皱纹盘鲍肌动蛋白基因启动子的克隆和序列分析

从皱纹盘鲍雌性个体的足部肌肉提取总DNA后，通过聚合酶连式反应（PCR）技术扩增得到一个扩增产物。经克隆、筛选、确定重组子产物。测序得到了长度为511bp的启动子片段。分析测序结果发现，皱纹盘鲍肌动蛋白基因启动子DNA序列与目前己知的红鲍相应序列的相似度为95%；GC碱基含量为38.93%，较红鲍的低（59.2%）；所得序列含有高度保守的基本表达调控元件，即一个CAAT框和四个TATA框。     

大黄多糖对拟穴青蟹免疫相关基因表达的影响

运用RT-PCR技术探索拟穴青蟹(Scylla paramamosain)注射免疫增强剂——大黄多糖(rhubarb polysaccharide,RP)后11个免疫相关基因的表达变化情况。结果发现,大黄多糖刺激拟穴青蟹4 d后,血细胞中4个基因(丝氨酸蛋白酶抑制因子、过氧化氢酶、过氧化物还原酶和酚氧化酶原)表达水平分别上调1.1倍、4.1倍、1.3倍和2.1倍,与对照组相比,存在极显著(P0.01)或显著性差异(P0.05)。肝胰腺中5个基因表达变化显著(P0.05),其中丝氨酸蛋白酶抑制因子、过氧化物还原酶和抗脂多糖因子3个基因表达分别上调2.1倍、4.8倍和1.7倍;过氧化氢酶和溶菌酶仅在实验组中表达,未见其在对照组表达。由此推测,丝氨酸蛋白酶抑制因子、过氧化氢酶、过氧化物还原酶、酚氧化酶原、抗脂多糖因子和溶菌酶6个基因可能与拟穴青蟹免疫增强有关。     

皱纹盘鲍外套膜耐维生素E缺乏消减cDNA文库的构建

为了克隆维生素E缺乏时皱纹盘鲍(Haliotis discus hannai)外套膜差异性表达的基因,本研究配制了维生素E缺乏水平(3.5 mg/kg)和正常添加水平(52.8 mg/kg)的人工饲料,喂养皱纹盘鲍幼鲍,初始体质量为(0.71±0.00)g,初始壳长为(15.49±0.04)mm,240 d后,采用抑制消减杂交法(Suppression Subtractive Hybridization,SSH)构建了维生素E缺乏组与正常组外套膜组织差异表达的cDNA消减文库。经检验,差异表达的基因均被富集了25-28倍,证明构建的cDNA消减文库具有很强的消减效率。从文库中随机挑取100个白色克隆摇菌液进行PCR鉴定,95%的克隆中均有100-900 bp的插入片段,这些片段可能是维生素E缺乏差异表达基因的cDNA片段。选取含插入片段大小不同的48个克隆测序,其中有16个新基因,10个谷胱甘肽转移酶的基因,5个谷胱甘肽过氧化物酶基因,2个过氧化氢酶基因,3个羟基类固醇脱氢酶基因,4个酪氨酸激酶基因,1个类甲状腺过氧化物酶蛋白基因,3个纤维素酶基因,1个cAMP效应元件结合蛋白基因,3个贝壳生物矿化相关蛋白的基因。总的来说,利用抑制消减杂交的方法构建差异表达cDNA文库,可以比较好地反映维生素E对皱纹盘鲍影响的基因信息,为研究其他营养素对皱纹盘鲍基因表达的影响提供了基础数据。     

中国明对虾Kazal型丝氨酸蛋白酶抑制剂基因(Fc-Kazal)的重组表达及活性分析

Kazal型丝氨酸蛋白酶抑制剂可以通过精确调控丝氨酸蛋白酶的活力,在生物体的防御应答等众多生物过程中发挥重要作用。以前期克隆的中国明对虾Kazal型丝氨酸蛋白酶抑制剂基因(Fc-Kazal, GenBank注册号为DQ318856)为基础,对其功能结构域进行序列比对和进化分析;组织表达分析结果表明,该基因在血细胞、鳃和淋巴器官等组织中高水平表达,而在眼柄、神经和肌肉中无表达;利用原核表达系统对该基因成熟肽区域成功进行了重组表达,纯化后的目的蛋白最终得率为0.4 g/L培养液;活性分析结果显示,复性后的rFc-Kazal对鳗弧菌、金黄色葡萄球菌、杀鲑气单胞菌、苏云金芽孢杆菌有明显的抑菌作用。     

皱纹盘鲍4个群体与九孔鲍16S rRN A基因遗传差异分析

采用PCR方法扩增了皱纹盘鲍（4个群体）和九孔鲍（1个群体）共5个群体（53个样本）16S rRNA基因片段（16S）,测序获得了1000 bp核苷酸序列,其中669 bp核苷酸序列用于遗传差异分析,旨在评估我国皱纹盘鲍不同群体间及其与九孔鲍间的遗传差异。从52个序列中共检测到17种单倍型,其中皱纹盘鲍4个群体有13种单倍型,九孔鲍1个群体（9个样本）有4种单倍型。单倍型核苷酸序列比对显示,变异位点占比对位点的20．5％,基于单倍型的皱纹盘鲍4个群体间的遗传距离为0．002～0．011,平均为0．005;九孔鲍群体内的平均遗传距离为0．004,两种鲍间的平均遗传距离为0．218;两种鲍间的遗传分化系数 F‐统计量 FST平均为0．982,皱纹盘鲍4群体间的 FST值为0．0051～0．0065。本研究显示2种鲍群体内16S变异很小。系统发育分析鲍属11种鲍的聚类关系,显示皱纹盘鲍与盘鲍、日本鲍交叉聚为一支,九孔鲍与杂色鲍也交叉聚为一支,4个种类未聚成单系支。     

中国沿岸几种鲍线粒体16S rRNA基因片段序列比较及鲍属系统发育

用PCR技术克隆耳鲍（Haliolis asinina）、羊鲍（H．ovina）和多变鲍（H．varia）的线粒体16S rRNA基因的片段，并将PCR产物直接进行测序，得到长度530bp左右的片段。将这些序列与杂色鲍（H．diversicolor diversicolor）、九孔鲍（H．diversicolor supertexte）、大鲍（H．gigantea）、盘鲍（H．discus discus）、皱纹盘鲍（Haliotis discus hannai）等5种鲍的相应片段进行序列比较。结果表明，不同种鲍间16S rRNA基因的序列同源性较高，同源性范围为87．36％～90．77％，这说明鲍的这段基因片段在遗传过程中比较保守。序列的A＋T含量约为56．68％，G＋C含量约为43．32％。8种鲍序列的主要核苷酸变异位点集中在1-25bp、240-290bp和320～370bp3个区域。在序列的变异碱基巾，碱基的转换大大多于碱基的颠换，转换与颠换之比达到2．33：1，遗传距离的范围为0．002-0．128。用UPGMA法和NJ法绘制出8种鲍的系统发育树。结论认为，大鲍、皱纹盘鲍和盘鲍之间的遗传差异水平为亚种间的差异水平，台湾产的九孔鲍与大陆沿岸产的杂色鲍之间的差异仅仅是种群间的差异。     

长牡蛎中I84蛋白酶抑制因子家族的扩张和功能分化

蛋白酶抑制因子是极其多样的蛋白质或多肽,能抑制蛋白酶的水解活性。研究发现蛋白酶抑制因子能通过抑制病原蛋白酶活性,从而抑制病原的入侵。I84蛋白酶抑制因子家族是MEROPS数据库中新增的一个家族,其部分成员在免疫防御过程中的作用得到了一定的揭示。为探究I84蛋白酶抑制因子家族在长牡蛎中的分布和功能状况,实验鉴定了长牡蛎中23个潜在的I84家族基因,根据系统进化树分析,挑选了5个同源基因进行时空表达和功能分析。首先,利用克隆技术验证了长牡蛎中5个I84家族同源基因CgSi3、CgSi5、CgSi6、CgSi16和CgSi19可表达性。结果显示,5个基因在外套膜、闭壳肌、性腺、血淋巴细胞、肝胰腺和鳃等6个组织中均表达,但肝胰腺中表达量显著高于其他组织。同时,5个基因在长牡蛎幼体不同发育阶段表达模式不同,其中各基因在受精卵时期均不表达,CgSi3表达量则在眼点幼虫期显著上升后下降,而CgSi6在壳顶幼虫期开始表达后,表达量随长牡蛎发育而持续增加。另外,对牡蛎进行病原相关模式分子(PAMPs)注射后,5个基因也表现出不同的表达模式,其中LPS和PGN注射后CgSi6表达量变化明显,而poly (...     

盘鲍原肌球蛋白基因的克隆、表达及其免疫原性鉴定

为获得具有过敏原活性的重组盘鲍TM进行了试验。克隆盘鲍原肌球蛋白(tropomyosin,TM)基因并表达纯化出重组蛋白,对其免疫学特性进行了鉴定。从盘鲍肌肉中提取总RNA,RT-PCR克隆盘鲍中原肌球蛋白基因,根据序列设计带有酶切位点的特异性引物,扩增盘鲍TM的开放阅读框,与pET-28a载体连接并转化入大肠杆菌Escherichia.coli BL21(DE3),诱导表达后,Ni2+亲和层析柱纯化重组蛋白,West-ern-blot检测其免疫学活性。经序列测定,该基因由855个碱基组成,编码284个氨基酸。SDS-PAGE检测该重组蛋白在大肠杆菌中高效表达38 kD的目的蛋白,且重组蛋白具有良好的IgE结合活性。     

日本沼虾半胱氨酸蛋白酶抑制因子基因的克隆及其组织表达特征

半胱氨酸蛋白酶抑制因子(CST)是一种能够可逆结合并抑制半胱氨酸蛋白酶类的活性的蛋白,为了明确日本沼虾(Macrobrachium nipponense)CST基因(Mn CST)序列及其在日本沼虾卵巢中的作用,本研究利用RACE方法克隆获得日本沼虾Mn CST全长cDNA序列,利用qRT-PCR分析了其在不同组织和不同发育阶段的卵巢中的表达情况,并利用RNA干扰(RNAi)技术初步分析了Mn CST在日本沼虾卵巢发育中的作用。结果显示,Mn CST cDNA序列全长6199 bp,包含1183 bp 5′非编码区、2304 bp 3′非编码区和2709 bp开放阅读框,编码903个氨基酸残基,其氨基酸序列上有6个cystatin-like(半胱氨酸蛋白酶抑制因子样)结构域和42个磷酸化位点;Mn CST基因在各个组织中均有表达,肠中表达量最高;日本沼虾不同发育阶段的卵巢中均有Mn CST基因表达,Ⅳ期卵巢中表达量最高,Ⅱ期卵巢中表达量最低;Mn CST基因在日本沼虾卵巢中的表达变化与组织蛋白酶B(Cts B)和组织蛋白酶L(Cts L)基因的表达变化基本是一致的,但对卵黄蛋白原(Vg)基因的表达没有直接影响。Mn CST在日本沼虾卵巢中的作用可能主要是抑制Cts B和Cts L的活性,在日本沼虾卵巢发育过程中对Vg的水解起间接的调控作用。     

九孔鲍MSTN基因cDNA克隆及表达

肌肉生长抑制素(MSTN)是转化生长因子β超家族(TGF-β)中参与动物肌肉生长的重要调控因子。为了解MSTN基因在九孔鲍中的功能,本研究采用c DNA末端快速扩增(RACE)技术从九孔鲍右侧壳肌中获得了MSTN基因c DNA全长,并运用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术检测了MSTN在各组织和发育时期的表达水平。结果显示,九孔鲍c DNA全长3 755 bp,其中5′非编码区(5′UTR)324 bp,3′非编码区(3′UTR)1 985 bp,开放阅读框(ORF)1 446 bp,编码481个氨基酸,分子质量为54.96 ku,理论等电点p I为9.41;具有N端信号肽(1~17 aa)、TGF-β前肽区域(157~367 aa)和成熟肽区域(379~481 aa),以及蛋白酶水解位点RRPR(364~368 aa)和C端生物活性区9个保守的半胱氨酸残基,符合TGF-β超家族蛋白典型结构特征,且预测到2个新的蛋白酶水解位点RQRR(120~124 aa)、RYRR(235~239 aa)。系统进化树结果显示,九孔鲍MSTN基因和红鲍MSTN基因聚为一支。q RT-PCR结果表明,九孔鲍MSTN基因在检测的6个组织中均表达,且在足、右侧壳肌、外套膜中高表达,在鳃、性腺、肝脏中低表达;在检测的7个发育时期均表达且在受精卵、原肠胚、稚鲍时期高表达,在卵、4细胞期、8细胞期、幼鲍时期表达量较低。研究表明MSTN基因可能在九孔鲍肌肉生长中具有重要作用。