凡纳滨对虾α-淀粉酶基因的SNPs检测

利用PCR产物直接测序法,对凡纳滨对虾SPR和SPF 2个品种共40个样本的α-淀粉酶基因(GenBank序列号:AJ133526)的单核苷酸多态性(SNP)进行了研究。找到9个SNPs,分别为:C127T、A138G、T951C、T1083C、C1457T、A2147C、A2226G、A2297G和T2306C。其中1个SNP是第4外显子中的错义突变,2个SNPs分别是第5和第7外显子中的同义突变,6个SNPs是内含子中的突变。这些结果可为凡纳滨对虾的研究提供遗传学依据。     

低频声波频率下瘤背石磺CaM-like、CaMKII基因的表达及功能

长期栖息于潮间带的动物能够感知当地的潮汐规律,形成潮汐记忆的能力。本研究以栖息于潮间带的瘤背石磺(Onchidium reevesii)为对象,研究其通过感知潮汐来临时产生的低频声音来调节其行为与潮汐节律相协调的分子机制。通过RACE-PCR技术克隆到CaM-like基因的cDNA序列,并进行生物信息学分析和qRT-PCR实验。结果显示,瘤背石磺CaM-like基因的cDNA全长2321 bp,包括5′非编码区(UTR)366 bp,3′非编码区(UTR)1337 bp,618 bp的开放阅读框编码206个氨基酸;预测该基因编码的多肽链的原子数量是3165,分子量约为23029.64 kD,理论等电点4.64,分子式是C_(1018)H_(1544)N_(274)O_(320)S_9。N端信号肽由29个氨基酸组成。氨基酸序列比对构建系统进化树,结果显示瘤背石磺CaM-like基因与静水椎实螺(Lymnaea stagnalis)、光滑双脐螺(Biomphalaria glabrata)的CaM-like基因的亲缘关系最接近,这与传统形态学分类相吻合。在实验室内模拟潮汐中低频声音刺激瘤背石磺,应用qRT-PCR检测CaM-like基因在不同组织的分布情况,结果显示CaM-like mRNA在瘤背石磺不同组织均有表达,但神经节部位的表达量显著高于背部皮肤、腹足、肠、肝胰腺、口器和蛋白腺等组织(P0.05),推测其可能参与神经系统的可塑性调节。荧光定量结果显示CaM-like、CaMKII基因分别在25 Hz和50 Hz低频声波下刺激12.4 h表达量较高,初步推测其能感知25～50 Hz声波频率。这可能与栖息于潮间带中的瘤背石磺长期感知12.4 h半日潮潮汐周期节律,形成潮汐记忆有关。本研究将为进一步深入了解瘤背石磺感知潮汐节律的分子机制奠定基础,也为探究海洋动物由海洋向陆地进化过程中对环境的适应机制提供依据。     

额尔齐斯河银鲫形态学及COI基因序列分析

采用传统形态学方法和线粒体COI基因序列分析对额尔齐斯河银鲫(Carassius auratus gibelio)两个群体的形态和遗传差异进行了比较。结果显示:通过对8个可量性状和20个框架数据的主成分分析可以看出,两个群体分别占据两个不相重叠的区域,两个群体在形态上存在明显分化。COI基因序列分析显示,两群体之间遗传距离为0.012,群体间遗传距离是群体内最大遗传距离的4倍,两群体间在编码的氨基酸序列上出现了一处替换,群体遗分化指数值为0.96078,基因流值为0.01,表明群体间缺乏基因交流,群体间有明显的遗传分化。     

硒对铜胁迫下大菱鲆幼鱼生长、抗氧化能力及相关基因表达的影响

为探讨硒对铜胁迫下大菱鲆幼鱼生长、抗氧化能力及相关基因表达的影响,以初始体质量为(24.85±0.10) g的大菱鲆为研究对象,通过在饲料中添加五水硫酸铜和亚硒酸钠,配制铜、硒含量分别为(0、0,1 000、0,1 000、2,1 000、4 mg/kg) 4种等氮等能的实验饲料,命名为D1、D2、D3和D4组。养殖实验持续84 d。结果显示:①各组间实验鱼成活率无显著差异;增重率、特定生长率和蛋白质效率均在D2组显著低于D1、D3和D4组;摄食率和饲料系数呈相反趋势,在D2组显著高于其他3组。②幼鱼全鱼和肝脏粗脂肪含量呈先下降后上升趋势;而背肌粗蛋白和粗脂肪含量在各组之间无显著性差异。全鱼、脊椎骨和肝脏中Cu含量在D2组达到最高值;Zn含量则在D4组达到最高值;肝脏中铁含量呈下降趋势,在D3和D4组显著低于D1和D2组。③D2组显著降低了幼鱼血清总抗氧化能力(T-AOC)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性;丙二醛(MDA)含量则呈相反趋势,在D2组显著高于D3和D4组;总超氧化物歧化酶(T-SOD)和铜—锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)活性均在D4组达到最低值。④血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)活性均在D2组显著高于其他3组;而血糖浓度、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)活性均在D2组达到最低值,显著低于D1组。⑤肝脏金属硫蛋白(MT) mRNA相对表达量在D4组达到最高值,显著高于其他3组;谷胱甘肽转移酶(GST)和溶菌酶(LZM) mRNA相对表达量均在D2组显著低于其他3组;热休克蛋白70 (HSP70) mRNA相对表达量则在D2组显著高于其他3组。综上所述,在本实验条件下,饲料中添加硒(2～4 mg/kg)可缓解高铜(1 000 mg/kg)胁迫导致的鱼体生长缓慢等症状,并可调控鱼体的抗氧化能力、生理代谢及相关基因表达量,进而对鱼体在高铜胁迫下的内环境稳态恢复具有一定的促进作用。     

The influence of dietary fatty acid and fasting on the hepatic lipid metabolism of barramundi (Lates calcarifer)

For many fish species, dietary fish oil (FO) has been substituted with other oils such as poultry oil (PO) without affecting growth performance. However, in barramundi, the mechanisms by which fatty acid metabolism is regulated are poorly understood, and the effects of FO substitution are unknown. This study defined changes in the expression of genes controlling the metabolism of fatty acids in barramundi over a 24‐h time period after a single meal. From one to 12 h after a single feeding event, the expression of fatty acid synthesis genes in the liver was upregulated, while genes involved in the β‐oxidation showed minimal alteration. However, the expression of β‐oxidation genes was significantly correlated with the expression of genes regulating fatty acid synthesis. In a second experiment, the changes in liver fatty acid composition and gene expression were defined after FO was substituted with PO. Liver fatty acid profile reflected the diet composition, with some subtle exceptions supporting the enrichment of certain long‐chain polyunsaturated fatty acids in the liver. The fish from all experimental groups preferentially retained more docosahexaenoic acid than eicosapentaenoic acid in the liver, suggesting a bioconversion of this fatty acid to intermediate fatty acids. Replacement of FO with PO significantly regulated genes controlling both fatty acid synthesis and catabolism pathways, potentially related to a higher percentage of monounsaturated fatty acids, in the livers of fish fed these diets. The results demonstrated that diet composition significantly altered the lipid metabolism in barramundi and that there was a balance between direct dietary effects and endogenous synthetic capacity.     

凡纳滨对虾细胞因子信号转导负调控因子 基因(Lv-SOCS)的克隆及特征分析

为了探讨凡纳滨对虾细胞因子信号转导负调控因子(SOCS)在病毒引发的免疫应答过程中的潜在作用,本实验根据前期的转录组和表达谱结果提示信息,首次克隆了凡纳滨对虾的SOCS基因(Lv-SOCS,GenBank注册号:KJ000426),利用在线软件进行了生物信息学分析,运用半定量的方法进行了组织表达分析,并利用实时荧光定量PCR(qPCR)技术分析了该基因在白斑杆状病毒(WSSV)侵染过程中的表达变化特征。结果显示,Lv-SOCS的ORF区1 191 bp,编码397个氨基酸,预测分析显示该基因编码的蛋白质含有1个SH2结构域和1个SOCS-box结构域,组织表达分析表明该基因主要在凡纳滨对虾血细胞、肠道和肝胰腺中表达。在WSSV感染后中晚期(6~48 hpi),Lv-SOCS可以被显著诱导,在血细胞中呈明显上调表达趋势,表明该基因在一定程度上参与了凡纳滨对虾体内由WSSV引发的先天免疫应答过程,上述结果为进一步研究Lv-SOCS基因在对虾应答病毒侵染过程中的功能和作用机制奠定了基础。     

饲料VD3水平对黄颡鱼转录组差异基因表达的影响

为研究饲料中添加维生素D_3对黄颡鱼基因表达的影响,实验基于RNA-Seq技术对用添加不同水平维生素D_3[0(VD0),1243(VD2),22700(VD20)IU/kg]的饲料喂养的黄颡鱼肾脏和小肠的转录组数据进行分析。通过对305 568982条原始reads的筛选和排除,得到了83 265条unigenes,平均长845.38 nt,N50为1620 nt。利用Blast等相关软件对数据进行深度分析,得到功能注释基因共29 224个。根据GO富集分析发现,差异表达基因主要集中在细胞过程、代谢通路、生物调控等通路中,KEGGpathway富集分析结果显示,代谢通路涉及基因最多,有1532个。相对于对照组,添加1243和22700 IU/kg的VD_3(VD0 vs VD2/VD0vs VD20)可得到共同上下调基因共380个,其中上调基因266个,下调基因114个;3种水平下共同上下调的基因共2 1个,其中上调基因4个,下调基因1 7个。研究表明,在饲料中添加不同浓度维生素D_3会对黄颡鱼的生长代谢和生物调控等相关基因表达产生影响,且不同浓度实验组,相关基因的表达存在差异。本实验通过对差异表达基因的后续分析及预测,为黄颡鱼的生长代谢及疾病预防等方面的研究提供了丰富的数据来源。     

东北虎γ-干扰素基因的克隆、生物信息学分析及其在毕赤酵母中的表达

本试验旨在通过克隆东北虎γ-干扰素(IFN-γ)基因,研究其分子特征并预测蛋白生物学功能,为后续研究干扰素抗病毒活性做前期准备。通过RT-PCR从ConA诱导过的东北虎血淋巴细胞中扩增东北虎IFN-γ基因并测序,应用生物信息学方法进行序列分析。结果表明:东北虎IFN-γ编码区由504个核苷酸组成,共编码167个氨基酸,蛋白相对分子质量为19.59 ku,等电点为9.03,所编码的蛋白为碱性亲水性蛋白,其中前23个氨基酸可能为信号肽,IFN-γ编码蛋白保守结构域为IFN-γ超家族,且存在跨膜结构,其中1-6位氨基酸为胞内区域,7-28位氨基酸为跨膜区域,29-167位氨基酸为胞外区域;IFN-γ编码蛋白二级结构主要以α-螺旋(58.08%)和无规则卷曲(33.53%)为主,存在5个潜在的B细胞抗原表位,3个潜在的N-糖基化位点;分子进化分析显示,东北虎IFN-γ与GenBank上发表的东北虎、非洲狮、金钱豹、美洲狮、猎豹、家猫、加拿大猞猁、野猪等的核苷酸相似性为80.4%~99.8%,氨基酸相似性为70.5%~100%,东北虎IFN-γ与非洲狮、金钱豹亲缘关系最近,美洲狮、猎豹、家猫、猞猁次之,野猪最远。通过合成改造后的东北虎IFN-γ基因,构建能表达IFN-γ蛋白的重组质粒pPIC9K-IFN-γ,将其导入高效表达系统-毕赤酵母中进行诱导表达,经SDS-PAGE分析,表达蛋白的分子量约17.8 ku,与预期大小相符,表明东北虎IFN-γ成功表达。     

安义瓦灰鸡早期生长规律研究

通过对不同羽速基因及不同性别安义瓦灰鸡的早期生长规律进行研究,结果表明:不同性别安义瓦灰鸡的早期生长规律有较大差异(P<0.01),不同羽速基因安义瓦灰鸡的早期生长规律差异不显著;安义瓦灰鸡的生长速度与出壳重无关,出壳重只影响其育雏期的体重;性别对体重的影响较晚,且公鸡大于母鸡。