基于SSR标记的刺参不同地理群体的遗传结构分析及指纹图谱构建

为分析中、韩、俄沿海刺参(Apostichopus japonicus)种质遗传结构,本研究采用SSR指纹图谱技术对中国青岛、烟台,韩国浦项、群山、木浦,俄罗斯符拉迪沃斯托克的不同刺参群体进行遗传多样性分析和指纹图谱构建。结果显示,13个微卫星座位的平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)分别为0.47和0.80。13个位点的多态信息含量(PIC)为0.465(AJ06)~0.909(AJ09),除AJ06为中度多态性(0.250.50)。单个位点的等位基因数(A)为10(AJ06)~34(AJ07),平均等位基因数为19.4个。各位点的有效等位基因共83.8个,各位点的有效等位基因数(Ne)为1.7(AJ06)~11.8(AJ09),平均有效等位基因数为6.5。各群体遗传多样性分析结果显示,8个群体的PIC指数为0.6392(韩国木浦)~0.7122(中国青岛),说明相应群体均具有较高的遗传多样性。构建的DNA指纹图谱可将所采集的8个群体区分开。遗传结构分析结果显示,8个刺参群体分配到3个自由交配群中,与UPGMA聚类分析结果相一致。UPGMA聚类分析结果显示,中国青岛、烟台群体与韩国木浦黑参群体聚为一支,俄罗斯刺参群体、韩国浦项黄参群体、韩国群山黑参群体和韩国浦项黑参群体聚为一支,而韩国浦项红参群体作为外群,单独聚为一支。刺参分群及聚类分析表明,不同群体的遗传结构及遗传分化情况不仅与地理位置相关,还与刺参体色有一定的相关性。本研究结果可为刺参种质资源保护及不同地理种群刺参的鉴别提供技术支撑。     

鲨类的脂质代谢及其生理生态作用

鲨类生活过程中的能量来源于脂质代谢。肝脏是鲨类储存脂质的最主要器官,其储存的甘油三酯和游离脂肪酸为主要能量来源。消化吸收食物中的脂质是鲨类脂质积累的外源性途径,而肝脏内合成脂质是脂质积累的内源性途径。鲨类体内脂质的储存和代谢途径与硬骨鱼类相比,具有特异性,鲨类血液中游离脂肪酸与脂蛋白结合运输;将脂质储存在肝脏内;肝外组织脂肪酸氧化有限,更依赖于酮体的代谢产能,这些特征均与硬骨鱼类的脂质代谢途径相异。繁殖过程中,鲨类通过脂质以卵黄的形式为后代提供生长发育所需的营养。此外,肝脏和肌肉内的脂肪酸组成可用于分析鲨鱼的摄食信息。掌握鲨类的脂质代谢途径,对了解其生活史,揭示鲨类物种进化过程,制定有效的物种资源保护策略,具有重要的指导意义。     

杀鱼假交替单胞菌2515的抗弧菌效果及在对虾养殖中的应用

为探讨一株杀鱼假交替单胞菌2515 Pseudoalteromonas piscicida(简称菌株2515)在对虾养殖中的抗弧菌效果,以鳗弧菌(Vibrio anguillarum)为指示菌,以鳗弧菌的敏感抗生素新霉素为参比,采用牛津杯打孔法,比较了菌株2515与抗生素抗菌等效关系.设置浓度分别为104 CFU/mL...     

半滑舌鳎颗粒酶B基因的克隆和表达分析

颗粒酶(granzyme, Gzm) B是免疫炎症反应必不可少的介质,可激活半胱天冬酶3,进而诱导靶细胞的凋亡。本研究通过PCR扩增和RACE技术获得了半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)颗粒酶B基因(CsGzmBl)的全长cDNA序列,并对其序列特征和表达水平进行了分析。结果显示,CsGzmBl cDNA全长为923 bp,开放阅读框长度为780 bp,编码259个氨基酸(前19个氨基酸残基为信号肽序列),5′非编码区为49 bp,3′非编码区为94 bp。CsGzmBl的基因组结构比较保守,由5个外显子和4个内含子组成。CsGzmBl蛋白包含2个N端糖基化位点、1个催化三联体“His63Asp112Ser207”、1个“PHSRPYMA”结构域及6个保守的半胱氨酸。荧光定量PCR结果显示,CsGzmBl在半滑舌鳎健康成鱼不同组织中均有表达,其中,在脾脏中表达量最高,头肾、中肾、肝脏和鳃中表达量次之,在肌肉中表达量最低。与对照组0 h相比,CsGzmBl在哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)感染后的不同时间点的脾脏、肠、肝脏、皮肤、鳃和肾脏中的表达水平均有不同程度的上调。研究表明,CsGzmBl基因在半滑舌鳎抵御哈维氏弧菌感染过程中发挥重要作用。     

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。     

不同离岸距离的养殖海区对海带养殖性状及苗绳老化的影响

本研究选取不同离岸距离的养殖海区(由远到近分别为高区、中区、低区),研究不同海区环境对3个海带(Saccharina japonica)品种/品系(“寻山2号”、“寻山3号”和“205”)的生长性状,如长度、宽度、厚度、鲜重和干重的影响,结合不同捻距(80.8、65.6、61.1、53.4和48.3 mm)的养殖苗绳,分析了影响海带脱苗率的主要因素,同时,对比研究了不同海区和苗绳捻距对养殖苗绳力学性能和老化程度的影响。结果显示,对于相同海带品种/品系,其长度、宽度和厚度性状在不同海区表现不同,海带“寻山2号”和海带“寻山3号”在高区具有更优良的经济性状。不同品种海带的鲜重和干重均呈现为在高区较大、中区次之、低区最低,但离岸养殖对不同品种鲜重与干重的提升作用不同。无论养殖前后,特制养殖苗绳的断裂强力均显著高于传统养殖苗绳(P<0.05),养殖使用1年后,特制养殖苗绳的强力保持率为93.8%,而传统养殖苗绳仅为63.6%。捻距为61.1 mm的苗绳脱苗率较低,捻距过大(80.8 mm)或过小(≤53.4 mm)的苗绳脱苗率均显著增大。高区养殖的苗绳分子链氧化更剧烈,老化程度更高。本研究表明,离岸式养殖对不同海带品种/品系产量均有提升作用,但不同品种对不同离岸距离,尤其是离岸深水区的适应性不同;通过控制苗绳捻距可有效降低海带脱苗率;离岸水域环境下进行海带养殖,选择耐老化、捻距为61.1 mm的特制苗绳可适当延长使用时间并降低脱苗率。本研究结果对推动我国离岸式海带养殖产业发展具有指导作用。     

渔业碳汇与碳汇渔业定义及其相关问题的辨析

本文基于联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)关于碳汇和碳源的解释和水生植物固碳特点,对2010年提出的渔业碳汇和碳汇渔业的定义进行修订,强调了渔业碳汇功能和增汇的基本表达方式和水生植物在渔业碳汇中的重要作用,进一步解释了通过水生藻类养殖、滤食性贝类和鱼类等养殖、渔业生物群体捕捞和增殖等渔业生产活动促进水生生物“移出和储存”CO2等温室气体的过程和机制。分析了贝类养殖在不需要投放饵料的前提下,通过滤食浮游植物及有机碎屑等颗粒有机物大量使用水体中CO2的过程及机制,从能量收支层面论述了使用碳、移出碳、储存碳和释放碳4个碳库的特征及其数量关系,进而证实贝类养殖提升了水域生态系统碳汇能力,是碳汇而不是碳源。贝藻养殖碳汇评估结果表明,随着海水养殖生产持续发展,近20年我国近海贝藻养殖碳汇有较大幅度的增加,总碳汇量从2001年394万t增加到2020年659万t,其中近三年(2018—2020)平均总碳汇量为648万t (相当于每年义务造林87万hm2);净碳汇量从2001年255万t增加到2020年430万t,近三年(2018—2020)平均净碳汇量为422万t (相当于每年义务造林56万hm2)。最后,提出了健康持续、深入发展碳汇渔业的相关建议。     

盐碱水环境对脊尾白虾基因组DNA甲基化的影响

为探讨盐碱水环境对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)基因组DNA甲基化的影响,本研究利用MethylRAD-Seq技术探究了长期盐碱水养殖组(SAS)和正常海水养殖对照组(SW)脊尾白虾鳃组织中的DNA甲基化水平,并对关键通路和基因进行了差异表达分析。结果显示,脊尾白虾鳃组织基因组中CG和CWG位点(W=A或T)分别检测到2 347 003和416 176处甲基化,甲基化普遍存在于基因组的基因间区和内含子区域,共筛选到8805个(8189个CG-DMSs和616个CWG-DMSs)差异甲基化位点,盐碱水环境下DNA甲基化水平略有增强。通过KEGG富集分析发现,DMS所在差异表达基因显著富集在HIF-1信号通路和剪接体通路,通路中hif-p、hk和sf3b1等关键基因在脊尾白虾盐碱水环境适应中可能发挥着重要作用;对SW和SAS组差异甲基化基因(DMG)进行筛选,得到158个CG-DMGs和94个CWG-DMGs,其中,富集到脂质代谢和囊泡介导的转运通路中的DMG最多;此外,有一些DNA甲基化位点与基因表达呈负相关,表明DNA甲基化与基因调控之间存在复杂的联系,大部分基因组DNA甲基化对基因表达有正调控效应。本研究结果首次分析了在盐碱水环境下脊尾白虾鳃组织的DNA甲基化水平特征,为解析甲壳类盐碱水环境适应机制提供了基础信息。     

对虾肝胰腺坏死病副溶血弧菌双重微流控荧光定量PCR快速检测技术的建立与应用

急性肝胰腺坏死病(AHPND)是对虾养殖过程中最常见、最严重的疾病,给对虾养殖造成重大经济损失。AHPND病原种类多、基因型复杂,现有的针对不同病原的检测技术目标导向较弱、检测成本高、时间消耗长,对虾健康养殖亟待开发AHPND的精准快速诊断技术。本研究针对AHPND病原体携带编码一种二元毒素pirA和pirB大型质粒的遗传共性,基于pirA和pirB基因设计特异性引物并建立微流控荧光定量PCR检测方法。该方法对致病基因pirA和pirB特异性强、灵敏度高,最低检测限分别为5.43×10⁰和4.31×10¹ copies/μL,样品平均检测时间为26min左右。为进一步评估该方法在实际应用中的准确性,以含有pirA和pirB毒性质粒的副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)进行人工感染实验。结果表明,感染后的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)鳃丝、肝胰腺、肠道和肌肉等组织随时间的推迟均能检测到pirA和pirB;从感染2h的结果来看,pirB比pirA检出率更高。此外,致病因子pirA和pirB比toxR...     

低氧预适应对魁蚶在低氧胁迫下生理生化指标的影响

本研究以未进行低氧预适应的魁蚶(Scapharca broughtonii)为对照组(C组),分析了2次低氧预适应(H2组)和4次低氧预适应(H4组)的魁蚶在溶解氧(DO)约为2.0 mg/L低氧胁迫48 h内的摄食、呼吸代谢和酶活力的变化规律。结果显示,3组魁蚶的摄食率(IR)在胁迫初期急剧下降,后期均随时间的延长逐渐恢复,至48 h时,H组恢复程度显著高于C组(P＜0.05＝;C组、H2组和H4组魁蚶的耗氧率(OR)随时间变化呈逐渐升高的趋势,48 h比0 h分别提高了1.15、1.08、0.73倍;3组排氨率(NR)表现出不同的变化趋势,至48 h时,C组、H2组和H4组分别为0 h的1.67、1.30、0.97倍;C组的氧氮比(O/N)相对平稳,H组的变化范围相对较大。3组的细胞色素C氧化酶(COX)随着低氧胁迫时间的延长呈逐渐降低的趋势,乳酸脱氢酶(LDH)活力和还原型谷胱甘肽酶(GSH)含量整体呈上升趋势,与对照组相比,预低氧组的酶活力在低氧胁迫期间变化相对平稳,应激反应小。研究表明,魁蚶经低氧预适应后再次受到低氧胁迫时,IR升高,OR降低,酶活性相对稳定,低氧预适应能提高魁蚶的耐低氧能力。本研究丰富了魁蚶低氧耐受相关研究的基础数据,为进一步探讨魁蚶低氧耐受机制和创制耐低氧新种质提供了参考资料。