中华蛸vasa基因的克隆及表达分析

vasa基因编码的蛋白是DEAD-box (Asp-Glu-Ala-Asp)蛋白家族成员,对真核生物生殖细胞的形成具有关键作用。本研究使用cDNA末端快速扩增技术(RACE)克隆了中华蛸(Octopus sinensis) vasa基因全长,共2438 bp,其中,开放阅读框长2067 bp,编码688个氨基酸,5′-UTR长128 bp,3′-UTR长244 bp (包含A尾巴)。基于ExPASy、Signal 4.1、TMHMM、SMART等在线软件对Os-vasa基因的蛋白质结构进行预测,得出其氨基酸分子量为76 580.53 Da,理论等电点为5.89。无信号肽,跨膜区域没有明显的信号,因此,推测其为胞内蛋白,不属于膜蛋白。该蛋白具有DEXDc和HELICc 2个功能结构域,而且有9个DEAD-box家族蛋白的典型保守区域,表明所得cDNA属于vasa基因家族。使用qRT-PCR对中华蛸各时期胚胎、初孵幼体及2个发育时期的卵巢及雌雄不同组织的表达模式进行分析。结果显示,Os-vasa基因在性腺中特异性表达,且在卵巢中的表达大于精巢,未成熟和成熟卵巢中均有vasa mRNA表达,且未成熟期表达量较高。因此,推测Os-vasa基因可能在卵巢发育过程和功能维持等方面起到重要作用。在中华蛸早期胚胎发育阶段,均能检测到Os-vasa基因转录本,前10 d微弱表达,从第13天开始,表达量逐渐上升,至第19天达到最高。在初孵幼体阶段,Os-vasa分别在第8天和第20天出现最低和最高表达量。本研究结果可为中华蛸原始生殖细胞起源、迁移和分化提供理论资料,有助于加深对中华蛸卵巢发育和卵子发生过程的理解。     

盐度升高对中华绒螯蟹几种非特异性免疫因子的影响

采用逐步增盐法, 结合生物酶学测定, 研究了从淡水升高盐度到 7、14、21、28和35对二秋龄雌、雄中华绒螯蟹血清总蛋白、氧合血蓝蛋白含量及碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)、酚氧化酶(PO)活力的影响。结果显示, 随着盐度的升高, 中华绒螯蟹的血清总蛋白、氧合血蓝蛋白含量逐渐降低; AKP活性先略升高, 而后逐渐降低; 与雄蟹的PO活力逐渐降低相比, 雌蟹的PO活力先降低, 当盐度高于21后维持稳定水平; SOD活性先略降低, 盐度高于21被激活。除SOD外, 雌蟹血清各测定指标均显著高于雄蟹(P<0.05)。研究结果表明, 盐度接近或超过28将显著影响中华绒螯蟹3种免疫酶的活性及总蛋白和氧合血蓝蛋白的含量, 进而影响其免疫防御能力。     

中国部分地区对虾白斑综合征病毒胶原蛋白基因缺失变异分析

为了解我国主要对虾养殖区的白斑综合征病毒(WSSV)胶原蛋白基因(wsv001)蛋白结构变异情况,以2015年13个省市发病地区采集的57份WSSV阳性样品为模板,用特异引物对目的片段进行扩增,连接转化扩增片段并进行测序分析。结果显示,57份WSSV阳性样品中,扩增出现条带的样品共有18份。氨基酸序列比对结果显示,扩增的wsv001片段所编码氨基酸出现三类变异,包括18个氨基酸小片段缺失,121个氨基酸大片段缺失及氨基酸插入,此外,还有8个氨基酸存在突变。结果表明,我国不同地区wsv001基因及其编码氨基酸存在明显缺失变异。对wsv001蛋白结构缺失变异的分析,为进一步对其蛋白功能和WSSV毒株毒力及WSSV对环境适应能力的研究提供参考。     

区域生态安全格局: 概念与理论基础

为探究鸢乌贼 (Sthenoteuthis oualaniensis) 资源变化与海洋环境因子的关系,基于2019—2020年南海围网捕捞鸢乌贼的电子渔捞日志数据,首先分析了鸢乌贼资源的月间变动特征,之后利用结构方程模型解析海洋环境因子对其资源时空分布的影响。结果表明：围网月间的平均单位捕捞努力量渔获量 (Catch per unit effort, CPUE) 变化趋势基本一致,年平均CPUE则为2020年大于2019年。南海鸢乌贼渔汛期为3—4月,高产区域集中在112°E—117°E、8°N—12°N,渔汛期CPUE呈现向东和向北偏移的趋势。海洋环境对鸢乌贼资源分布的综合影响系数为0.38,而海表盐度和光合有效辐射在海洋环境上的载荷量分别为0.87和0.82,两者是影响鸢乌贼资源分布的重要环境因子。所用结构方程模型为量化海洋环境因子与鸢乌贼资源分布之间的复杂关系提供了新的研究思路,可为鸢乌贼资源可持续利用和管理提供参考依据。

     

基于海洋遥感的西北印度洋鸢乌贼渔场形成机制的初步分析

为了解西北印度洋公海中阿拉伯海外海的渔业资源开发状况、探究鸢乌贼 (Symplectoteuthis oualaniensis) 的渔场分布及其渔场环境要素对资源的影响,对阿拉伯海外海开展了2个航次的海上调查,获取每个调查站点的渔获量、水温等数据,利用广义可加模型 (Generalized Additive Model, GAM) 分析了多种海洋环境与时空要素对该海域鸢乌贼单位捕捞努力量渔获量 (Catch per unit effort, CPUE) 的影响。研究发现：1) 鸢乌贼CPUE高值的集中区域主要有3个 (60°E—61°E, 16°N; 62°E, 16°N—18°N; 61.50°E—63°E, 17°N—17.75°N);2) 最佳GAM模型的影响因素为经纬度、农历日、海表温度 (Sea surface temperature, SST)、叶绿素a (Chl a) 浓度和海表温度距平 (Sea surface temperature anomaly, SSTA),其中方差解释率最高的前3位分别为经纬度、农历日和SSTA;3) 农历日要素统计得到月黑夜总作业次数是月亮夜总作业次数的1.38倍,月黑夜的总渔获量比月亮夜的增加108.21%;4) GAM模型表明最适SST介于26.5~27.5 ℃,Chl a浓度介于0.30~0.50 mg·m⁻³,SSTA介于0~0.4 ℃。     

Fish feed quality is a key factor in impacting aquaculture water environment: evidence from incubator experiments

为提高海水养殖尾水中总磷 (Total phosphorus, TP) 的检测效率,使用酶标仪代替分光光度计进行海水养殖尾水TP的测定,并对TP的消解方法、酶标板类型与加样量等进行优化。结果表明,使用控温加热板消解60 min与高压灭菌器消解30 min的效果无显著差异 (P>0.05);使用48孔板加样1 mL,检测的灵敏度优于其他实验组 (96孔板200 µL,96孔石英板200 µL,48孔板200和500 µL,24孔板500 µL和1 mL),48孔板加样1 mL与96孔板加样200 µL,磷酸盐浓度与吸光度的线性相关性最高 (R²=0.999 9);对养殖尾水TP测定的精确度和准确度验证结果显示,48孔板加样1 mL的相对误差 (Relative error, RE) 和相对标准偏差 (Relative standard deviation, RSD) 分别介于−2.97%~1.59%和0.42%~4.06%,对甘油磷酸二钠 (β-GLP) 和六偏磷酸钠 (SHMP) 的回收率分别介于98.2%~99.6%和93.4%~97.1%,TP的测定限 (Limit of quantification, LOQ) 为0.25 µmol·L⁻¹;96孔板加样200 µL的RE和RSD分别介于−14.03%~0.21%和2.63%~14.23%,对β-GLP和SHMP的回收率分别介于94.7%~99.0%和88.9%~97.3%,TP的LOQ为0.55 µmol·L⁻¹。在TP浓度介于0.55~6.4 µmol·L⁻¹内,两种优化法的准确度和精密度均符合测定要求,可用于海水养殖尾水TP的测定。     

南海紫海胆6个野生群体的形态差异分析

为了研究南海紫海胆(Anthocidaris crassispina)野生群体的形态差异,分别从广东大亚湾、鹅公湾、海陵岛、南澳岛和广西涠洲岛以及福建宁德的6个海域采集了紫海胆,运用单因子方差分析、差异系数法、聚类分析和判别分析4种多元分析方法对6者的6项形态参数进行比较研究。单因子方差分析结果表明,涠洲岛群体(WZ)与各群体间的6个形态指标均具有显著差异,且与海陵岛群体(HL)的差异系数达种间水平;聚类分析结果表明,大亚湾群体(DY)、鹅公湾群体(EG)和南澳岛群体(NA)形态最接近,涠洲岛群体(WZ)和宁德群体(ND)与其他群体形态相差最远;判别分析结果中,判别准确率为47.8%~86%,综合判别率为65.3%。4种分析结果均表明,可能由于地理隔离和环境因素的差别,不同地理位置的紫海胆群体间已产生了一定程度的形态差异。     

牙鲆连续三代抗鳗弧菌病家系的筛选与分析

为了培育牙鲆(Paralichthys olivaceus)抗鳗弧菌(Vibrio anguillarum)病的品系或品种, 2009和2012年利用中国牙鲆抗病群体、从日本和韩国引进的牙鲆群体以及2007年和2009年从大量牙鲆家系中选留的优良家系为亲本, 通过巢式杂交、三元杂交及雌核发育等方法, 分别于2009年和2012年建成牙鲆家系43个和65个, 选取2009年的33个家系和2012年的43个家系进行鳗弧菌感染实验, 共筛选出13个抗病家系, 其中3个家系的存活率极显著高于对照组(P<0.01), 另外10个家系的存活率显著高于对照组(P<0.05), 这13个家系包含F3家系、雌核发育一代和二代家系各1个, F2家系3个, 在以上6个家系中,除了1个F2家系, 其他家系的亲本均来自于抗病家系且鳗弧菌感染存活率的变异系数都低于10%。对连续三代抗病家系进行分析, 发现在上述13个抗病家系和2007年筛选出的3个抗病家系共16个抗病家系中有13个家系来自于中国牙鲆抗病群体相关, 结果表明, 部分F1、F2、F3和雌核发育家系较好地遗传了其亲本的抗病性能, 抗病性能稳定, 为培育抗鳗弧菌病的牙鲆品系或品种奠定了基础。

     

星斑川鲽胚胎的玻璃化冷冻保存

为研究星斑川鲽胚胎玻璃化冷冻保存,首先,于室温条件下采用玻璃化液五步平衡法处理星斑川鲽的尾芽期胚胎30 min,比较分析分别含有葡萄糖、果糖、蔗糖和海藻糖的4种不同玻璃化液(PMG3G、PMG3F、PMG3S、PMG3T)的毒性,发现含有海藻糖的玻璃化液(PMG3T)对尾芽期胚胎的毒性最小,胚胎的成活率与孵化率相对较高,分别为75.00%±5.43%和50.00%±4.53%(P0.05)。其次,分析玻璃化液PMG3T对星斑川鲽囊胚期至出膜前期7个时期的胚胎的毒性,发现尾芽期胚胎和心跳期胚胎经处理后成活率较高,分别为69.33%±6.43%和72.67%±3.94%(P0.05),但心跳期胚胎的孵化率较高,为65.33%±3.91%(P0.05),尾芽期胚胎次之,说明心跳期胚胎对PMG3T的耐受能力相对于尾芽期胚胎更好,更适宜进行胚胎的玻璃化冷冻保存实验。最后,采用玻璃化液PMG3T对心跳期胚胎进行–196℃冷冻实验,发现所处理的60粒胚胎中有7粒成活,可漂浮水面,继续培养后可见进一步发育,但未孵化出膜。另外,将100 mL未受精卵(未经玻璃化液处理)置于–20℃,分别在冷冻5～70 min时取出10 mL复温并进行授精,结果显示,冷冻5 min的卵的受精率为89.83%±6.51%(P0.05),随着冷冻时间的延长,受精率越来越低,冷冻70min时受精率为3.71%±1.27%,畸形率越来越高,在冷冻70min时达到100%。本研究筛选出比较适宜的玻璃化液、低温耐受性较高的胚胎发育时期,为星斑川鲽胚胎低温冷冻保存技术的建立和种质的长期保存和应用提供了实验数据。     

凡纳滨对虾感染致急性肝胰腺坏死病副溶血弧菌(VpAHPND)的定量分析

对虾急性肝胰腺坏死病(Acute hepatopancreatic necrosis disease, AHPND)是由致AHPND副溶血弧菌(AHPND-causing Vibrio parahaemolyticus, VpAHPND)携带的pVA1-like质粒所表达的PirAVp和PirBVp毒力蛋白对对虾肝胰腺的急性毒性所致。本研究用2.19×105 CFU/ml VpAHPND分离株20130629002S01对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)进行浸泡感染,于感染后2~9 d采集对虾的肝胰腺、鳃、肠道、肌肉组织,采用实时荧光定量PCR方法,检测各组织中的pirAVp拷贝数。结果显示,感染后凡纳滨对虾各组织均能检测到pirAVp,其中,肝胰腺在感染后第4天达到峰值, 为8.71×104 copies/mg,而鳃、肌肉、肠道分别在第3、4、5天达到峰值,分别为9.08×103、2.59×104、5.76×104 copies/mg。早期感染鳃组织中先出现VpAHPND的富集,在高死亡发生期,VpAHPND数量在肝胰腺和肠道出现高峰,在死亡数量逐渐下降的后期,各组织的VpAHPND均快速下降,肠道、肝胰腺和肌肉中的VpAHPND水平趋于接近。对虾肝胰腺组织病理切片显示,同一时间有临床症状的病虾和濒死对虾相比,濒死对虾表现出更严重的AHPND病理特征,且二者的组织病理特征均随着感染时间的延长变得更为严重,但检测到的VpAHPND数量呈下降趋势。研究表明,在VpAHPND感染过程中,组织中的pirAVp基因数量不能代表对虾的发病程度,发病程度及组织病理严重的AHPND样品中VpAHPND的数量不一定处于高水平状态。