鲤免疫应答相关基因的克隆与鉴定

为研究鲤(Cyprinus carpio L.)白细胞免疫应答相关的分子机理,以体外培养的鲤外周血白细胞为实验材料,用荧光标记的mRNA差异显示(FluoroDDRT-PCR)技术,研究丝裂原(50μg/mL LPS、50μg/mL PHA和50μg/mL ConA)在刺激白细胞4、12和24 h内诱导白细胞免疫应答相关基因的mRNA表达差异,共获得92个差异片段,其中87个片段有再扩增产物,再扩增率为94.6%;将差异片段克隆,经PCR鉴定,获得81个阳性克隆,鉴定率为93.1%;差异片段序列同源性功能分析结果表明,本研究共获得3个免疫应答相关的cDNA克隆,它们分别编码鲤的蛋白酶体激活因子PA28α亚基、翻译延伸因子(EF-1α)和基质金属蛋白酶13(Mmp13)部分序列,为进一步研究这些差异表达基因在鱼类免疫中的作用机制奠定了基础。     

鲤外周血白细胞蛋白酶体激活因子PA28β全长cDNA的克隆、鉴定及其差异表达分析

采用基因文库筛选方法克隆了鲤鱼外周血白细胞蛋白酶体激活因子PA28βcDNA,对其序列进行了分析,同时利用半定量反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）方法检测了不同外界因子刺激下鲤鱼外周血白细胞PA28β的表达情况。结果显示,用DD-RTPCR的方法获得差异显示片段A18,经地高辛标记作为探针对有丝分裂原刺激的鲤鱼外周血白细胞cDNA文库进行核酸杂交筛选,从0.8×104个重组噬菌体中,经过两轮筛选获得阳性克隆。序列分析表明,该阳性克隆长1175bp,含有一个大小为735bp编码244个氨基酸的完整开放阅读框,为编码鲤鱼蛋白酶体激活因子PA28β的全长cDNA。系统发生分析其与已报道的斑马鱼蛋白酶体激活因子PA28β亲缘关系最近,基因序列的同源性达95﹪。分离培养鲤鱼外周血白细胞,在不同条件下经PHA和ConA刺激后,利用Trizol提取总RNA,根据得到的PA28β全长cDNA序列和鲤鱼β-actin序列设计引物,利用RT-PCR方法对鲤鱼外周血白细胞PA28β进行差异表达分析,结果表明：经有丝分裂原刺激后前期（4h）白细胞中PA28β的表达量明显增大,但随着时间推移(12h、24h)表达增加量有所降低,并不随时间的延长而持续增加。在刺激的和正常的白细胞中PA28β表达趋势都成抛物线图,不同的是经刺激的比正常的PA28β的表达量提前达到峰值。本文属国内外首次报道鲤蛋白酶体激活因子PA28β的全长cDNA序列,鲤鱼PA28β的cDNA序列GenBank注册号为EU255233,并对其进行差异表达分析,这些结果可为PA28β在鱼类免疫应答中的作用研究提供参考和依据。     

建鲤MHC class Ⅰ基因全长cDNA的克隆与序列分析

采用同源克隆和末端快速扩增(RACE)方法克隆了建鲤(Cyprinus carpio var.jian)MHC class Ⅰ基因全长cD-NA并进行了序列分析.结果显示:实验得到了1914 bp的建鲤的MHC class Ⅰ全长cDNA序列;建鲤MHC class Ⅰ基因包括1044 bp的开放阅读框(ORF),11...     

建鲤催乳素受体基因全长cDNA的克隆、序列分析与组织表达

为了解催乳素受体(Prolactin Receptor, PRLR)的基因序列及其在建鲤(Cyprinus carpio var. jian)渗透调节组织中的表达情况, 采用同源克隆和末端快速扩增(rapid amplication of cDNA ends, RACE)的方法分离克隆了建鲤PRLR基因全长cDNA, 得到2 440 bp的全长cDNA, 包括1 821 bp的开放阅读框(ORF), 213 bp的5′末端非编码区(UTR)以及406 bp的3′末端非编码区(UTR)。对该基因序列和推测的氨基酸序列进行同源性比对和系统分析显示: 建鲤与其他硬骨鱼类该基因的氨基酸序列相似度在37.46%～87.25%, 与鲤(Cyprinus carpio)的氨基酸相似度最高(87.25%), 鲫(Carassius auratus)次之(86.86%), 和金头鲷(Sparus aurata)的相似度较低(41.87%), 和人(Homo sapiens)最低(37.46%), 表明不同物种间的PRLR的氨基酸序列具有较高的保守性。用实时定量PCR (RT-PCR)检测该基因在建鲤脑、肠、鳃、性腺、肝、脾、肾、皮肤中催乳素受体的相对表达量, 其中鳃、肾、肠3个主要渗透调节组织的表达量较高, 这表明建鲤的渗透调节组织是PRLR的主要表达场所, 从定量角度提示了催乳素(prolactin, PRL)通过PRLR的表达, 作用于渗透调节组织从而行使其渗透压调节功能。本研究旨在为进一步探索建鲤的渗透调控机制提供基础依据。

     

仿刺参β-胸腺素基因的克隆和表达分析

β-胸腺素是一种具有抗菌活性的多肽。采用RACE方法克隆仿刺参β-胸腺素(β-Thymosin),命名为Ajβ-Thymosin。Ajβ-Thymosin基因的序列全长1877 bp,开放阅读框为126 bp,编码41个氨基酸;分子质量为4.6 ku,理论等电点为5.25。仿刺参β-胸腺素中存在着保守的功能序列EVASFD-KSKLK和保守的G-actin结合结构域LKKTET。系统发育进化分析结果显示,仿刺参β-胸腺素和紫色球海胆的β-胸腺素聚为一支。采用实时荧光定量PCR检测Ajβ-Thymosin基因在仿刺参不同组织和不同发育时期的表达量,发现其在体腔细胞中的表达量最高,在小耳幼虫期开始高表达。经过假交替单胞菌、灿烂弧菌、蜡样芽孢杆菌和希瓦氏菌4种病原菌刺激后,仿刺参体腔细胞中Ajβ-Thymosin基因的表达量在4 h均受到抑制;在蜡样芽孢杆菌和希瓦氏菌组,Ajβ-Thymosin基因的表达量在12 h开始上调;在假交替单胞菌组,Ajβ-Thymosin基因的表达量在24 h开始上调;在灿烂弧菌组,Ajβ-Thymosin基因的表达量在48 h才开始上调。病原刺激产生的动态表达...     

鲤耐低温候选基因CcSCD全长cDNA的克隆及功能预测

硬酯酰辅酶A脱氢酶(Stearoyl-CoA Desaturase,SCD)是参与脂肪酸脱氢反应的限速酶和关键酶,此酶编码基因SCD对增加膜磷脂的不饱和脂肪酸成分,提高细胞膜在低温下的流动性发挥重要作用,可能是抗寒过程中的关键基因成员。本研究采用cDNA末端快速扩增技术(Rapid Amplifications of cDNAEnds,RACE)克隆了鲤(Cyprinus carpio)脑组织CcSCD基因的全长cDNA序列,采用实时荧光定量PCR技术检测该基因在低温(6℃)和常温(23℃)条件下的转录表达差异,对其蛋白编码序列的结构和功能进行了预测分析。结果显示,CcSCD基因cDNA全长2618bp,包含一个由324个氨基酸残基组成的长度为975bp的阅读框(ORF);蛋白分子进化树显示鲤的SCD和草鱼(Ctenopharyngodon idella)的SCD蛋白同源性最高,相似性达88%;实时荧光定量结果表明,低温刺激下(6℃),CcSCD基因表达水平是常温条件下(23℃)的13.9倍,差异非常显著(P0.01)。本研究旨在为今后构建表达载体,通过遗传操作等研究手段鉴定其抗寒功能奠定基础。     

蓝太阳鱼生长激素全长cDNA的克隆与序列分析

The full length cDNA encoding growth hormone of a freshwater fish, Lepomis cyanellus, (LcGH) was cloned from pituitary RNA with RT-PCR, 3‘ and 5‘ RACE (rapid amplification of cDNA ends). The LcGH cDNA (Genbank No. AY530822), about 989nt (nucleotide) long, consisted of a open reading frame with 615nt long, 5‘and 3‘untranslated regions with 93nt and 224nt long respectively, and a 57nt poly (A) tail. The DNA sequence analysis showed that there are typical Kozak sequence and polyadenylation signal. The pregrowth hormone peptide of 204aa deduced from LcGH cDNA included a putative signal peptide (17aa) locating in its Nterminal. There exist a Asn-Cys-Thr glycosylation site at amino acid 201, and 4 cysteine residues (No. 69, 177, 194, 202) that are essential to construct two S-S bonds in this pregrowth hormone peptide. Homological comparision among LcGH and other species growth hormones showed that There is high homology (more than 85%) between growth hormone of Lepomis cyanellus and that of most perciformes fish, but low homology (less than 70%) in comparison with other species such as Siluriformes and Cypriniformes fish.     

5种鲤形目鱼的β珠蛋白基因cDNA的克隆

根据β珠蛋白的N末端和C末端氨基酸序列的保守性设计20bp长的简并引物，用RT—PCR方法扩增并克隆了鲤(Cyprinus carpio)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲫(Carassius auratus Linnacus）、泥鳅(Misgurnus anguillicau-datus)、大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)5种鲤形目鱼的β珠蛋白基因cDNA。结果表明，克隆的5种鲤形目鱼的β珠蛋白基因cDNA全长为441bp。但它们所编码的氨基酸序列却有较大的差异，鲤和泥鳅的序列相似性最高，达97．93％，而泥鳅和大鳞副泥鳅的相似性最小，仅有80．68％，其余的相似性介于二者之间。     

鳜胃蛋白酶原基因cDNA全长的克隆与序列分析

利用RT–PCR和cDNA末端快速扩增法(RACE)克隆鳜(Siniperca chuatsi)胃蛋白酶原基因cDNA全长序列,并对该基因的结构特征和系统进化关系进行了分析。鳜胃蛋白酶原基因cDNA序列全长1367 bp,5′端非翻译区43 bp,3′端非翻译区187 bp,开放阅读框(ORF)1137 bp,共编码378个氨基酸。鳜胃蛋白酶原氨基末端存在信号肽和激活肽序列,序列中含有催化活性必需的2个天冬氨酸残基和构成二硫键的6个半胱氨酸残基。鳜胃蛋白酶原氨基酸序列与其他脊椎动物胃蛋白酶原氨基酸序列的同源性为59.9%～91.2%,表明胃蛋白酶原基因在脊椎动物的长期进化中比较保守。鳜胃蛋白酶原基因的成功克隆不仅为进一步研究该基因的时空表达奠定基础,而且为鱼类胃蛋白酶原的分子特征和进化提供了新的资料。     

一种免疫诱导型鲤启动子的克隆与功能分析

为发掘适用于基因工程抗病育种的鱼类启动子,通过实时荧光定量PCR实验对鲤Rab GTP酶(Ras-associated binding-GTPases 1a3,Rab1a3)基因的表达模式进行了分析,证实该基因在鳃、头肾等与机体免疫防御功能密切相关的组织内转录水平较高,且免疫激活后转录显著增强,符合基因工程抗病育种所需的外源免疫基因转录模式。从鲤细菌人工染色体文库中,使用Rab1a3基因特异引物筛选获得包含该基因区域的文库克隆,测序获得该基因完整序列,以及上下游调控序列。通过生物信息学手段,预测到长度为1014 bp的鲤Rab1a3基因启动子序列,该启动子不具有典型的TATA盒或CpG岛特征,存在多个免疫相关转录因子结合位点。在草鱼肾组织细胞系内验证该启动子活性,结果显示,绿色荧光蛋白基因和萤火虫荧光素酶基因都能够在该启动子驱动下表达,证实该片段具有启动子活性,且启动子活性在受到免疫诱导后增强,双荧光素酶报告基因检测结果显示,该启动子活性在免疫刺激后增强至免疫刺激前的8.67倍。研究表明,鲤Rab1a3基因启动子有望被开发成为免疫诱导型的基因工程元件,驱动外源免疫基因在鱼体内适时表达,抵御外界病原感染,同时避免非必要条件下的过度表达形成生长负担。     

Cryopreservation of sperm of common carp, Cyprinus carpio L.

Milt of common carp, Cyprinus carpio L. was cryopreserved in pellet form with the use of 12 extenders. Most efficient were: BE2 original extender (containing 85 mM NaCl, 50 mM KCl, 3 mm CaCl₂, 1 mm MgCl₂ with 10% dimethyl-acetamide (DMA) and 10% addition of hen's egg yolk) and Kurokura et al.'s extender with 15% DMA and 10% yolk (about 73% and 69% of eyed eggs, about 61% and 52% of swim-up larvae, respectively). Within the most effective treatments, survival from the eyed-egg stage to the swim-up stage was similar to that observed in the control group. Survival from the eyed-egg stage to the swim-up stage (percentage of eyed eggs was considered as 100%) was highly significantly and positively correlated with the actual rate of swim-up larvae.     

Genetic characterization of wild Dutch common carp (Cyprinus carpio L.)

Six male carp, caught in the water system surrounding the Anna Paulowna (AP) Polder in The Netherlands, were characterized using allozyme and microsatellite markers. At the sMDH‐A1,2* loci an allele was found, which has previously only been found in wild River Rhine and wild Vietnamese common carp. Microsatellite allele frequencies showed that these AP carp were significantly different from a group of carp originating from several different domesticated strains. Based on both allozyme and microsatellite data, the AP carp probably originated from a wild or feral self‐sustaining population.     

Immunomodulatory effect of cimetidine in common carp (Cyprinus carpio L.)

The main indication of cimetidine is being H₂-receptor antagonist, but studies suggest that cimetidine may also act as a non-specific stimulant of cell-mediated immunity and immunomodulator. In order to determine the immunomodulatory effect of dietary intake of cimetidine in the common carp (100 ± 10 g), subjects were fed diets containing 0 (control), 50, 100 and 200 mg cimetidine kg^?1 of dry diet for a period of 6 weeks. TLC and NBT assays were significantly (P < 0.05) stimulated in cimetidine-supplemented groups displaying the highest value in 200 mg kg^?1 group. A decrease (P < 0.05) in cortisol and ACH50 value was recorded in fish treated with cimetidine. Serum protein, albumin and serum globulin levels were not significantly changed. The findings of the present investigation suggest that the incorporation of cimetidine in the diet of common carp enhances the non-specific immunity.     

棉酚对鲤鱼急性中毒的研究

鲤鱼（体重约16克）腹腔注射乙酸棉酚0，7．3，54，100，200，400mg/kg体重，经四天（96小时）后，死亡率分别是0，0，20％，70％，90％，100％。96小时半数致死剂量是63．6mg/kg体重。注射剂量高于54mg/kg体重时，发生腹腔红肿、体壁溃烂，甚至死亡。实验结果说明虽然棉籽水平的棉酚不引起鲤鱼的任何可见的中毒症状，但是腹腔注射大剂量棉酚可引起与哺乳类相似的中毒症状。     

A calcified fibroma in the common carp, Cyprinus carpio L.

Abstract. A large tegumental tumour was observed in a common carp from the pool of the Jardin des Plantes, Montpellier. The tumour was a fibroma characterized by centripetal fibrogenesis and intense calcification of the central region.     

鲤硒缺乏的病理学

将健康幼鲤360尾设置3个相同平行处理,每个处理用鱼120尾,随机分为四组,分别投以0、0.15、0.30和0.45 mg/kg硒水平的饲料,各试验组的发病率和死亡率与日粮中硒含量高低呈负相关,其发病率分别为46.7%、33.3%、13.3%和0%,死亡率分别为26.7%、16.7%、6.7%和0%.病鱼出现特征性的"瘦背症"和脊柱弯曲等症状.组织学上最突出的变化表现为营养性肌病、营养性肝病、胰腺的变性、坏死等多器官组织的退行性变化.超微结构上,骨骼肌纤维、肝细胞和肾小管上皮细胞线粒体肿胀,嵴断裂,甚至发生溶解,整个线粒体呈囊泡状.硒缺乏幼鲤血液中谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)活性升高,谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化物歧化酶(SOD)活性降低,丙二醛(MDA)含量升高.     

利用OneMap软件构建鲤遗传连锁图谱

首次使用R环境中的OneMap软件包,以荷包红鲤抗寒品系(♂)和云南大头鲤(♀)为祖父母本所培育的110个F2个体为作图群体,以荧光扩增片段长度多态性(fluorescent amplification fragment length polymorphism,fAFLP)为主要分子标记,采用远交全同胞家系模型构建鲤的遗传连锁图谱。结果显示,110个F2个体中共产生1513个清晰的fAFLP标记,其中多态性标记911个;另开发多态性的EST标记12个,最后总计923个标记用于构建遗传连锁图谱;采用OneMap软件包构建的遗传图谱含有238个fAFLP标记和8个EST标记分布在50个连锁群上,总图距为2876.64cM,标记间平均间距为14.68cM,图谱覆盖率为66.56%。     

镜鲤脂肪酸延长酶5基因的克隆和表达分析

脂肪酸延长酶5(ELOVL5)是高不饱和脂肪酸(HUFA)合成的关键酶之一。为了研究鲤HUFA合成的能力和机制,本研究采用RT-PCR和RACE技术获得镜鲤ELOVL5全长c DNA序列。ELOVL5基因c DNA全长1 121 bp,开放阅读框为876 bp,编码291个氨基酸。序列分析显示,镜鲤ELOVL5氨基酸序列包含1个组氨酸簇(HXXHH),1个典型的内质网驻留信号,多个跨膜区域和多个保守区域(KXXEXXDT、QXXFLHXYHH、NXXXHXXMYXYY、TXXQXXQ),具有典型的脂肪酸延长酶的结构特征。氨基酸同源性分析结果显示,镜鲤ELOVL5基因与其他鱼类同源性为79.0%~93.1%,与人同源性为69.0%。通过实时荧光定量PCR(RT-q PCR)检测该基因在镜鲤不同组织中的表达量,发现脂肪酸延长酶基因在镜鲤肝中表达量最高,其次为脑,在背部肌肉中表达量最低。镜鲤ELOVL5基因的获得为进一步研究镜鲤HUFA的合成途径及调控机理奠定了基础。