中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)和凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)对白斑综合征病毒的敏感性比较

本研究分别对中国对虾野生群体(Wild-Fenneropenaeus chinensis, W-Fc)、中国对虾选育群体‘黄海2号’(Selected-Fenneropenaeus chinensis, S-Fc)和凡纳滨对虾商业一代苗种(Commercial- Litopenaeus vannamei, C-Lv)采用单尾定量口饲感染白斑综合征病毒(WSSV),比较W-Fc、S-Fc及C-Lv对WSSV的敏感性差异。结果显示,感染同等含量WSSV后,W-Fc、S-Fc和C-Lv的平均存活时间分别为(124.11±39.49) h、(166.79±51.54) h和(136.90±41.99) h,3组对虾间的平均存活时间存在显著性差异(P<0.05)。3组对虾在感染期间的死亡趋势：W-Fc在96 h达到死亡高峰,并且一直持续到216 h;S-Fc和C-Lv在144 h出现死亡高峰。另外,分别在感染后的3、6、12、24、36、48、72、144 h共8个时间点对3组对虾进行活体取样,利用实时荧光定量RT-PCR技术对其进行了病毒载量检测,从对虾存活时间和体内肌肉组织病毒载量的角度比较不同对虾抗病性能的差异,结果如下：48 h时,W-Fc、S-Fc和C-Lv3对虾体内肌肉组织的病毒载量分别为(1.22×106±6.14×105)、(7.10×103±7.26×102)和(1.50×104± 4.19×103) copies/ng DNA;144 h时,3组对虾体内肌肉组织病毒载量分别为(8.44×106±1.25×106)、(3.21×106±8.21×105)和(1.49×106±6.59×105) copies/ng DNA。实验结果显示,3组对虾对WSSV敏感性从高到低依次为中国对虾野生群体、凡纳滨对虾商业苗种、中国对虾选育群体,表明中国对虾选育群体‘黄海2号’在人工感染WSSV条件下表现出了良好的抗病性能。     

白斑综合征病毒感染凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)TRx、LvP38、CAT、POD基因的表达

为比较凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的氧化反应和信号转导相关基因在白斑综合征病毒(WSSV)感染中的变化情况,采用实时荧光定量PCR,分析WSSV感染凡纳滨对虾6、12、24、48、72 h后,鳃和类淋巴组织中硫氧还原蛋白(TRx)、p38信号通路(Lv P38)、过氧化氢酶(CAT)及过氧化物酶(POD)在m RNA转录水平的变化。结果显示,感染对虾的类淋巴组织中,TRx、Lv P38、CAT、POD在72 h时表达量最高,与对照组差异显著(P0.05);而在鳃组织中,该4种基因在12 h时表达量最高,呈先升高后下降的趋势。推断TRx、Lv P38、CAT、POD与WSSV感染密切相关。     

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)工厂化养殖系统微藻的群落特征分析

2015年6-9月期间,对青岛市宝荣水产科技有限公司凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)工厂化养殖车间的6个实验池进行采样调查,分析了水体中微藻的种类组成、丰度、多样性和优势种演替特征,并结合养殖情况进行了讨论.共检出微藻5门28属49种(其中优势种14种),丰度范围为5.2×105-9.4×108 cell/L,生物量范围为1.23-208.00 mg/L,多样性指数范围为0.42-2.44.多样性指数低于0.9时,生态系统稳定性差,对虾易发病.不同养殖阶段微藻优势种种类不同,前期主要是绿藻门(Chlorophyta)、硅藻门(Bacillarionphyta)和部分甲藻门(Pyrrophyta)的种类,中、后期以蓝藻门(Cyanophyta)的微囊藻(Microcystis sp.)和颤藻(Oscillatoria sp.)为主.对虾养殖密度显著影响微藻优势种演替,300 ind/m2养殖密度(A1池)藻相稳定且以绿藻和硅藻为优势种,对虾生长良好;400-500 ind/m2养殖密度(B1、C1和C2池)颤藻在中、后期演替成为绝对优势种,对虾易发病死亡.本研究为优化对虾工厂化养殖环境、指导养殖生产提供参考.     

白斑综合征病毒感染对凡纳滨对虾热休克蛋白60和90表达的影响

采用实时荧光定量PCR技术分析白斑综合征病毒(WSSV)感染凡纳滨对虾不同时段鳃、肠、肝胰腺、肌肉、类淋巴和血细胞组织中热休克蛋白(HSP)60和90基因mRNA转录水平的变化。结果显示,HSP60和HSP90在这6个组织中都有表达,WSSV感染影响各组织中HSP60和HSP90 mRNA转录水平的表达,WSSV感染抑制HSP60在鳃、肠、肌肉和血细胞的表达,促进HSP90在鳃、肠、肝胰腺、肌肉、血细胞和类淋巴的表达,表明HSP60和HSP90参与WSSV感染免疫反应。     

基于家系水平的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)保种群体出肉率与表型性状的相关性分析

本研究从家系水平上比较凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)保种群体出肉率的差异,评估出肉率性状的选择潜力,寻找替代出肉率的间接选择性状,可为出肉率性状的遗传改良提供技术参数。2012年,保种群体养殖350 d后,测定42个家系(2094尾凡纳滨对虾)的8个表型性状(净肉重、体重、头胸甲长、腹节长、头胸甲-腹节长、体长、全长、肥满度),然后将虾杀死,剖取虾肉,计算出肉率;利用单因素方差分析方法,比较不同家系间出肉率的差异;计算各表型性状与出肉率之间的相关系数,利用逐步回归方法构建表型性状对出肉率的多元线性回归方程。结果显示,凡纳滨对虾家系出肉率的均值为(53.59±3.26)%,分布范围为50.25%?59.51%,变异系数为6.08%,家系间差异达到极显著水平(P<0.01);在8个表型性状中,与出肉率的相关性最高的3个性状分别为净肉重(r=0.478)、头胸甲-腹节长(r=0.376)和腹节长(r=0.370);在表型性状对出肉率的多元线性回归方程中,包括头胸甲-腹节长、体重和头胸甲-腹节长/全长3个性状,预测方程的决定系数为0.172。本研究首次在家系水平上表明,凡纳滨对虾保种群体家系间出肉率差异显著,但遗传变异度较低,为提高遗传进展,需进一步持续收集外部种质资源群体,并对出肉率进行家系间和家系内选择,以便获得期望的遗传进展。已测定表型性状与出肉率均处于中低度线性相关水平,初步获得与出肉率中度相关的间接选择性状;已构建的多元线性回归方程预测出肉率的准确度较低,因此,应进一步采用新的技术如超声波、核磁共振等,测定肌肉横截面积、腹节周长等新的性状,提高预测出肉率的准确性。     

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)微卫星多重PCR体系的建立及其在家系亲权鉴定中的应用

为了在遗传分析研究中提高效率并节约成本,本研究从已报道的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)微卫星位点中选取多态性较高的位点,基于各位点的扩增片段大小及退火温度等因素进行微卫星位点的组合.通过不断优化位点组合、反应体系及反应程序,成功建立了1个五重、2个四重和1个三重PCR反应体系,并将其应用于11个凡纳滨对虾家系的亲权鉴定.结果显示,四组多重PCR体系中的16个微卫星位点在11个凡纳滨对虾家系中的平均等位基因数(Na)为6,平均多态信息含量(PIC)为0.5813,平均观测杂合度(Ho)为0.513,平均期望杂合度(He)为0.636.利用Cervus3.0软件,对已知系谱关系的11个凡纳滨对虾家系进行亲权分析,其第一亲本累积排除率(CE-1P)、第二亲本累积排除率(CE-2P)和双亲累积排除率(CE-PP)分别为0.99525487、0.99990862和0.99999986.进一步分析表明,当同时使用四组多重PCR体系进行亲权分析时,其模拟配对率和亲权鉴定准确率均为100％,全同胞和半同胞家系鉴别效果良好,表现出准确的鉴别能力.本研究所建立的四组凡纳滨对虾微卫星多重PCR体系均可为后续的凡纳滨对虾遗传多样性分析和亲权鉴定提供高效、准确的检测手段.     

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei) F0-ATP合酶b链全长cDNA的克隆及组织分布

采用RACE方法克隆得到了凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的F0-ATP合酶b链基因的全长cDNA序列。生物信息学分析显示,该基因开放阅读框744 bp,编码248个氨基酸,分子量为28.2 kDa。Blast比对结果显示,克隆得到的cDNA序列所编码的氨基酸序列与海虱(Caligus clemensi) F0-ATP合酶β亚基的同源性为50%,与黑腹果蝇(Drosophila melanogaster) F0-ATP合酶β亚基的同源性为60%。免疫组化实验及流式细胞分析表明,F0-ATP合酶b链广泛分布于对虾鳃组织中,并且在对虾血细胞表面有分布。     

分段养殖模式在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖过程中的应用

通过测定凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生长性能和监测池塘水质变化,研究分段养殖模式在对虾养殖过程中的应用价值.养殖实验在6口池塘内(0.267 hm2/口)进行,首先在其中2口池塘内进行对虾的中间培育,养殖密度为300×104尾/hm2.经过36 d和48 d的中间培育后,将对虾先后转移到其他4口池塘内,养殖密度为60×104尾/hm2,分别记为T1和T2组.剩余的对虾继续养殖在中间培育池塘内,记为C组.结果显示,经过分段养殖的T1和T2组对虾,在分池养殖阶段7d内,生长速度均明显增加,其特定生长率(SGR)分别达到9.36 ％/d和6.76 ％/d;养殖期间,T1组具有最大的SGR (9.36 ％/d)和饲料投喂量,然而其饲料系数(FCR) (1.053)高于T2组(0.822);经过分段养殖的对虾FCR均低于C组(1.082).在分池养殖阶段的大部分时间,T2组对虾的SGR高于T1组;C组NH4+-N、NO2-N和Chl-a浓度低于T1组和T2组,而颗粒物含量(TPM)和总磷(TP)高于T1组和T2组;T2组Chl-a含量明显高于T1组和C组.结果显示,经过48 d中间培育后,即对虾体重约为2 g时进行分池养殖仍可保证对虾在较长时间内保持较大的生长速度,对于饲料的节约具有重要意义.由于分池养殖阶段具有较多的饲料投喂,经过36 d中间培育后的对虾具有最大产量.分池养殖池塘内饲料投喂少于全期养殖,有利于养殖系统的稳定,然而单位时间内投喂量增加则会影响水质.分段养殖模式在提高分池养殖阶段对虾的生长速度和保持水质稳定方面具有重要的应用价值.     

凡纳滨对虾ARMC8基因的克隆及表达

为了研究含Armadillo重复蛋白8在凡纳滨对虾抗病感染过程中所起的免疫作用,本实验采用RACE-PCR技术首次克隆得到凡纳滨对虾ARMC8基因(LvARMC8,Gen Bank注册号:KX058562)的c DNA序列全长,并利用在线软件进行生物信息学分析;采用实时荧光定量PCR(Rt-PCR)技术对LvARMC8基因在凡纳滨对虾不同组织及感染白斑综合征病毒和副溶血弧菌过程中的表达变化特征进行分析。结果显示,LvARMC8基因全长为2917bp,其中开放阅读框长2046 bp,编码681个氨基酸,5′非编码区长49 bp,3′非编码区长822 bp。预测分析显示LvARMC8编码的蛋白质含有6个ARM结构域。同源性分析发现,LvARMC8基因与内华达古白蚁ARMC8基因的相似度最高,为71%。系统进化分析结果显示,LvARMC8和多种无脊椎动物ARMC8聚为一支,其中与昆虫类动物赤拟谷盗、致倦库蚊和柑橘凤蝶的亲缘关系最近。Rt-PCR分析发现,LvARMC8基因在凡纳滨对虾多个组织中均能检测出,在表皮中表达量最高,眼柄中表达量最低。WSSV感染后12 h,LvARMC8基因在凡纳滨对虾血液中的表达量显著降低,但48 h后显著升高,72 h达到最高水平。除副溶血弧菌感染后24 h外的时间点,LvARMC8基因在凡纳滨对虾血液中的表达量均显著升高。研究表明,LvARMC8基因可能参与凡纳滨对虾抗病免疫应答途径。     

凡纳滨对虾虾头自溶动力学

研究了温度、pH和底物浓度等对凡纳滨对虾虾头自溶过程的影响,以及自溶产物随自溶时间的变化规律:0～5h内自溶反应产物的溶出遵循一级反应速度方程:Y=39.496e-0.3913x,KP=-1.1464Y+59.506,Pe=-0.7167Y+32.551;溶出总蛋白和5000u以下自溶产物及残余蛋白之间存在很好的线性相关性;自溶过程中,温度、pH、固液比是影响自溶速率常数(Ka)的重要因素。自溶过程中,40～50℃温度范围内,Ka值随温度的升高而增大,50℃时Ka值达最大值,50～60℃,Ka值随温度的升高而减少;pH与固液比对Ka的影响不呈规律性,在pH9、固液比1∶3时Ka值分别达最大值。利用自溶速率常数的对数与绝对温度的倒数建立了Arrhenius方程LnKa=-13654/Tk+41.353,经此方程验证了所建立自溶动力学方程的有效性。在自溶初始阶段(0～1h),5000u以上自溶产物占较大比例,为58%,自溶2～3h5000u以下产物的比例增幅较快,3h时5000u以下产物达66.8%,自溶4～5h后5000u以下产物增加趋缓,为71.47%。自溶过程中,从0h到5h,大部分脂肪族氨基酸溶出2～8倍...     

基于微卫星标记评估凡纳滨对虾收获体长、体质量以及抗WSSV性状的遗传参数

为更加准确地评估凡纳滨对虾体长、体质量以及抗WSSV性状的遗传参数,实验利用8个微卫星位点对凡纳滨对虾69个家系母本和子代进行基因分型,并利用分型信息进行系谱重构和分子亲缘关系相关度的计算,以重构系谱、分子亲缘关系度以及物理系谱分别构建加性遗传相关矩阵,进而对体长、体质量和抗WSSV性状的遗传参数进行评估.最终通过交叉...     

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。     

CYP2J3样基因在不同生长速率凡纳滨对虾中的差异表达

为了获得对虾生长差异的分子机制,通过比较不同生长速率凡纳滨对虾的转录组(速长组和慢长组),获得了一条编码P450的差异表达基因,经过cDNA全长验证后命名为LvCYP2J3-like,其开放阅读框为1 488 bp,编码495个aa,含有一个完整的P450功能域,功能分析表明,该基因可能参与了蜕皮激素的灭活。方差分析表明,LvCYP2J3-like在不同组织、发育阶段和蜕皮周期的表达量都存在显著性差异,并且速长群体的表达量显著性低于慢长群体。表明该基因参与了发育和蜕皮过程,其表达量与环境胁迫关系密切。在LvCYP2J3-like和其预测转录因子基因中分别发现了4和11个速长组和慢长组等位基因频率显著差异的单核苷酸多态性(SNP)标记,说明这些基因遗传差异与其活性和表达量相关,从而影响生长速率。研究结果为凡纳滨对虾遗传和育种研究提供了参考资料。     

凡纳滨对虾引进群体与养殖群体遗传多样性的AFLP分析

为了解引进群体与国内养殖凡纳滨对虾群体遗传多样性水平,提高我国凡纳滨对虾种质改良效果,应用AFLP标记技术对国外引进群体和国内养殖凡纳滨对虾群体的遗传多样性进行分析。采用7对AFLP引物组合对7个群体(4个引进群体,3个养殖群体)210个个体进行扩增,结果发现,7个群体在100~500 bp共检测到105个位点,其中多态性位点为90个,多态位点比例为85.71%。4个引进群体(KONABA、SISMAN、OI、CHAI)的多态性位点百分率分别为62.5%,57.29%,61.21%,61.46%;3个国内养殖群体(ZX、ZK、GDOU)的多态性位点百分率分别为65.63%,61.46%,54.17%。7个群体的平均期望杂合度为0.202,表明所检测的7个群体均具有较高的遗传多样性。AMOVA分析显示,51.79%的变异来源于群体间,群体的平均ΦST值为0.518,表明凡纳滨对虾群体内遗传多样性非常丰富,群体间相似性较大,且存在较强的基因交流。本研究可为我国凡纳滨对虾种质改良提供基础资料。     

Per os challenge of Litopenaeus vannamei postlarvae and Farfantepenaeus duorarum juveniles with six geographic isolates of white spot syndrome virus

White spot syndrome virus (WSSV) is one of the most important pathogens of penaeid shrimp. It is widely distributed in most Asian countries where penaeid shrimp are cultured, as well as in the Gulf of Mexico and SE USA. The virulence of six geographic isolates of WSSV was compared using Litopenaeus vannamei postlarvae and Farfantepenaeus duorarum juveniles. The six geographic isolates of WSSV originated from China, India, Thailand, Texas, South Carolina, as well as from crayfish maintained at the USA National Zoo. For challenge studies, virus infected tissues were given per os to L. vannamei postlarvae and Fa. duorarum juveniles. Resultant WSSV infections were confirmed by histological examination. The cumulative mortality of L. vannamei postlarvae reached 100% after challenge with each of the six geographic isolates of WSSV. However, the Texas isolate caused mortalities more rapidly than did the other shrimp isolates; the crayfish WSSV isolate was the slowest. In marked contrast, cumulative mortalities of juvenile Fa. duorarum reached only 35–60%, and varied among the geographic isolates of WSSV. Interestingly, in Fa. duorarum, the Texas WSSV isolate was also the most virulent, while the crayfish WSSV was the least virulent. The findings suggest that slight differences in virulence exist among geographic isolates of WSSV, and that susceptibility may vary with species and lifestages of the host.     

凡纳滨对虾脂肪酸结合蛋白基因全长cDNA的克隆及序列分析

克隆了凡纳滨对虾脂肪酸结合蛋白基因全长cDNA并进行了序列分析。该基因由1042bp的碱基组成,开放阅读框长411bp,编码由136个氨基酸组成的蛋白,基因两翼分别存在113bp(5'端)和518bp(3'段)的非翻译区。聚类分析表明,凡纳滨对虾脂肪酸结合蛋白氨基酸序列与斑节对虾脂肪酸结合蛋白紧密聚为一支,之后聚类顺序依次为刀额新对虾、意大利蜜蜂、斑马鱼、大西洋鲑、鸡、猪和人。通过半定量RT-PCR对该基因在不同组织的表达分析表明,该基因在抗IHHNV对虾肠、胃、肝胰腺和肌肉组织中表达较高,在心肌中表达较低,在眼柄中不表达。比较该基因在抗IHHNV对虾和IHHNV易感对虾心、肝胰腺、肠、胃、眼柄和肌肉组织表达发现,该基因在两种对虾心、肠、胃和肌肉组织中的表达无明显差异,但在肝胰腺中抗IHHNV对虾的表达量明显高于IHHNV易感对虾的表达量,说明该基因参与抗性对虾抑制IHHNV感染的免疫过程。     

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。