低温驯化下斑马鱼LINE1的表达检测

长散布核元件-1(Long spread nuclear element-1,LINE1)是跳跃基因。前期比较基因组研究发现,南极鱼经历漫长的低温适应进化后,与南极圈外的同亚目鱼类相比较,在基因水平上LINE1的扩增效率高达8~300倍,但LINE1的扩增与鱼类抵御寒冷之间的关系尚未明了。本实验对斑马鱼(Danio rerio)胚胎成纤维细胞ZF4进行了不同时间梯度的低温处理(18℃、5 d和18℃、30 d),同时对斑马鱼成鱼也进行了不同时间的低温处理(10℃,3 h、6 h、1 d、3 d、5 d)。采用RT-qPCR检测了LINE1的mRNA水平,并克隆了斑马鱼LINE1基因启动子区,利用Luciferase双荧光报告系统,在ZF4细胞中验证LINE15’UTR在低温压力下的生物活性。结果显示,短时间低温处理下,ZF4细胞中LINE1 mRNA水平有所降低,而在长时间低温处理中,LINE1的mRNA水平显著升高。在成鱼中,短时间低温处理下,LINE1 mRNA水平降低;长期低温处理下,LINE1 mRNA水平显著升高。在ZF4细胞中发现,LINE15’UTR具有生物活性。在低温处理(18℃,3 d)下,报告基因信号减弱,间接表明LINE1启动子活性减弱。研究结果表明,低温压力会影响LINE1在鱼类中的表达。本研究为进一步探究LINE1在鱼类适应低温环境中的作用机制奠定了基础。     

坛紫菜泛素连接酶PhCUL1基因克隆与功能验证

高温影响坛紫菜(Pyropia haitanensis)的产量和品质,是制约紫菜产业发展的主要因素。前期研究发现,高温胁迫下,坛紫菜泛素蛋白酶体系统相关基因显著上调表达,但其响应高温胁迫的分子功能还未知。本研究通过分子生物学、遗传学等技术手段对坛紫菜cullin E3连接酶基因(PhCUL1)的功能进行研究。利用PCR方法克隆了PhCUL1基因的全长,PhCUL1全长为2500 bp,开放阅读框(ORF)长度为2481 bp,该基因存在1个Cullin (407~618 aa)结构域和1个Cullin Nedd8 (754~821 aa)结构域,其中,Cullin Nedd8结构域为蛋白融合位点。进化树分析显示,PhCUL1在进化上与脐形紫菜(Porphyra umbilicalis)有较近的亲缘关系。qRT-PCR结果显示,PhCUL1基因被高温显著诱导。为进一步阐明PhCUL1的分子功能,将其转入莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)进行功能验证,过表达PhCUL1株系比野生型更能耐受高温胁迫。同时,在高温33℃下处理3 h和6 h内,转基因植株的PhCUL1基因呈上调表达。这初步说明PhCUL1基因在坛紫菜响应高温胁迫过程中发挥着重要作用,其具体调控机制有待进一步研究。本研究有助于阐明坛紫菜泛素蛋白酶体系统响应高温胁迫的分子机制,为指导耐高温新品种选育提供理论依据。     

鳜脑组织细胞系的建立及其病毒敏感性研究

鱼类细胞是开展鱼类病毒分离鉴定、功能基因分析以及生物制品制备等研究的重要物质基础。鳜(Siniperca chuatsi)是深受养殖者和消费者欢迎的养殖品种。随着鳜鱼养殖产量的逐年增加,其病害问题尤其是病毒病问题也日趋严重,但是,可用于鳜鱼病毒分离和基因功能分析的鳜细胞系缺乏。本研究采用组织块消化法,对来源鳜脑组织的细胞进行原代培养,建立了鳜脑组织细胞系,命名为MFB。MFB细胞在28℃含10%胎牛血清的L-15中已稳定传代超过70次,第25代鳜脑组织细胞的染色体众数为56。采用免疫荧光细胞化学技术(β-tubulin和Neu-N)鉴定MFB细胞的神经元纯度,结果显示,培养的MFB细胞为神经元类细胞。病毒敏感性实验结果显示,鳜蛙虹彩病毒(MFRaIV)、大口黑鲈蛙虹彩病毒(LMBRaIV)和大鲵虹彩病毒(GSIV)均可在MFB细胞中产生典型细胞病变效应,病毒滴度分别为108.68±0.12、108.36±0.15、1010.15±1.85 TCID50/mL。使用脂质体Lipofectamine®2000将pEGFP-N1转入MFB细胞,转染效率可达20%。本研究建立的鳜脑组织细胞系不仅对多种蛙虹彩病毒敏感,而且转染质粒效率较高,为鳜病毒性病原的分离及基因功能研究奠定了前期基础。     

颗粒浓度对文蛤、硬壳蛤和菲律宾蛤仔保留效率的影响

本研究通过在养殖水体中添加底泥或单胞藻调节悬浮颗粒浓度,研究了悬浮物数量浓度和质量浓度变化对文蛤(Meretrix meretrix)、硬壳蛤(Mercenaria mercenaria)和菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)保留效率的影响。结果显示,文蛤、硬壳蛤及菲律宾蛤仔的保留效率分别在粒径为8、6和6 μm时达到最大值,分别为51.1%、59.6%和62.6%。随着数量浓度的增加,文蛤在低(4.32× 107 cells/L)、中(5.27×107 cells/L)、高(6.65×107 cells/L) 3个数量浓度下保留效率达到最大值时的最小粒径逐渐增大,分别为9、13和14 μm,保留效率最大值分别降至49.7%、33.4%和26.2%;与文蛤相似,菲律宾蛤仔保留效率达到最大值时的最小粒径也分别增大至9、12和14 μm,但最大保留值无明显变化;硬壳蛤保留效率的最大值保持不变,但达到最大值时的最小粒径略有增大,分别为8、9和10 μm。随质量浓度的增加,文蛤和菲律宾蛤仔在低(5.7 mg/L)、中(11.8 mg/L)、高(23.3 mg/L) 3个质量浓度下的保留效率最大值和达到最大值时的最小粒径均无明显变化;硬壳蛤保留效率最大值显著降低,分别为60.7%、27.6%和25.5%,但保留效率达到最大值时的最小粒径保持不变。研究表明,文蛤和菲律宾蛤仔的保留效率对食物颗粒数量浓度变化更敏感,而硬壳蛤的保留效率受质量浓度变化影响较大。     

口服特异性卵黄抗体对凡纳滨对虾抗WSSV感染的免疫保护效果

为探讨特异性卵黄抗体对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)抗白斑综合征病毒(white spot syndrome virus, WSSV)的免疫保护机制及效果,本研究以添加不同剂量WSSV卵黄抗体制剂(0、0.2%和0.5%)的饲料投喂凡纳滨对虾幼虾,免疫28 d后使用WSSV进行人工感染,测定感染对虾的肝胰腺免疫酶活力和免疫基因表达水平,以及感染后14 d内对虾的存活率。结果显示,WSSV感染3 d后,与未添加卵黄抗体制剂的对照组相比,0.2%免疫组对虾肝胰腺的超氧化物歧化酶(SOD)和酚氧化酶(PO)活力显著升高,酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)活力显著降低,热休克蛋白70基因(Hsp70)表达水平显著升高,凝集素基因(lectin)和β-1,3-葡聚糖结合蛋白–脂蛋白基因(β-GBP-HDL)表达水平显著降低;0.5%免疫组对虾肝胰腺的SOD活力显著升高,ACP和AKP活力显著降低,Hsp70基因表达水平显著升高,β-GBP-HDL基因表达水平显著降低。人工感染实验结果显示,WSSV感染14 d后,0.2%和0.5%免疫组对虾的存活率分别为48.89%和87.78%,均显著高于对照组(存活率为0),且0.5%免疫组对虾存活率显著高于0.2%免疫组。特异性卵黄抗体制剂能在一定程度上改变发病的进程,延迟对虾的发病和死亡时间,提高同期存活率。研究表明,口服特异性卵黄抗体制剂可以调节对虾肝胰腺免疫酶活力和免疫基因表达水平,显著提高凡纳滨对虾抗WSSV感染的能力。本研究为卵黄抗体抗WSSV感染机制的研究提供了参考,也为在生产上使用卵黄抗体防控WSSV感染提供了科学依据。     

新疆博尔塔拉河冬季鱼类群落空间分布及其与环境因子的关系

为完善新疆博尔塔拉河流域的渔业生态评估及体系养护,2016年11月在博尔塔拉河流域展开资源调查,于干流设置4个监测断面,对该水域鱼类群落结构进行研究。本调查共采集鱼类1515尾,隶属于3目5科14属,共计15种,均为硬骨鱼类;通过相对重要性指数(IRI指数)获得的博尔塔拉河干流的鱼类优势种共计3种,分别为麦穗鱼(Pseudorasbora parva)、棒花鱼(Abbottina rivularis)和新疆高原鳅(Triplophysastrauchii)。基于Bray-Curtis相似性指数的二维聚类分析结果显示,在60%相似水平上空间聚类,可将博尔塔拉河分为上游及下游2组,物种聚类在50%相似水平上可分为Ⅰ～Ⅳ共计4组。典范对应分析(CCA)表明,影响冬季鱼类群落空间结构的主要环境因子为海拔、温度和溶氧。对照历史资料结果表明,博尔塔拉河流域的土著鱼类种类减少;外来鱼类种类逐年增加;经济鱼种减少;鱼类群落小型化明显。本研究可为该流域生态环境评估、水资源开发利用及渔业资源养护提供基础数据,具有一定的参考价值。     

真鲷虹彩病毒自然感染杂交石斑鱼“褐龙斑”的组织病理分析

褐龙斑是雌性褐石斑鱼(Epinephelus bruneus)和雄性鞍带石斑鱼(E. lanceolatus)杂交产生的子代。作为杂交石斑鱼的新品种,国内外尚没有褐龙斑疾病的报道。2017年7月,某养殖场褐龙斑出现急性死亡,10 d内累积死亡率高达80%。现场调查发现,病鱼外观无明显异常,但反应迟钝,伏底死亡。临床检查和剖检可见脾和肾严重肿大、易碎。组织病理切片观察发现,各组织中存在数量不等的嗜碱性、细胞质均一、直径为10~15 µm的肿大细胞。超薄组织切片中发现,肿大细胞胞质内存在大量直径为130~150 nm的虹彩病毒样颗粒。使用特异性的PCR引物,从病鱼脾、头肾等组织中均检测到真鲷虹彩病毒(Red seabream iridovirus, RSIV)的高强度感染。测定了该病毒主要衣壳蛋白(Major capsid protein, MCP)基因1362 bp的全长编码区,构建了19种(株)虹彩病毒系统发育树,结果显示,该病毒属于虹彩病毒科肿大细胞病毒属RSIV类群。本研究首次描述了褐龙斑虹彩病毒病的组织病理特征,揭示了褐龙斑是RSIV新的敏感宿主,为杂交石斑鱼病毒病的诊断与防治提供了重要的参考依据。     

NEW INSIGHTS INTO THE PHYLOGENY AND SPECIATION OF KUMQUAT (FORTUNELLA SPP.) BASED ON CHLOROPLAST SNP,NUCLEAR SSR AND WHOLE-GENOME SEQUENCING

Kumquat(Fortunella spp.) is a fruit and ornamental crop worldwide due to the palatable taste and high ornamental value of its fruit. Although Fortunella is classified into the economically important true citrus fruit tree group together with Citrus and Poncirus, few studies have been focused on its evolutionary scenario. In this study, analysis of five chloroplast loci and 47 nuclear microsatellites(n SSR) loci from 38 kumquat and 10 citrus accessions revealed the independent phylogeny of Fortun...     

基于SVM的汉语动词短语分类算法研究

对SVM分类器进行了分析,提取了汉语动词短语的静态特征和动态特征,构造了动词短语的向量空间模型,提出了基于SVM的汉语动词短语分类算法.实验表明:与基于规则的分类方法比较,SVM方法大大减少分类器更新所需要的学习步骤和时间,是一种较好的分类算法.     

长江刀鲚选育群体转录组EST-SSR的分布特征分析

本研究利用MISA软件挖掘长江刀鲚(Coilia ectenes)肌肉和肝脏转录组中的微卫星标记,为刀鲚选育群体的种质资源评估和分子标记辅助育种奠定基础。结果显示,从71869条Unigenes中共获得33896条重复单元长度为1~6碱基的微卫星序列;刀鲚转录组中不同类型微卫星的重复基序具有不同的分布特征,其中,单核苷酸重复、二核苷酸重复和三核苷酸重复为主要的微卫星重复类型,分别占总微卫星数目的34.94%、49.47%和13.34%;不同微卫星重复类型的优势重复基序亦有所不同,其中,A/T为单核苷酸重复基序的优势重复基序占86.25%,AC/GT为二核苷酸重复基序的为优势重复基序占75.25%,AGG/CCT为三核苷酸重复基序的优势重复基序占28.57%;不同微卫星重复基序核苷酸的数量和重复次数亦有所不同,重复次数伴随着重复单元中核苷酸数量的增加而呈现降低的趋势;从100对四核苷酸重复的SSR引物中筛选获得了16对多态性微卫星标记,并以此为基础,对长江刀鲚选育群体(F3)的遗传学特征进行了初步评估,结果显示,长江刀鲚选育群体F3的平均有效等位基因数(Ne)、平均观测杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)和Shannon多样性指数I分别为1.7580、0.3414、0.3977和0.6278。以上结果表明,基于刀鲚转录组数据批量开发微卫星是切实可行的,所开发的多态性微卫星标记能够应用于长江刀鲚选育群体的遗传背景评估和进一步的遗传育种研究。