凡纳滨对虾含溴结构域蛋白基因cDNA序列的克隆和表达特征

含溴结构域蛋白(bromodomain/BRD-containing protein, BCP)是一种高度保守的蛋白,属于含溴结构域和额外终端域(bromodomain and extraterminal, BET)蛋白超家族成员。该蛋白在有丝分裂过程中通过募集不同的染色体修饰蛋白,达到了广泛调控基因复制及转录的作用,其表达水平的变化常与肿瘤及炎症的发生相关联。本研究根据实验室前期转录组结果提示信息,首次获得了凡纳滨对虾2 229 bp的BCP基因cDNA序列(LvBRD, GenBank注册号:MH638256),利用在线软件进行了生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR (qPCR)技术分析了该基因的组织表达特征和其在对虾白斑综合征病毒(WSSV)、苏云金芽孢杆菌以及副溶血性弧菌侵染过程中的表达变化特征。结果显示,LvBRD编码的蛋白质有一个保守的可以参与细胞周期调控过程的溴结构域(bromodomain,BRD);组织表达分析表明该基因主要在凡纳滨对虾血细胞、肝胰腺和鳃组织中表达;在WSSV和病原菌感染后早期(0.5～12 hours past infection,hpi),Lv-BRD的表达可以被显著诱导,在血细胞中呈明显上调的表达趋势,表明该基因在一定程度上参与了对虾体内由病原引发的天然免疫应答反应。上述研究结果为进一步研究Lv-BRD基因在对虾抗病毒免疫及干扰素调控过程中的功能和作用机制奠定了基础。     

凡纳滨对虾丝氨酸蛋白酶同源物基因 (Lv-SPH)的克隆及免疫应答特征

【目的】丝氨酸蛋白酶（serine protease, SP）是一类重要且分布广泛的蛋白水解酶,行使着一系列重要的生理功能,包括参与消化作用、血液凝结、胚胎发育和免疫应答过程等,但在甲壳动物中少见初步报道。对虾的养殖持续面临着病害的困扰,深入开展对虾免疫防御机制研究,将会为寻找抗病新思路提供借鉴。【方法】本研究利用RACE技术克隆获得了一个新的凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）丝氨酸蛋白酶同源物（Serine protease homologs, SPHs）基因（Lv-SPH）的全长cDNA序列,通过生物信息学方法分析了其序列特点,并利用实时荧光定量PCR方法探讨了其组织分布特征和应答病毒感染的表达变化模式。【结果】生物信息学分析显示该基因全长1 249 bp,ORF区长1 005 bp,5’-UTR为156 bp,3’-UTR为88 bp,ORF区编码334个氨基酸,氨基端的16个氨基酸为预测的信号肽序列。在线分析软件SMART分析显示Lv-SPH蛋白含有一个Clip结构域和一个高度保守的SP结构域（Tryp-SPc）,后者具有三分子活性催化位点,前两个是组氨酸和天冬氨酸,第三位为甘氨酸。该基因在凡纳滨对虾各种组织中有不同程度的表达,其中在血细胞中表达量最高,在肝胰腺、心脏和肠道中广泛表达,而在肌肉中表达量最低。注射白斑综合征病毒（White spot syndrome virus, WSSV）后24h时,Lv-SPH基因的相对表达量显著升高,病毒感染后48h达到最高,约为对照组的3倍。【结论】Lv-SPH基因具备典型的SPH家族成员特征,具有一定的组织表达特异性,WSSV可以显著诱导该基因的上调表达,表明它可能参与了WSSV引发的凡纳滨对虾免疫应答过程。【意义】研究结果为深入探讨对虾天然免疫调控机制提供了参考,在对虾健康养殖及病害防治方面具有潜在的应用价值。     

一种凡纳滨对虾新的C型凝集素基因(LvLc2)的克隆及免疫应答特征

为有效地进行凡纳滨对虾病害防治和健康养殖,探究对虾天然免疫机制,为其免疫防控提供新思路,实验根据本课题组前期转录组结果提示,在凡纳滨对虾血细胞中克隆获得了一个新的C型凝集素基因(LvLc2,GenBank登录号KR020738).生物信息学分析显示,LvLc2的ORF区全长465 bp,编码154个氨基酸(aa),5'...     

凡纳滨对虾Arf6基因的克隆及表达分析

通过电子克隆所得序列设计引物,采用PCR扩增方法首次克隆得到长695bp的凡纳滨对虾Arf6基因序列,其中包括96bp的5'非翻译区(Untranslated region,UTR)、71bp的3'非翻译区和528bp的开放阅读框.编码175个氨基酸残基,推算分子量约为20kDa,理论等电点为8.82,分子式为C896H1426N252O255S8.氨基酸序列分析表明,Arf6基因编码的氨基酸序列中具有保守的GTP结合区域,总的带负电荷的残基(Asp+Glu)为21,总的带正电荷的残基(Arg+Lys)为25.与其他物种的Arf6基因进行同源比对发现,该基因的氨基酸序列具有较高的保守性,基于氨基酸序列的聚类分析表明,凡纳滨对虾与果蝇属种类亲缘关系最近.半定量RT-PCR的结果显示,该基因在组织中广泛表达且在肝胰腺中表达量最高,在眼柄中表达最低;其在经桃拉综合征病毒(TSV)感染后的凡纳滨对虾肝胰腺中的表达量显著高于在无特定病原(SPF)凡纳滨对虾;加之ProtFun在线预测蛋白质的功能分类,表明Arf6基因可能是一免疫应答因子参与凡纳滨对虾免疫防御反应.     

饲料中添加芽孢杆菌PC465对凡纳滨对虾生长和STAT基因表达的影响

将坚强芽孢杆菌PC465浓缩菌液直接与饲料原料混匀后制成含106、108和1010CFU芽孢杆菌/g干物质的颗粒饲料,或者经冷冻干燥制成冻干粉,与饲料原料混匀制成含107CFU芽孢杆菌/g饲料的颗粒饲料,设连续投喂组、间隔“4+3”投喂组、间隔“1+1”投喂组,研究投喂剂量和投喂频率对对虾生长和类淋巴STAT基因表达的影响。研究发现,饲料中添加不同剂量的坚强芽孢杆菌PC465均能显著提高凡纳滨对虾的生长率和STAT基因表达(P<0.05),而且跟添加量有一定关系;实验采取不同投喂频率投喂凡纳滨对虾,都能显著提高对虾的生长率和对虾淋巴器官中STAT基因的表达水平(P<0.05),其中以连续投喂组的效果最明显。研究结果对对虾健康养殖有一定的参考价值。     

凡纳滨对虾饲料添加剂的研究进展

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)俗称南美白对虾,是目前世界养殖产量最高的三大虾种之一,具有对水环境抗逆能力强、营养要求低、生长速度快,虾体含肉量大、肉质鲜美、营养丰富等诸多优点,自1998年来,在广东、广西、海南等省(区)广为     

凡纳滨对虾虾仁在冻藏过程中品质变化研究

以凡纳滨对虾（Penaeus vannamei）为研究对象,经过去头和去壳处理后,于-35℃冷冻过夜,然后置于-18℃条件下进行保藏试验。通过测定解冻损失率和肉色变化,明确冻藏期间虾肉的质量变化规律,结合腺苷三磷酸（ATP）及其降解产物、总挥发性盐基氮（TVB-N）和酸碱度（pH）等鲜度指标的测定结果,分析对虾在冻藏条件下鲜度的变化规律,旨在为其生产加工提供理论依据。研究结果表明,冷冻保藏至第18天时解冻损失率达到最大,同时表面色差（L^＊）也达到最大值41.56。而虾肌肉中的ATP质量摩尔浓度冻藏第1天就降低了71.78%,次黄嘌呤（Hx）和次黄嘌呤核苷（HxR）则一直维持在较低水平。第10天鲜度指标（K值）达到最大值7.18%,并能比较稳定地保持这一水平,结合TVB-N测定结果,发现冻藏至第30天时,虾肌肉中的TVB-N仍未超过腐败临界值。因此,冻藏处理可以保持凡纳滨对虾的鲜度,使各项理化指标维持在较低水平,但会加重解冻损失现象。     

凡纳滨对虾养殖成本控制浅析

本文主要从养殖管理、饵料选择投喂及苗种选择等几方面介绍了凡纳滨对虾在养殖过程中成本控制技术要点,为指导生产实践提供借鉴。     

蜡样芽孢杆菌对凡纳滨对虾幼体变态的影响

研究了1株蜡样芽孢杆菌zou8对数期细胞对凡纳滨对虾无节幼体Ⅲ期到溞状幼体Ⅱ期幼体变态的影响;并通过zou8与弧菌的平板拮抗、共培养试验探讨其促进幼体变态的机制是否与拮抗病原弧菌有关。结果表明:高数量zou8细胞对凡纳滨对虾无节幼体Ⅲ期到溞状幼体Ⅱ期幼体的变态具有极显著(P<0.01)促进作用,尤其是多次加菌;zou8促进幼体变态作用的发挥并非通过产生拮抗物质直接抑制病原弧菌,而是通过其他可能机制。     

枯草芽孢杆菌改善水质提高凡纳滨对虾幼体抗逆性的研究

投放不同浓度梯度的枯草芽孢杆菌于凡纳滨对虾幼体养殖环境中,监测不同枯草芽孢杆菌使用浓度下与养殖环境相关的水质因子（氨氮、亚硝酸盐氮、化学需氧量）的变化;观察不同枯草芽孢杆菌使用浓度下凡纳滨对虾幼体对人工制造的胁迫环境的抗逆性;观测不同枯草芽孢杆菌使用浓度下凡纳滨对虾幼体的成活率与体重增长率。研究枯草芽孢杆菌对水质改善和凡纳滨对虾幼体抗逆性的影响。结果表明,枯草芽孢杆菌能显著（P〈0.05）降低化学需氧量、氨氮含量,抑制亚硝酸盐氮的产生;当枯草芽孢杆菌投放浓度为1.25×10^4cfu/ml时,水体中化学需氧量、氨态氮、亚硝酸盐氮含量均值比对照组分别降低了65.30%、59.70%、88.64%,成活率比对照组提高了10.00%,体重增长率是对照组的2.44倍;当枯草芽孢杆菌使用浓度为1.25×10^4～1.25×10^6cfu/ml时,对虾抗逆性显著（P〈0.05）增强,对虾在氨氮、亚硝酸盐氮、高锰酸钾、甲醛胁迫下24小时的成活率均值分别比对照组提高了16.94%、24.44%、44.17%、18.61%。     

凡纳滨对虾血细胞图像流式检测与病原感染分析

血细胞是机体免疫系统的核心,为了对其进行精细的类群划分和功能分析,了解动物免疫防御的机制,实验以体质量为17～23 g的凡纳滨对虾为对象,分别根据显微观察的胞内可辨颗粒结构和流式测量的细胞侧向散射特征探讨了其血淋巴的细胞类群,并进一步探讨了在副溶血性弧菌和白斑综合征病毒两种病原感染早期,主要响应的血细胞类群及其数量变化等特征。结果显示,两种方法都能从凡纳滨对虾血淋巴中辨识出无颗粒、小颗粒、中颗粒以及大颗粒四种血细胞,其中无颗粒细胞占比都接近70%,另外3种颗粒细胞合计占比均为30%左右,但细分比例统计有差异。脂质染料DID显示胞内颗粒普遍被膜,中颗粒和大颗粒细胞内的颗粒大小较均匀,提示了其内源性的形成机制;大颗粒细胞大小分布区间最窄且充满颗粒,表明其可能处于发育终末阶段,功能与分泌相关。通过测量发现,在两种病原感染早期,承担吞噬功能的无颗粒细胞和小颗粒细胞是主要响应类群,总体趋势均表现为细胞计数先降后升,推测感染后大量血细胞由于被用于清除病原而导致短时间内损失较多。副溶血性弧菌感染24 h后细胞总数降至低点,而白斑综合征病毒感染后的低点出现在36～48 h,相较略有延后并持续较长时间,...     

凡纳滨对虾精氨酸激酶的多克隆抗体制备及组织特异性表达分析

精氨酸激酶（arginine kinase,AK）在调节无脊椎动物磷酸精氨酸与ATP之间能量平衡的过程中具有重要作用。在前期工作基础上,设计特异引物,以凡纳滨对虾肌肉组织cDNA为模版,克隆得到了1 071 bp的凡纳滨对虾精氨酸激酶的完整开放阅读框;将它克隆到原核表达载体pGEX-4T-2上,转化BL21 (DE3) 菌株,经诱导后表达出GST-AK融合蛋白。以纯化的融合蛋白作为抗原免疫小鼠,制备多克隆抗血清,经检测该抗原与抗体识别良好。利用得到的抗体对凡纳滨对虾AK在蛋白质水平上的特异性表达进行分析发现,精氨酸激酶在对虾的肌肉、心脏、神经、血细胞和胃组织中具有高的表达量,而在眼柄、肝胰腺、鳃和皮肤组织中表达量较低。为进一步研究精氨酸激酶在对虾体内的功能奠定了基础。     

凡纳滨对虾E75基因可变剪切形式的鉴定与分析

E75是对虾蜕皮激素信号通路的关键调控因子。为了深入了解E75基因的结构和功能,本实验从转录组数据中筛选得到注释为凡纳滨对虾E75基因的转录本,经与基因组序列比对分析,鉴定发现凡纳滨对虾E75基因至少存在6种可变剪接体,分别命名为LvE75-1、LvE75-2、LvE75-3、LvE75-4、LvE75-5和LvE75-6。其中LvE75-1/2/4/5/6均包含DBD和LBD结构域,与果蝇E75A/C有相同的结构域,而LvE75-3仅包含LBD结构域,与果蝇E75D相同。在凡纳滨对虾蜕皮过程中,LvE75-1/2/3/4在D3～D4时期高表达,而LvE75-5和LvE75-6表达量很低。在成体组织中,LvE75各种剪切形式在所有检测的组织中均有表达,且在表皮、肠和鳃中表达较高,在肝胰脏、血细胞和淋巴组织中仅LvE75-3表达较高。实验通过双链RNA干扰LvE75基因的表达,在干扰样品中,检测到Halloween基因中的spo、phm和dib表达下调,shd表达上调,表明LvE75可能通过调控Halloween基因的表达来影响蜕皮激素的合成;同时E75基因的干扰也使同为蜕皮激素早期应答基因的Br-C基因和Ftz-F1基因表达下调,HR3基因表达上调,表明LvE75基因对蜕皮信号通路上下游基因均有作用。在LvE75基因持续干扰12 d后,凡纳滨对虾的蜕皮率显著低于对照组,而死亡率显著高于对照组,说明LvE75基因对凡纳滨对虾的蜕皮和生存具有重要作用。     

微卫星用于凡纳滨对虾育种过程中亲权分析及遗传多样性的变化监测

利用7个微卫星标记分析了6个凡纳滨对虾家系的亲本（G₀）及其后代（G₁）的基因型分离情况,同时对G₀和G₁的所有座位期望杂合度进行配对比较分析,并且通过对G₁群体每个位点的F-statistics分析检验群体的遗传分化,以期对凡纳滨对虾育种进行遗传监测。结果表明：共检测到44个等位基因。G₀和G₁的平均每个座位的等位基因数目分别为6.14和6.27,平均期望杂合度为0.786和0.733,平均多态性信息含量为0.709和0.695。7个微卫星座位的累计排除概率为0.99,并且在有亲本存在的情况下,能够将6个家系分开。G₀与G₁的所有座位期望杂合度的配对比较分析结果表明G₀平均期望杂合度要显著高于G₁(P<0.01)。G₁各座位的遗传分化指数F_ST在0.270 3～0.465 4,平均分化系数为0.358 4。说明亚群间属于高度遗传分化。最后,根据6个家系的遗传距离,利用UPGMA法对G₁个体聚类分析,结果表明亲缘关系较近的家系A和B以及C和D的相似系数很高分别各聚为一类,E和F分别聚为一类。     

黄曲霉毒素B1（AFB1）的短期投喂对凡纳滨对虾肠道黏膜屏障的影响

为探究黄曲霉毒素B1(AFB1)对凡纳滨对虾肠道黏膜屏障的影响,以投喂含有15 mg/kg AFB1饲料的凡纳滨对虾作为实验组,不含AFB1饲料投喂的凡纳滨对虾作为对照组,分别于第2、4、8、12天取肠道组织,采用实时荧光定量PCR检测mTOR信号通路中的真核细胞始动因子4E结合蛋白(eif4ebp),真核翻译起始因子1a(eif4e1a),真核翻译起始因子2(eif4e2)和核糖体s6蛋白激酶(p70s6k)基因,与免疫相关的转录因子Dorsal和Relish基因,酚氧化酶原(proPO)基因以及黏蛋白样围食膜因子(mucin-like PM)基因表达水平的变化,利用组织切片技术研究AFB1对肠道组织形态的影响。结果发现,AFB1的添加会对mTOR通路相关基因的表达产生影响,实验组对虾eif4ebp基因自第2天起发生显著上调,此后呈现先升高后降低的趋势;eif4e2和eif4e1a基因皆在第8和第12天被显著抑制;p70s6k基因在第2和第4天呈现下调趋势,并于第12天回升至初始水平。AFB1同时也刺激了免疫系统的响应,实验组Dorsal基因和Relish基因均被显著诱导,并呈现先增高后降低的趋势;proPO基因于第4和第8天显著上调并于第12天回落至初始水平;mucin-like PM基因在第2、4、8天均显著上调。AFB1的添加也破坏了凡纳滨对虾肠道正常的组织形态,出现上皮细胞核肥大、边缘模糊、上皮细胞层部分脱落等现象。研究表明,AFB1严重影响凡纳滨对虾肠道黏膜的屏障功能,不仅对肠道黏膜造成机械损伤,同时对肠道化学屏障和免疫屏障产生影响。     

凡纳滨对虾围食膜蛋白基因全长cDNA的克隆及序列分析

为研究凡纳滨对虾围食膜蛋白在IHHNV感染虾体过程中的作用,实验采用SMART技术构建了凡纳滨对虾肠道组织的全长cDNA文库,电子拼接获得了对虾围食膜蛋白基因全长cDNA序列,并进行了功能分析。全长cDNA文库的库容达1.05×106pfu/mL,重组率为95%。随机挑选1 600个克隆进行测序,去除载体后得到插入长度≥450 bp的有效序列1 531条,根据同源片段长度不小于100 bp,90%同源性的原则对这些序列归并unigene,得到unigene 399条。从所测克隆中得到一个围食膜蛋白基因,其cDNA序列长度为1 002 bp,编码由303个氨基酸组成的蛋白,基因序列比对发现该序列与斑节对虾卵巢围食膜蛋白1和2、围食膜蛋白前体3,短钩对虾围食膜蛋白1、2,以及中国对虾围食膜蛋白编码序列的同源性较高,均达到80%以上。通过半定量RT-PCR对该基因在不同组织的表达分析结果表明该基因在抗感染对虾传染性皮下及造血组织坏死病毒(IHHNV)的对虾的心脏和胃中高表达,在肝脏、肠和肌肉中表达较低,在鳃中表达最弱,在眼中不表达;该基因在感染IHHNV病毒的对虾的心脏表达明显减弱,在肝脏、眼、肌肉和鳃中表达较低,在肠道和胃中几乎不表达,说明该基因参与对虾抵御病原体侵入过程。     

玉足海参与凡纳滨对虾的混养效果

在室内条件下进行了玉足海参与凡纳滨对虾的混养实验,分析了单养与混养两种条件下养殖水体营养盐结构以及底质成分的变化,测定了对虾与海参的存活率与生长性能。结果显示,混养海参可以明显改变养殖系统的营养盐结构,可使水体中的磷酸盐和硝酸盐浓度有所升高,同时也可有效地控制系统中氨氮浓度。混养海参也可以大幅度地降低沉积物中有机质和硫化物含量,实验结束时混养组硫化物含量为(7.71±1.33)mg/kg,仅相当于单养组浓度的1/3。混养海参对对虾生长及存活具有明显的促进作用,其中混养组对虾体长特异增长率为(0.69±0.13)%/d,显著优于单养组(0.45±0.06)%/d;混养组对虾成活率可达72.5%±22.9%,显著高于对照组55.0%±17.5%。在混养系统内,对虾不会对海参的生存造成负面影响,海参能够有效地选择摄食和利用沉积物中的营养物质(对食物中有机质的同化率可达36.36%±13.79%),并以较快的速度生长。结果表明,在对虾养殖系统中混养玉足海参具有明显的环境与经济效益。本研究可为我国海水养殖业的可持续发展提供一定的科学依据。     

冻融循环过程中虾过敏原的免疫原性变化

采用凡纳滨对虾为研究对象,分别将过敏原提取物在-3,-20和-80 ℃的贮存条件下反复冻融1~5次,通过测定每次冻融后的蛋白浓度,过敏原免疫原性等探讨过敏原在不同温度循环下的变化,分析冻融循环对过敏原提取物活性的影响。结果表明,虾过敏原提取物在-80、-20、-3 ℃冻融循环5次时,蛋白浓度分别下降33.1%、30.0%和24.2%;在-80和-20 ℃冻融循环4次时,主要过敏原条带发生降解,-3 ℃冻融循环5次,主要过敏原条带不会发生变化。在-80和-20 ℃冻融循环5次以及在-3 ℃冻融3次时,过敏活性降低;在-80和-20 ℃冻融5次,主要过敏原的免疫印迹条带消失,在-3 ℃冻融的免疫印迹条带没有变化。因此,应尽量减少过敏原蛋白冻融次数,保证贮存在-80和-20 ℃的过敏原冻融循环4次以内以及-3 ℃冻融循环2次以内,以保证实验结果的准确性。