较高。因此,以豆油作为主要脂肪源能够满足红螯光壳螯虾幼体的生长需要,获得较好的饲养效果,并降低饲料成本。     

红螯螯虾感染白斑综合征病毒

红螯螯虾(Cherax quadricarinatus)是澳州淡水龙虾的一种,属甲壳纲、十足目、长尾亚目、拟螯虾科、光壳虾属,原产地澳大利亚,具有个体大、生长快、食性杂、易饲养等养殖性能优势;同时,因其肉味鲜美、富含低胆固醇蛋白质,是目前世界上较名贵的淡水经济虾之一。目前,美国、拉丁美     

红螯光壳螯虾(Cherax quadricarinatus)酚氧化酶原基因的克隆与表达分析

为深入了解红螯光壳螯虾酚氧化酶原(proPO)基因的非特异性免疫机制,利用RACE技术从红螯光壳螯虾血细胞中克隆到酚氧化酶原基因cqproPO,cqproPO基因cDNA全长为2 962 bp,开放阅读框为1 998 bp,编码665个氨基酸,其结构中含有两个铜离子结合位点,预测分子量为75.86 ku;同源性比对结果显示,红螯光壳螯虾CqproPO与克氏原螯虾酚氧化酶原的同源性最高为79％,其次是淡水螯虾74％、挪威龙虾69％、美国龙虾67％等;进化分析发现CqproPO与克氏原鳌虾、淡水螯虾、挪威龙虾、美国龙虾等的酚氧化酶原亲缘关系最近;Realtime-PCR实验结果表明,CqproPO在血细胞中表达水平最高,其次是肠、触角腺、鳃等;在肝胰腺中有适量表达;WSSV感染后红螯光壳螯虾CqproPO mRNA在血细胞、肝胰腺和鳃组织中具有不同的时空表达趋势,但感染组和免疫后感染组mRNA表达量分别在感染后12h和24 h达到最大值,且在3种组织中2个感染组的CqproPO表达量为对照组的1.3 ～2.55倍,显著高于对照组(P＜0.05),之后cqproPO基因的转录水平明显下降.免疫后再受病毒感染的虾,CqproPO mRNA的表达量在3种组织中总体高于感染组,感染7d后的免疫保护率达到51.86％,表明免疫增强剂可使机体的抗病毒能力增强,对防御WSSV感染具有一定的免疫保护作用.     

氨氮急性胁迫及其毒后恢复对红螯光壳螯虾幼虾相关免疫和代谢指标的影响

应用实时荧光定量PCR技术,结合生物酶和代谢产物测定,研究了氨氮急性胁迫对红螯光壳螯虾幼虾代谢及免疫系统的毒性影响及其毒后恢复情况。实验首先进行3 d的氨氮胁迫,取样后剩余虾移入曝气自来水进行7 d的毒后恢复实验。结果表明,3 d氨氮胁迫后,肌肉ACP、AKP、SOD活性表达均受到显著影响,随着氨氮浓度的升高酶活性分别降低,最高浓度组(16 mg/L)降低为对照组的76%、68%和62%。线粒体MnSOD、胞外Cu/ZnSOD的mRNA表达量也随着氨氮浓度增加而下降,最高浓度组降低至对照组的69%和68%。CAT、GPX活性以及GPX和GST的mRNA表达量变化不显著。肝胰腺中可溶性蛋白和甘油三酯含量随着氨氮浓度升高而降低,最高浓度组分别降低至对照组的72%和59%,AST活性在12 mg/L浓度组显著升高至对照组的134%。7 d恢复期过后,ACP和AKP活性以及各代谢指标恢复到正常水平;而SOD和GPX活性高于对照组。各抗氧化基因的表达量都不同程度高于对照组。实验表明,高浓度氨氮胁迫能抑制部分免疫相关酶的活性及基因表达,对免疫系统造成损害。氨氮胁迫下,红螯光壳螯虾动员蛋白质和脂肪来供能应对胁迫。7 d的恢复时间不足以让红螯光壳螯虾从胁迫中完全恢复,其肌肉仍处于轻度氧化应激状态。     

饲料中大豆磷脂对红螯光壳螯虾性腺发育期营养物质积累的影响

基础饲料中添加5种不同水平的大豆磷脂(SL):0%(Diet 1),1%(Diet 2),2%(Diet 3),4%(Diet 4)和6%(Diet 5)。饲喂初始体质量为(25.64±1.53)g的红螯光壳螯虾(Cherax quadricarinatus)雌虾8周,观察其卵巢发育期个体生长、性腺指数等参数的变化,分析卵巢和肝胰腺营养物质积累的快慢以及与营养物质积累相关基因脂肪酸结合蛋白(FABP)mRNA表达的差异。结果表明:饲料中不同水平的SL对卵巢发育期红螯光壳螯虾的成活率和相对增重率(WG)影响不显著(P>0.05),但饲喂≥2%(SL)饲料的雌虾性腺指数(GSI)显著升高(P<0.05),雌虾的肝胰腺指数(HSI)则随饲料中SL的增加而呈下降趋势(P>0.05);随着饲料中SL的增加,虾肝胰腺中脂滴的体积增大,数量增多,结构更加完整,质地更加均匀,卵巢中脂滴和卵黄颗粒的数量增多,体积增大;同时,饲料中SL的增加促进了FABP在肝胰腺和卵巢中的表达量。综上所述,饲料中的SL对红螯光壳螯虾雌虾卵巢发育具有促进作用,在培育红螯光壳螯虾雌虾亲体过程中,含6.5%鱼油的基础饲料至少补充2%的SL有利于雌虾卵巢的快速发育。本研究旨在为深入研究虾蟹生殖生理学和规模化红螯光壳螯虾早繁苗种生产等提供基础资料。     

饲料中非蛋白能源物质对红螯光壳螯虾幼虾生长、生理、生化指标的影响

在等蛋白质、等能量基础上,研究碳水化合物与脂类比例(CHO∶L)为10.75∶1、4.81∶1、2.66∶1、1.52∶1和0.87∶1的5组试验饲料对红螯光壳螯虾[初始体质量(1.72±0.01)g]相关生长、生理、生化指标的影响。8周试验结果表明,CHO∶L比例为2.66∶1时,红螯光壳螯虾的增重率、特定生长率和饲料利用率达到最高。高比例的CHO∶L(10.75∶1)和低比例的CHO∶L(0.87∶1)都会显著地抑制(P<0.05)红螯光壳螯虾的生长和饲料的利用。饲料脂肪水平为40～145 g/kg时,虾的脂肪酶和碱性磷酸酶活力显著升高(P<0.05),己糖激酶和丙酮酸激酶活力则呈显著降低趋势(P<0.05)。CHO∶L对虾胃蛋白酶活力影响显著(P<0.01),CHO∶L为2.66∶1和1.52∶1表现出比较高的活力,显著高于(P<0.05)其它试验组。碳水化合物为156.3～360.4 g/kg范围内,虾淀粉酶活力随饲料中碳水化合物的升高而显著升高(P<0.01)。红螯光壳螯虾增重率分别与饲料中碳水化合物和脂肪水平进行二次回归分析得出,红螯光壳螯虾对配合饲料中碳水化合物和脂肪的最适需求量分别为268.28和120.22 g/kg,相对应的CHO∶L为2.20∶1,且红螯光壳螯虾对碳水化合物的利用能力要高于对脂肪的利用。     

Percoll不连续密度梯度离心法分离红螯光壳螯虾血细胞

建立了利用Percoll不连续密度梯度离心分离红螯光壳螯虾血细胞的方法,并对配制分离体系的缓冲液以及分离体系的密度组成进行了优化。结果显示,由20%、65%和100%的Percoll组成的分离体系分离效果最优。在转速为1 810 r/min的条件下离心20 min之后,可将红螯光壳螯虾血细胞分为SGC与GC 2个细胞层。经流式细胞术分析,发现细胞层纯度均在95%以上,细胞死亡比率低于1.5%,可用于后续的细胞功能分析。此方法简单有效,为后续研究螯虾的免疫防御机制及病害防治方法奠定了基础。     

对虾白斑综合征病毒在螯虾动物模型的感染特性

应用克氏原螯虾作为动物模型研究对虾白斑综合征病毒（ＷＳＳＶ）的感染增殖特性，涉及感染温度，感染途径，继发感染，半数致死量（ＬＤ５０），免疫保护及保存期等，结果显示，２２－２５℃时，接种ＷＳＳＶ的螯虾一般于２－７d内死亡，温度升高对病毒增殖影响不显著，３０－３２℃时，平均死亡时间２－６d，温度降低对病毒增殖影响较显著，１５－１９℃时，接种螯虾平均２－１０d内死亡，８－１０℃时，平均死亡时间３－６d，感染途径分别用腹节肌肉，腹节皮下洲射及口服，均能使螯虾感染发病，而浸泡方式不能使螯虾发病，细菌分离和细菌定量结果表明，寄考于螯虾心脏，肝胰腺内的阴沟肠杆菌在感染后期大量增殖，菌量分别是正常螯虾的２５和３０倍，形成继发感染，用螯虾心脏，肝胰腺内的阴肠杆菌在感染后期大量增殖，菌量分别是政党螯虾的２５和３０倍，形成继发梁。用螯虾测定ＷＳＳＶ的ＬＤ５０为１０^-6.5.mL^-1种毒液，将病毒５６℃，３０min灭活后免疫螯虾，不能使螯虾形成免疫保护，ＷＳＳＶ匀浆液－３０℃冻存１年后失活，而－３０℃冻存于螯虾体内ＷＳＳＶ保存１年后仍有活力。     

眼柄摘除对红螯光壳螯虾生长、性腺发育及体色的影响

为探究眼柄摘除对红螯光壳螯虾(Cherax quadriarinatus)生长、性腺发育及体色的影响,对6月龄红螯光壳螯虾[体质量(47.47±3.48)g]进行了摘除眼柄处理实验。结果显示,4周后摘除双侧眼柄组红螯光壳螯虾体质量为(84.40±13.41)g,显著高于不摘除眼柄组[(49.63±6.47)g]和摘除单侧眼柄组[(51.47±4.08)g](P<0.05);摘除双侧眼柄组红螯光壳螯虾存活率为60.0%±4.8%,显著低于不摘除眼柄组和摘除单侧眼柄组(分别为94.4%±2.3%和97.2%±2.1%);摘除双侧眼柄组红螯光壳螯虾性腺指数为1.23±0.50,显著高于不摘除眼柄组(0.20±0.06)和摘除单侧眼柄组(0.35±0.08)。利用ImageJ软件对红螯光壳螯虾体色RGB值分析表明,摘除双眼柄组红螯光壳螯虾体色G值和B值(分别为99.26±5.23和98.40±3.58)显著高于摘除单侧眼柄组(59.02±3.85和44.07±4.57)(P<0.05)。结果表明,眼柄摘除能促进红螯光壳螯虾生长和性腺发育,影响体色变化。     

红螯螯虾XO-SG神经细胞的原代培养

本研究采用酶解的方法获得红螯螯虾眼柄XO-SG复合体的单个神经细胞,并依据显微观察对XO-SG神经细胞进行分类,同时利用Leibovitz's L-15等作为基础培养基离体培养解离的神经细胞。目的是建立虾类XO-SG神经细胞的分类标准并确定合适的培养条件,便于在体内外开展神经内分泌系统的调控研究。结果显示,根据神经细胞形态特点,红螯螯虾XO-SG神经内分泌细胞分为6种类型,不同类型的细胞在细胞大小以及显微结构上存在明显差异;建立了红螯螯虾眼柄XO-SG神经元的体外原代培养方法,细胞在改良的L-15培养基中存活状态良好,原代培养的神经细胞可以在体外存活14 d。离体培养过程中,不同类型神经细胞的再生速率存在差异,部分细胞在第2天就出现再生的轴突或树突。再生过程基本可以持续7 d,随后细胞开始萎缩凋亡。本研究为红螯螯虾眼柄神经细胞的分类以及利用神经细胞在体外开展虾类的内分泌代谢和调节机制研究提供了基础依据和研究平台。     

红螯光壳螯虾响应长期水体盐度胁迫的基因和代谢通路

为探究长期盐度胁迫条件下红螯光壳螯虾肠道基因表达和代谢通路的变化。实验采用Illumina Hiseq 2 500平台对0、5、10和15这4个盐度下养殖5周的红螯光壳螯虾的肠道组织进行了高通量测序。研究共获76 534个unigenes,通过与NR、NT、KO、Swissprot、PFAM、GO和KOG数据库进行比对,成功注释37 378个unigenes。通过引入FPKM(Fragments Per Kilo bases per Million fragments)来估算基因表达水平,基于NR和Pfam两个数据库的蛋白注释结果,448 362个unigenes在GO数据库得到注释。根据KO功能注释与Pathway的联系,9 483个unigenes在KEGG数据库被注释分类到34条通路途径。通过DEGseq进行基因表达差异分析,以盐度0为对照组,显著差异基因筛选条件设置为Q value<0.05且差异倍数|Fold Change|>2,盐度5、10和15组分别获得差异基因2 733、91和236个,其中盐度5组共有2 068个基因显著上调,665个基因显著下调。将所有差...     

2株消化道优势菌对凡纳滨对虾免疫酶活性和抗白斑综合征病毒感染力的影响

以凡纳滨对虾为研究对象,在基础饲料中分别添加从健康对虾消化道中分离纯化的优势菌菌株——美人鱼发光杆菌PC463和坚强芽孢杆菌PC465(菌含量≥1011CFU/g)的活菌和破碎菌各1 g/kg,观察其对凡纳滨对虾血淋巴免疫酶活性和抗WSSV感染保护率的影响。经过20 d养殖实验后发现,与对照组相比,饲料中添加坚强芽孢杆菌活菌的免疫组和添加美人鱼发光杆菌灭活菌的免疫实验,其凡纳滨对虾血淋巴中酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性在不同程度上有所提高,并显著高于对照组(P<0.05)。WSSV感染后饲料中添加坚强芽孢杆菌活菌的免疫组存活率(53%±12%)和添加美人鱼发光杆菌灭活菌的免疫组存活率(49%±15%)显著高于对照组(P<0.05)。结果表明:饲料中添加坚强芽孢杆菌活菌和美人鱼发光杆菌灭活菌可以在一定程度上提高凡纳滨对虾免疫酶活性和抗WSSV感染能力,上述有防病作用的益生菌株以饲料添加剂的方式应用于对虾养殖生产,可望成为对虾白斑病生物防治的有效途径之一。     

重金属离子Cd2+对泥蚶鳃及肝脏细胞显微和超微结构的影响

研究了镉(Cd)的各个不同暴毒浓度(5,15,45,90μg/L)对泥蚶鳃和肝脏组织显微结构的影响,及高浓度暴毒情况下对泥蚶鳃和肝脏组织超微结构的影响。实验处理时间为96 h。结果发现,随着暴毒浓度的升高,鳃丝内腔隙肿胀,内有血细胞堆积,最后鳃丝出现断裂融合,其上的呼吸上皮细胞脱落,超微结构发现鳃上皮细胞中出现黑色嗜锇性物质,且次级溶酶体和线粒体数量都增加,最后细胞内出现空泡现象;Cd对肝脏显微结构的影响不大,仅出现了黄色沉积物,超微结构表明,肝细胞内亦出现了嗜锇性物质,次级溶酶体亦大量增加,这些现象与鳃丝内出现的情况一致,且肝细胞核还出现变形皱缩,甚至产生空泡,细胞出现了不可逆的损伤。最为敏感的线粒体和内质网没有出现损伤现象,研究推测可能是由于机体内Cd诱导产生的抗氧化活性酶作用的结果。     

低剂量对虾白斑综合征病毒粗提液对斑节对虾体内潜伏期病毒及血细胞的影响

利用含3×103、6×102、2×102copies/mL的对虾白斑综合征病毒(white spot syndromevirus,WSSV)粗提液和PBS液人工注射感染携带病毒量约1×105copies/g的斑节对虾,通过实时定量PCR法、显微镜观察法研究了感染后斑节对虾发病死亡率、肌肉内WSSV含量及总血淋巴细胞数和不同种类血细胞的比例组成变化。结果表明,3种浓度下斑节对虾累积死亡率分别为93.33%±2.89%、56.67%±5.77%和45.00%±5.00%,对照组没有发生死亡。注射3×103copies/mL的浓度组,在注射后30 min时,对虾肌肉内的病毒含量达到最低值(3.54×104copies/g),而后持续上升至48 h时达到最高值(3.12×108copies/g)后再次下降;另两个感染组,在注射后1 h时,肌肉内病毒含量达到最低值(分别为1.11×105、9.54×104copies/g),在感染后6 h时出现一个次高值(分别为1.58×105、1.11×105copies/g),而后又降低,在48 h时达到最高值(分别为1.48×107、5.46×106copies/g)后下降;对照组对虾肌肉内病毒含量没有出现显著变化。不同感染浓度组,斑节对虾总血淋巴细胞数波动幅度和出现峰值的时间不同,特别是注射3×103copies/mL组,对虾总血淋巴细胞数在12和48 h时出现极低值(分别为3.48×106、4.05×106/mL);3个感染组除个别时间点外,对虾总血淋巴细胞数的变化规律与肌肉中WSSV的扩增规律成负相关。4个处理组,半颗粒细胞比例在感染初期呈现明显上升的趋势,后期比例虽有起伏但均维持在较高水平;颗粒细胞和透明细胞比例在感染初期均呈现明显下降的趋势,中期均略有上升,但后期颗粒细胞比例显著低于初期,而透明细胞比例则与初期无显著性差异。     

第四代凡纳滨对虾抗WSSV选育家系的抗病及免疫特性研究

35个第四代凡纳滨对虾抗WSSV选育家系和未选育对虾按每克体重注射10³拷贝WSSV病毒量,根据选育家系的抗病性能分3个类群:高抗性类群,成活率达24.45%±6.56%;中抗性类群,成活率为10.70%±1.41%;敏感类群,成活率为2.72%±2.76%,各类群间差异显著(P＜0.01)。对分别代表高抗、中抗和敏感类群的12、7和3号家系以及未选育对虾按每克体重注射10²、10³、10⁴和10⁵拷贝 WSSV,高抗性对虾在10²、10³、10⁴及10⁵感染水平下的存活率分别为100%、23.3%±3.5%、7.8%±1.9%和0%;中抗对虾分别为87.7%±3.9%、12.2%±1.9%、0%和0%;敏感对虾分别为54.4%±3.9%、2.2%±1.9%、0%和0%;未选育对虾分别为51.1%±5.1%、0%、0%和0%。在10³拷贝组感染过程中免疫相关因子的变化表明,高抗对虾血液中血细胞数分别比中抗、敏感和未选育对虾提高20.7%(P>0.05),36.7%(P<0.05)和34.4%(P<0.05);PO活力上述三类对虾提高40.0%(P<0.05),76.3%(P<0.05)和63.4%(P<0.05);SOD活力分别比上述三类对虾提高31.1%(P>0.05),58.8%(P<0.05)和32.0%(P>0.05);POD活力分别比上述三类对虾提高29.6%(P>0.05),44.9%(P<0.05)和43.3%(P<0.05);血清蛋白含量分别比分别比上述三类对虾提高31.2%(P>0.05),38.7%(P<0.05)和39.3%(P<0.05),而敏感对虾和未选育对虾之间则无显著差异。结果表明,经四代选育后的高抗对虾免疫性能明显高于其他对虾,表现出良好的抗WSSV性能。