大菱鲆仔稚鱼发育早期肠道菌群结构形成的影响因素

为研究鱼类发育早期肠道菌群结构的演变过程及影响因素,运用高通量测序技术,分析了处于不同发育阶段的大菱鲆(Scophthalmus maximus)仔稚鱼肠道、受精卵、不同类型的饵料和水源中的菌群结构,以及它们之间的相关性。结果显示,以不同的OTU(Operational Taxonomic Units,可操作分类单元)作为分类依据,发现大菱鲆仔稚鱼的肠道菌群结构在开口摄食后不久已趋于稳定,其优势菌与受精卵所携带的细菌关联较大。并且在大菱鲆仔稚鱼不同的发育时期,这一菌群的结构非常稳固,几乎不受水和饵料中优势细菌的影响而发生改变。乳球菌属的Lactococcus piscium菌株一直是大菱鲆仔稚鱼肠道中的优势菌种,在不同发育时期的优势度高达45%~65%。本研究还发现,大菱鲆仔稚鱼肠道可能对定植的菌种具有选择性,一些水环境和饵料中的非优势菌,如Streptococcus sp.,Pseudomonas sp.,Carnobacterium sp.等细菌也会定植于肠道,成为大菱鲆肠道中的次优势菌。     

不同地理群体日本蟳非特异性免疫及抗氧化酶活力的比较

为探索不同地理群体日本蟳的免疫水平,实验对大连黑石礁、莱州湾、海州湾和象山4个地理群体日本蟳的肝胰腺、肌肉、血清和鳃组织中的抗氧化以及与非特异性免疫相关的酶活性进行分析,并对其在不同群体间的酶活差异进行了比较.结果表明,所检测的各种酶在日本蟳各组织中均存在,但是不同群体间不同酶活性有所差异.大连群体日本蟳的血清ACP、AKP、LSZ酶活均显著高于海州湾群体(P＜0.05),与其它两个群体没有显著性差异;大连群体日本蟳肝胰腺和血清MDA含量显著高于海州湾群体(P＜0.05),而在肌肉和鳃组织中没有显著性差异(P＞0.05);大连群体日本蟳肝胰腺和鳃组织中的SOD、GSH-px和CAT酶活显著高于海州湾群体(P＜0.05),其活性以大连群体最高,莱州湾群体次之,海州湾群体最低.通过对日本蟳4个地理群体间免疫相关酶活的差异比较,发现不同地理群体日本蟳免疫水平存在差异,研究结果为日本蟳种质资源的研究提供数据支持.     

温度对虾夷扇贝普通养殖群体和选育新品种海大金贝呼吸代谢的影响

2012年5月和9月,2013年3月和6月,在自然水温条件下,采用呼吸瓶法比较了不同温度(5.6℃、10.5℃、14.4℃、21.2℃)下普通养殖虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)和虾夷扇贝选育新品种海大金贝(Haida golden scallop)耗氧率和排氨率的影响。结果表明,在实验设置水温范围内(5.6~21.2℃),普通虾夷扇贝和海大金贝的耗氧率表现出相似的变化趋势。在温度达到14.4℃之前,实验贝耗氧率随温度的升高而增大,而在14.4℃后,则随温度的升高而减小。两种贝最大耗氧率分别为1.67 mg/(g·h)和1.27 mg/(g·h),其中在5.6℃和14.4℃海大金贝耗氧率显著小于普通虾夷扇贝(P0.05);10.5℃和21.2℃时,两组贝类的耗氧率差异不显著(P0.05)。普通虾夷扇贝和海大金贝排氨率随温度变化呈现出不同的趋势。前者从5.6℃开始,随温度的升高,排氨率缓慢升高,水温为14.4℃时达到最大值,为0.063 mg/(g·h),然后逐渐降低,14.4℃水温的排氨率显著大于10.5℃和21.2℃(P0.05);而从5.6℃到10.5℃,后者的排氨率逐渐降低,10.5℃时达到最低值,为0.029 mg/(g·h),然后随温度升高缓慢升高,到21.2℃达到最高值。海大金贝组在温度条件为5.6℃和21.2℃时排氨率高于普通虾夷扇贝组(P0.05);而水温为14.4℃时,普通虾夷扇贝组排氨率显著高于海大金贝组(P0.05);10.5℃时两者排氨率差异不显著(P0.05)。两实验组耗氧率Q_10系数均随温度的升高而降低。O/N结果表明,普通虾夷扇贝在本次研究的设定温度区间内以消耗脂肪和碳水化合物为主;海大金贝以消耗蛋白质为主,当温度逐渐升高,转化为以消耗脂肪和碳水化合物为主,当水温达到较高的水平,又转换为以消耗蛋白质为主。     

刺参响应灿烂弧菌侵染的基因组DNA甲基化水平和转录组差异及其关联分析

为探讨病原菌胁迫下刺参(Apostichopus japonicus)基因组DNA甲基化水平和转录组表达的差异,本研究采用人工攻毒侵染胁迫,获得刺参化皮体壁组织,并以未攻毒组的健康体壁组织为对照,对刺参2种体壁组织进行全基因组甲基化测序(WGBS)和转录组高通量测序,解析刺参体壁基因组DNA甲基化差异,筛选响应病原胁迫的差异甲基化区域和差异表达基因。同时,通过基因组甲基化和转录组联合分析,筛选负相关关联基因,为解析刺参响应灿烂弧菌(Vibrio splendidus)侵染的分子机理提供基础数据。结果显示,刺参对照组和侵染组基因组总甲基化水平分别为(3.59±0.04)%和(3.87±0.27)%,侵染组甲基化水平显著升高;在发生甲基化的位点中,攻毒组和对照组的mCpG占比分别为83.06%和81.91%,mCpG为最主要的甲基化形式。本研究共筛选出差异甲基化区域(DMRs) 626 677个,注释到23 706个功能基因。转录组测序共检测到29 290个基因,筛选到差异表达基因496个,其中,上调基因214个,下调基因282个。在基因组甲基化与转录组的关联分析中,筛选到180个负相关关联基因,其中,差异甲基化区域位于启动子区域的负相关基因为60个。对负相关关联基因的GO和KEGG富集分析,筛选到相关通路和LRR、hsp20和CARD等关键基因。本研究将为解析刺参抗病的表观遗传调控机制提供数据,也为刺参抗病性状选育提供科学参考。     

牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)间接原位杂交PCR检测方法的建立与初步应用

为建立实现牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)在贝类宿主组织中的精确定位方法,基于原位杂交PCR (ISPCR)技术建立了OsHV-1的间接原位杂交PCR (indirect ISPCR)检测方法,并利用该方法对OsHV-1在魁蚶主要器官的分布情况进行了检测和分析。首先选择适合原位杂交PCR的引物,在载玻片上实现对原位固定靶组织内病毒DNA的稳定、特异扩增,然后与使用相同引物制作的地高辛标记核酸探针进行原位杂交,最后通过免疫酶标技术显示样本内OsHV-1的组织分布。为了达到最佳检测效果,对间接ISPCR的扩增循环数以及组织消化的蛋白酶K浓度进行优化。结果显示,最适PCR扩增循环数为20,蛋白酶K浓度为20μg/mL。利用经优化的间接ISPCR检测方法,对OsHV-1在魁蚶外套膜、鳃、肝胰腺、斧足和闭壳肌5个样本中的组织分布情况和亲嗜性进行检测和分析。病毒阳性信号主要分布于魁蚶外套膜结缔组织中浸润的血细胞和成纤维细胞、肝胰腺和鳃浸润的血细胞、斧足和闭壳肌中坏死肌肉细胞的细胞核中。本研究建立的间接ISPCR检测方法具有灵敏、特异和精确定位的优点,通过组织切片上显示的病毒核酸阳性信号,能判别OsHV-1在不同组织部位的分布特点和受感染的细胞类型;适用于OsHV-1感染的确诊、病毒对不同组织器官的亲嗜性、病毒侵染途径和致病机理等相关研究。     

不规则盐度脉冲对许氏平鲉氨氮、磷排泄的影响

在静水系统中,骤然改变水体盐度,形成盐度脉冲;研究许氏平鲉Sebastodes fuscescens(Houttuyn)经历该脉冲后其氨氮、活性磷酸盐排泄的情况。结果表明,盐度改变后,许氏平鲉的氨氮排泄率比正常盐度(30)下呈现出不同程度的升高趋势;当盐度由30降为25和20时,随着体重增加,氨氮排泄率先增大,后又减小;当盐度由30上升为35时,氨氮排泄率随体重增加而呈下降趋势。盐度改变后,许氏平鲉的活性磷酸盐排泄率随体重增大呈先增大后减小的趋势。在同一体重下,盐度由30降至20时,活性磷酸盐的排泄率最大;盐度由30升至35时,磷的排泄率最小。方差分析表明,盐度脉冲对许氏平鲉氨氮排泄率有显著的影响(P<0.05),对活性磷酸盐排泄率的影响不显著(P>0.05)。该研究对于鱼类养殖的水质管理、养殖场的布设等有重要的指导意义。     

大菱鲆MKK基因家族全基因组鉴定及其在生物和非生物应激下的表达分析

为了阐明大菱鲆丝裂原活化蛋白激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinases,MAPKKs或MKKs)基因家族在生物和非生物应激响应中的作用,本实验首先通过生物信息学方法对大菱鲆MKK基因家族进行了全基因组水平的鉴定,利用多个应激相关转录组数据集分析了大菱鲆MKK家族成员在不同组织及不同生物和非生物应激下的表达模式。结果显示,本研究在大菱鲆全基因组水平上共鉴定出9个MKK基因家族成员,它们不均匀地分布在7条染色体上,并分别对其编码蛋白的理化性质、蛋白二级结构和亚细胞定位进行了预测。基于系统发育分析,将SmMKKs划分为5个亚家族。内含-外显子结构、保守基序和多重序列比对分析结果不仅为大菱鲆MKK亚家族分类提供了证据,而且表明SmMKKs在进化上高度保守。SmMKKs在不同组织及不同生物和非生物应激下的基因表达模式分析表明,SmMKKs具有明显的组织特异性表达。另外,结果显示,粘孢子虫和肿大细胞病毒感染后,SmMKK6a呈极显著差异表达;热应激处理后,SmMKK6a呈极显著差异表达;高盐或低盐胁迫后,SmMKK4a、SmMKK4b、SmMKK6a...     

齐口裂腹鱼鳃丝细胞系的建立、鉴定及免疫研究

齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)是长江上游水域的珍稀鱼类, 近年来由于环境变化和疾病爆发野外齐口裂腹鱼数量急剧减少, 现已被列入长江上游二级急切保护的特有鱼类, 因此, 对齐口裂腹鱼的保护刻不容缓。建立齐口裂腹鱼细胞系是保护其种质资源的有效手段, 也可以在不伤害现有鱼群的条件下进行多种齐口裂腹鱼相关生物学研究。本研究建立了首个来源于齐口裂腹鱼的细胞系, SPG 细胞系。原代细胞分离自齐口裂腹鱼鳃丝组织, 呈均一的上皮状, 使用含 15%血清的 L-15 培养, 在 15 个月时间里成功传至 55 代。线粒体 COI 基因鉴定, 证明该细胞来源于齐口裂腹鱼, 核型检测细胞染色体数目为 2n=96。在液氮中保存 12 个月的细胞, 复苏后能保持 75%以上活力。EGFP-N3 质粒转染 SPG 细胞后观察到明显的绿色荧光蛋白表达。病毒类似物 poly(I:C)和大肠杆菌脂多糖 LPS 可引起细胞 IL-1β、IL-8、TNFa 和 TLR22 等免疫相关基因表达量升高。表明本研究建立的齐口裂腹鱼鳃丝细胞系可用于免疫学研究。此外, 此细胞系还将在种质保存, 外源蛋白表达和齐口裂腹鱼体外生物学研究中发挥重要作用。     

密度和饲料种类对凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei争胜行为和生长的影响

在水温(23.0±1.0)℃和盐度(26±1.0)‰下,将体长(46.1±3.2)mm的凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei饲养在0.54m×0.36m×0.28m的塑料水槽中,密度为40尾/m~2(LLD)、80尾/m~2(MLD)、120尾/m~2(MHD),和160尾/m~2(HHD),投喂人工配合饲料;同时在密度50尾/m2下分别投喂人工配合饲料(ACF)、菲律宾蛤仔肉(RPF)和冰鲜杂鱼(FFF),测定投喂前1h、投喂时、投喂后1h对虾间的争斗数量、争斗时间、争斗发起方、胜利次数等指标,以探讨密度和饲料种类对凡纳滨对虾争胜行为和生长性能的影响。61d的饲养结果表明:凡纳滨对虾个体间的争斗次数和胜利次数随密度的升高而增加;不同密度间平均优势指数差异不显著(P0.05);饱食情况下凡纳滨对虾对三种饲料的选择无倾向性。     

镉在海藻中的化学形态

利用化学试剂逐步提取法研究了紫菜、海带、裙带菜和羊栖菜中镉的存在化学形态。研究结果表明:镉以多种化学形态存在于4种海藻中,1 mol/L氯化钠提取态镉和 2% 醋酸提取态的镉所占比例较大,两者约占总镉含量的76.3%～92.9%。0.6 mol/L盐酸提取态、去离子水提取态和80%乙醇提取态镉所占比例较小,其中乙醇提取态(离子态镉)约仅占总镉含量的0.4%～9.2%,且对于4种海藻,紫菜中的离子态镉所占比例最低(均小于1%)。实验进一步证实以海藻中总镉含量作为检测标准不能准确反映海藻及其制品的食用安全性,因此亟需建立海藻中针对毒性较强的离子态镉的检测标准限量和快速有效的检测方法,以保障我国海藻产业和出口创汇经济的顺利发展。