不同规格玉筋鱼的营养分析与评价

为了解玉筋鱼(Ammodytes personatus)的营养价值,系统分析了3种不同规格玉筋鱼的基本营养成分、氨基酸组成、脂肪酸组成和无机元素组成。结果显示,样品规格越小,其水分、灰分和粗蛋白含量越高,粗脂肪含量越低。17种被检出的水解氨基酸中含量最高的4种氨基酸分别为谷氨酸、天门冬氨酸、赖氨酸和亮氨酸,并且规格越小,水解氨基酸含量和必需氨基酸含量越高;根据氨基酸评分分析结果可知,玉筋鱼的第一限制性氨基酸为缬氨酸,第二限制性氨基酸为异亮氨酸;根据化学评分可知,其第一限制性氨基酸为含硫氨基酸(蛋氨酸+半胱氨酸),第二限制性氨基酸为缬氨酸;其必需氨基酸指数分别为90.75、85.74和86.04。不同规格样品的脂肪酸组成有明显的差异,饱和脂肪酸含量由小到大分别为41.71、60.68和69.31 mg/g,单不饱和脂肪酸分别为31.81、65.03和103.91 mg/g,多不饱和脂肪酸(PUFA)分别为83.17、110.71和109.39 mg/g,并且规格越大,C20:5 n3占PUFA的比例越高,C22:6 n3占PUFA的比例越低。玉筋鱼富含人体所需的多种无机元素,常量元素中Na和K含量最高,微量元素中Fe和Zn的含量最高。研究表明,玉筋鱼是一种营养价值较高、味道鲜美的优质鱼类。     

虾肝肠胞虫(EHP)现场快速高灵敏度检测试剂盒的性能评价研究

近年来,虾肝肠胞虫(Enterocytozoon hepatopenaei, EHP)流行使我国养殖对虾遭受严重经济损失,现场快速检测是EHP防控的重要技术保证。本研究对本实验室研发的EHP现场快速检测试剂盒的分析特异性(ASp)、分析灵敏度(ASe)、诊断特异性(DSp)、诊断灵敏度(DSe)、重复性和稳定性6项性能参数开展了系统评估。ASp测试显示,该试剂盒与对虾白斑综合征病毒(WSSV)、偷死野田村病毒(CMNV)、虾血细胞虹彩病毒(SHIV)、致急性肝胰腺坏死病副溶血弧菌(VpAHPND)、传染性皮下及造血组织坏死病毒(IHHNV)等5种对虾常见病原及健康对虾无交叉反应;ASe测试显示,该试剂盒检测下限为101 copies/反应;以EHP TaqMan RT-qPCR方法为标准,比较了试剂盒对298份临床样品的测试结果,试剂盒的DSp为99.2%、DSe为91.7%;试剂盒对EHP阴性样品及强阳性样品的检测重复率为100%,弱阳性样品检测重复率为95.8%;试剂盒在–20℃和–40℃条件下分别可保存7个月和12个月以上。本研究表明,本实验室研制的EHP现场快速检测试剂盒具操作简便、快速、灵敏度高、特异性强、重复性好和稳定性强等优点,可满足对虾养殖现场对EHP的高灵敏度检测。     

患拟油壶菌病条斑紫菜表面附生菌群分析

拟油壶菌病(Oplidiopsis disease)是海上栽培紫菜(Porphyra sensu lato)的主要病害之一,常引起紫菜大面积病烂并造成严重经济损失。本研究利用拟油壶菌感染海区内不同健康状态下的条斑紫菜(Neopyropia yezoensis)[未发生任何病烂(PyOlpH)、部分紫菜发生病烂(PyOlpM)和发生严重病烂(PyOlpS)],分析其附生菌群多样性、群落结构和主要类群之间的相互作用。结果显示,3种紫菜附生菌群α多样性指数不存在显著差异,但PyOlpM组指数高于其他组。3种紫菜附生菌群共有可操作分类单元(operational taxonomic unit, OTU)数仅占总OTU数的22.7%,菌群之间存在显著差异(置换多元方差分析, R2=0.405, P<0.05)。紫菜感染程度越高,与PyOlpH之间的差异类群数量越多。共注释出23门208属,α-变形菌纲(α-Proteobacteria)、γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)在所有样品中均占优势,相对丰度前20个属中有16个也位于这3个类群中,且随着感染程度的增加分别出现递增或递减的趋势。其中,贪铜菌属(Cupriavidus)和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)是共现网络中连接度最高的细菌类群,二者及其依靠正相互作用连接的细菌类群之间存在负相互作用。本研究可为阐明拟油壶菌致病的微生态机制及寻找生防细菌提供一定的数据支持。     

半滑舌鳎白细胞介素12的p35a和p40c亚基在哈维氏弧菌感染下的表达和调控分析

本研究以海水养殖鱼类半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)为研究对象,克隆了白细胞介素12 (IL-12)的p35a亚基和p40c亚基的基因编码区序列,编码区长度分别为651 bp和984 bp。系统进化树分析显示,半滑舌鳎的p35a和p40c分别与其他鱼类对应的基因聚为一支。氨基酸同源性分析显示,p35a与红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)相似性最高,p40c与三棘刺鱼(Gasterosteus aculeatus)相似性最高,分别为52.04%和48.67%。组织表达分析显示,p35a在鳃、脑、心和卵巢中表达量较高,p40c在肝、脾、鳃和心中表达量较高。通过哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)感染实验,分析了半滑舌鳎p35a、p40c及其相关基因(ifn-γ和il-10)在哈维氏弧菌感染过程中的表达模式,p35a在脾中,48 h表达显著上升(P<0.05),之后表达逐渐下降;在肝和肠中,72 h表达显著上升。p40c在脾、肝中,6 h表达显著上升;在肾中,48 h产生上调;在肠中,6 h开始上调,并在48 h上升至最高点。ifn-γ在肝和肠中,均在p35a表达上调之前显著升高,在脾中晚于p35a上调表达;il-10在肝、脾、肾、肠中表达趋势中均与p40c的表达趋势相反。将半滑舌鳎淋巴细胞过表达p35a和p40c基因后,检测了受不同浓度脂多糖(LPS)刺激后干扰素(ifn-γ)、肿瘤坏死因子(tnf-α和tnf-β)等免疫相关细胞因子的表达变化。结果显示,p35a、p40c能够显著提高tnf-α在LPS刺激下的表达水平。上述结果表明,IL-12的p35a亚基和p40c亚基能够响应哈维氏弧菌对半滑舌鳎的刺激,过表达p35a、p40c能够通过诱导tnf-α基因的表达来参与机体的免疫应答。研究结果可为IL-12作为半滑舌鳎抗哈维氏弧菌疫苗佐剂的开发提供理论基础。     

莱氏拟乌贼纳精囊超显微结构

本研究采用组织切片和透射电镜技术,对莱氏拟乌贼(Sepioteuthis lessoniana)纳精囊进行超显微结构分析,并通过扫描电镜和投射电镜技术观察纳精囊中精子的形态构造。结果显示,莱氏拟乌贼口膜具有1个椭圆形的纳精囊,呈乳白色,交配后雌体的口膜内侧散布大量精子囊。纳精囊由囊壁组织、中心管腔和储精小囊组成,储精小囊数量较多,少数呈圆形或椭圆形,2个或多个储精小囊形成中心管腔,二者的囊腔中均分布大量精子。储精小囊和中心管腔由上皮细胞组成,细胞间排列紧密,其细胞核较大,细胞质中含有多种细胞器,包括线粒体、内质网、高尔基复合体和囊泡等;中心管腔中精子大多排列紧密有序,精子头部朝向纤毛,鞭毛位于囊腔中间。莱氏拟乌贼的精子头部细长,由圆屋顶形的顶体和细长圆柱形的精核组成,线粒体距位于精核后端,尾部为细长鞭毛。研究表明,莱氏拟乌贼纳精囊具有储存精子的功能。其中,储精小囊的上皮细胞具备一定分泌功能,其分泌物质能吸引精子进入纳精囊。     

基于生命周期法的养殖海带的碳足迹评估

碳足迹是指商品或服务在生产、运输、使用、处置的整个生命周期内排放的温室气体总量。为探究海带(Saccharina japonica)在整个养殖周期内CO2的源与汇,本研究基于生命周期评价理论构建了筏式养殖海带碳足迹测算方法,对桑沟湾养殖海带的碳足迹进行了测算,分析了碳足迹的主要影响因素和可能的误差来源。结果显示,养殖1 t海带的碳足迹约为–95.93 kgCO2e,其中,碳排放量为74.30 kgCO2e,碳吸收量为170.23 kgCO2e。从海带育苗开始至养成收获的整个过程是碳汇过程,其中,以海带生物质碳的形式固定的CO2占比约为79.9%,以沉积埋藏碳的形式固定的CO2占比约为14.1%,以惰性溶解有机碳(RDOC)的形式固定的CO2占比约为6.0%,沉积埋藏碳和惰性溶解有机碳长期封存于深海或海底;养殖设施是主要碳源,碳排放占比为93.81%,柴油和电能的碳排放占比分别为5.05%和1.14%,肥料和运输的碳排放占比仅有万分之一。     

桑沟湾鳗草分布区表层沉积有机碳来源分析与草床碳储量评估

海草床是浅海典型的生态系统之一,其积聚和储存碳的能力备受关注。沉积有机碳是海草床碳汇的重要组成部分,而沉积有机碳的来源与海草的种类及其所处的生态场景密切相关。本研究聚焦我国北方规模化养殖海湾桑沟湾2处主要鳗草(Zostera marina)分布区,基于稳定碳氮同位素(δ13C和δ15N)技术研究了潮间带鳗草床表层沉积有机碳的来源及其碳储量。结果显示,2处草床沉积有机碳均主要来自浮游植物,约占34.0%~41.4%,鳗草自身贡献约占8.3%和17.1%,贝类生物沉积物的贡献约为23.9%~25.3%,大型藻类约贡献25.0%。在楮岛草床周围,鳗草输出碳对周围2 km内站位表层沉积有机碳的贡献约为5.2%~10.7%。碳储量估算结果显示,2处草床沉积物为0~30 cm 的有机碳储量为2.01 Mg C/hm2和3.75 Mg C/hm2,平均为2.88 Mg C/hm2,来自生物沉积的有机碳储量约为0.71 Mg C/hm2。研究结果为深入解析桑沟湾鳗草床分布区沉积碳汇的来源及与规模化海水养殖活动的贡献提供了数据支撑。     

患铁虾综合征罗氏沼虾眼柄转录组研究

为探索罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)铁虾综合征(IPS)的分子机制,采用高通量测序平台(Illumina Hiseq-2500)分别对患IPS罗氏沼虾(IPS虾)和正常罗氏沼虾开展转录组测序,进行生物信息学分析。结果显示,高通量测序共获得56.42 G高质量数据,拼接后得到221 901条单基因序列(unigene),长度范围为201~30 985 bp,平均长度为1572 bp,N50长度为2867 bp,N90长度为646 bp。将单基因序列分别在Nr、Nt、Swissprot、KEGG、KOG、GO、PFAM数据库进行序列比对及功能注释,103 570条得到注释,其中,GO数据库注释到的单基因序列最多。差异表达分析显示,2003个基因在IPS虾眼柄中差异表达,包括1209个上调基因和794个下调基因,516个基因被注释到242条KEGG通路中,翻译、信号转导和免疫系统富集的差异基因数目最多。催乳素、雌激素、胰岛素、促性腺激素释放激素、胰高血糖素、催产素、谷氨酸能突触、血清素能突触等与生殖调控相关激素的代谢过程在IPS虾与正常虾眼柄之间存在差异。此外,一些已被证明在免疫反应中起重要作用的基因在IPS虾眼柄中显著上调,如血管内皮生长因子受体1、丝氨酸蛋白酶抑制剂6、C型凝集素、芳基硫酸酯酶B、酚氧化酶原激活酶2a、组织蛋白酶B、组织蛋白酶L、甲壳类抗菌肽4等。同时,注释到溶酶体、吞噬体、抗原处理与呈递、细胞凋亡、内吞作用等多条与免疫相关的途径,支持近期研究得出的罗氏沼虾IPS与病原感染相关的结论。本研究为解析罗氏沼虾IPS的成因和分子机制提供了数据支撑。     

基于转录组分析对中国对虾Myostatin基因调控的肌肉生长相关基因的筛选

Myostatin(Mstn)即肌肉生长抑制素,在脊椎动物中是胚胎期肌肉形成和成体肌肉生长的主要调控因子之一,通过抑制肌细胞的扩增和分化而抑制肌肉的生长和发育.为了筛选在中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)中Mstn调控的肌肉生长相关的基因,为肌肉生长调控机理奠定基础,本研究利用RNA-Seq技...     

低盐胁迫下松江鲈ATP1A3和ATP2B1基因的表达变化规律

为了探究Na+/K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶在松江鲈(Trachidermus fasciatus)应对低盐胁迫过程中的调节作用,本研究基于前期转录组数据,获取目标基因ATP1A3 (Na+/K+-ATP酶α3亚基基因)和ATP2B1 (Ca2+-ATP酶1基因)的序列信息并进行了系统进化分析。利用实时荧光定量PCR技术检测了松江鲈的鳃、肠、肾脏和肝脏组织中2个基因在2种低盐胁迫处理(盐度渐变处理,盐度变化速率为1.1/h;盐度骤变处理,盐度变化速率为27/h)下,不同时间点(0 h、12 h、24 h和48 h)的表达水平。系统进化分析结果表明,ATP1A3和ATP2B1基因分别聚类形成独立分支;在各基因分支中,松江鲈与已报道的鲈形目和鲽形目等鱼类共同聚在硬骨鱼类分支中。在2种低盐胁迫处理下,2个基因在鳃、肠、肾脏和肝脏组织中的表达量呈现不同的变化趋势。鳃组织中ATP1A3表达量在盐度渐变处理下先上升后下降,ATP2B1表达量仅在24 h显著升高;盐度骤变处理下,ATP1A3表达量显著下降,ATP2B1表达量显著上升。2种盐度渐变处理下,肠组织中ATP1A3表达量均在24 h显著下降;ATP2B1表达量在盐度渐变处理下显著上升,盐度骤变处理下在24 h显著上升。在盐度渐变处理下,肾脏组织中2个基因的表达量均在24 h显著上升至最大值;ATP1A3表达量在盐度骤变处理下显著上升,ATP2B1表达量在12 h和48 h显著上升。肝脏组织中2个基因的表达量在盐度渐变处理下均无显著变化;盐度骤变处理下,ATP1A3表达量持续显著上升,ATP2B1表达量在48 h显著上升。结果表明,低盐胁迫处理显著影响了ATP1A3和ATP2B1基因的表达水平,但2个基因的表达量变化规律存在显著性差异。上述结果为探讨Na+/K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶在鱼类渗透压调节过程中的作用及洄游性鱼类适应盐度变化的分子调控机制提供了理论依据。