香鱼(Plecoglossus altivelis)CC型趋化因子受体3(CCR3)基因的分子鉴定及其对鳗弧菌感染响应的研究

CC趋化因子受体3（CCR3）是CC型趋化因子的受体,属于G蛋白耦联受体（GPCRs）家族成员,与过敏等多种炎性疾病密切相关。为探讨香鱼CCR3（PaCCR3）在响应鳗弧菌感染时的表达变化,从转录组测序数据中获得了PaCCR3基因全长cDNA序列。序列分析表明,PaCCR3具有7次跨膜结构,与胡瓜鱼CCR3氨基酸序列同源性最高（84.6%）。系统进化树分析表明,哺乳类、两栖类和鱼类CCR3单独成簇,鱼类CCR3形成一个大簇;PaCCR3与胡瓜鱼CCR3进化相关性最高。实时荧光定量PCR结果显示,PaCCR3基因mRNA在单核/巨噬细胞（MO/MФ）中表达量最高;鳗弧菌感染后肝、脾和头肾中PaCCR3基因mRNA表达量显著上调;且香鱼MO/MФ经鳗弧菌体外刺激后,PaCCR3基因mRNA的表达量显著上调。Western blot分析表明经鳗弧菌体外刺激后,香鱼MO/MФ中PaCCR3蛋白的表达量也显著增加。综上,PaCCR3基因mRNA及其编码蛋白响应于病原体感染而被诱导表达。研究结果首次揭示了香鱼CCR3基因mRNA及蛋白的表达响应于鳗弧菌侵染,它可能通过介导MO/MФ的功能活性参与免疫应答,可为深入探究鱼类CCR3的功能及作用机制提供新的切入点。     

香鱼(Plecoglossus altivelis)铁蛋白的分子鉴定、表达及功能研究

铁蛋白(Ferritin,Fer)是一类广泛存在于生物体内、并与铁代谢密切相关的铁储存蛋白。本研究通过香鱼(Plecoglossus altivelis)单核/巨噬细胞转录组测序获得铁蛋白亚基基因(Pa Fer)c DNA全序列,结果显示,Pa Fer由943个核苷酸组成,开放阅读框为531bp,编码176个氨基酸,预测相对分子质量为20.4k Da,等电点为5.46。氨基酸序列多重比对结果显示,Pa Fer具有保守的铁蛋白样双铁结构域,与虹鳟(Oncorhynchus mykiss)和大西洋鲑(Salmo salar)Fer M亚基(Fer-M)同源性最高,均为92%;系统进化树分析表明,Pa Fer与胡瓜鱼、大西洋鲑和虹鳟的Fer-M聚为一个小簇,与虹鳟Fer-M进化相关性最高。实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,q PCR)结果表明,Pa Fer m RNA主要在香鱼脾脏中表达量最高,肾脏、鳃、脑和心脏中次之;鳗弧菌(Vibrio anguillarum)感染后,香鱼肝脏、脾脏和肾脏等组织中Pa Fer m RNA表达显著上调。原核表达了Pa Fer重组蛋白(r Pa Fer),r Pa Fer以包涵体形式表达,镍柱亲和层析纯化重组蛋白,尿素梯度透析法复性r Pa Fer。铁螯合实验结果显示,当r Pa Fer浓度为4μg/m L时,螯合铁的能力最大,为43.96%。抑菌实验结果表明,r Pa Fer对鳗弧菌、溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)和创伤弧菌(Vibrio vulnificus)的最小抑菌浓度分别为1.5625、25.0和100.0μg/m L。综上,Pa Fer与香鱼抗病原感染的免疫反应紧密相关,可能通过调控铁代谢参与鱼类抵抗微生物的宿主自身免疫过程。本研究为进一步研究鱼类Fer的功能及在病原菌感染免疫中的分子机制奠定基础。     

香鱼(Plecoglossus altivelis)脾脏酪氨酸激酶SYK的鉴定及其介导的MAPK信号通路研究

脾脏酪氨酸激酶(SYK)是一种非受体型酪氨酸激酶(non-receptor tyrosine kinase, NRTK)。在哺乳动物中,SYK是重要的细胞信号通路接头分子,其在免疫细胞活化,胞外刺激的信号转导和病原体识别等多种生命过程中扮演重要角色,然而在鱼类中却鲜有报道。本研究以香鱼(Plecoglossus altivelis)为研究对象,探讨了其SYK(PaSYK)在应对病原微生物感染及在活化免疫信号通路中的作用。我们克隆获得了香鱼SYK的cDNA序列,并利用多重序列比对、构建进化树等生物信息学方法分析PaSYK的进化地位;采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法分析PaSYK在健康组织及鳗弧菌(Vibrio anguillarum)感染后的表达变化;亚细胞定位检测PaSYK在HEK293T细胞的分布情况;在香鱼头肾单核/巨噬细胞(Monocyte/macrophage,MO/MΦ)中过表达PaSYK,研究其对炎症细胞因子表达的调控作用并在HEK293T细胞及香鱼头肾MO/MΦ中研究PaSYK对MAPK信号通路的活化作用。多重序列比对结果显示,SYK的蛋白质序列和结构域在进化过程中是高度保守的。系统进化树结果表明, PaSYK与河鳟的亲缘关系密切。RT-qPCR结果表明, SYK基因mRNA在检测的所有组织中均有表达,鳗弧菌感染后免疫相关组织中PaSYK表达量均上调。此外,PaSYK能显著诱导香鱼头肾MO/MΦ中促炎因子TNF-α和IL-1β的表达,但对抑炎因子TGF-β和IL-10的表达起到略微的抑制作用。Western blot结果证明PaSYK可以激活MAPK信号通路。综上所述, SYK分子在进化上高度保守,香鱼SYK与其哺乳动物中的同源物具有保守的功能,均能活化MAPK信号通路并在炎症反应中发挥作用。     

中华乌塘鳢(Bostrychus sinensis)白细胞介素8基因的克隆及免疫应答表达分析

由细菌等感染引起的疾病对中华乌塘鳢(Bostrychus sinensis)养殖业的可持续发展造成严重威胁。白细胞介素8 (Interleukin-8, IL-8)在调节炎症反应和抗感染免疫方面扮演着重要的作用。利用PCR扩增和克隆测序获得了中华乌塘鳢IL-8 (命名为BsIL-8) cDNA序列。BsIL-8 cDNA序列全长1 244 bp, 包含576 bp的5’端非编码区序列(5’-UTR), 312 bp的开放阅读框序列(ORF)和356 bp的3’端非编码区序列(3’-UTR)。BsIL-8共编码103个氨基酸, 包含1个由18个氨基酸组成的信号肽和1个由62个氨基酸组成的SCY结构域。其中, SCY结构域包含1个CXC基序(Cys³⁰-Arg³¹-Cys³²)以及4个保守的半胱氨酸残基(Cys³⁰、Cys³²、Cys⁵⁷和Cys⁷³)。序列分析结果表明, BsIL-8与大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris)的IL-8序列相似性和一致性最高(分别为92.4%和86.4%)。基因组织表达分布结果显示, BsIL-8基因在主要组织器官中呈泛在性表达, 头肾BsIL-8基础表达量最高, 肝脏次之, 外周血最低。Poly (I:C)免疫刺激后, BsIL-8在4个重要免疫器官(脾脏、肝脏、头肾和外周血)中的表达量均发生了显著的上调(分别在刺激后3、12、24和24 h时表达量达到最高, P<0.01)。副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)感染后, BsIL-8基因在脾脏和外周血中的表达量均显著上调(均在感染后12 h时表达量达到最高, P<0.01), 而在肝脏和头肾中的表达量均显著下调(均在感染后12 h时表达量达到最低, P<0.01)。综上所述, BsIL-8基因参与了中华乌塘鳢抗感染免疫应答过程。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)双链RNA依赖的蛋白激酶R(PKR)基因克隆和实时定量表达分析

采用RACE方法克隆了半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)PKR基因(CsPKR), 获得了CsPKR全长cDNA序列为2907bp, 其中包含1959bp的开放阅读框, 100bp的5′非编码区和848bp的3′非编码区。保守结构域分析显示推导的CsPKR氨基酸在N端存在两个特异的dsRBD(dsRNA binding domain dsRBD)结构域, 在C端具有多个保守的激酶活性位点, 包括ATP结合位点和底物配体结合位点, 以及活性环结构A-loop。系统进化树分析显示鱼类、两栖类、鸟类及哺乳类的PKR具有共同的进化起源, CsPKR与牙鲆PKR的亲缘关系最为密切。荧光定量PCR结果显示, CsPKR基因在健康鱼多个组织中广泛表达, 在脑中的表达最高, 头肾中表达最低。经鳗弧菌和淋巴囊肿病毒分别感染后, CsPKR基因在免疫相关组织中呈现上调表达趋势, 其中感染鳗弧菌12h后在血液中表达量较对照组上升了9.28倍, 在感染淋巴囊肿病毒24h后, 在肝脏中的表达达到最大, 为对照组的9.97倍。以上结果暗示CsPKR基因在半滑舌鳎响应细菌和病毒免疫应答中起重要作用。     

大黄鱼(Larimichthys crocea)补体调节因子CFH 和 CFHR2 基因的分子特征及表达分析

补体是鱼类免疫系统重要的组分, 具有识别和消除外来病原体, 激活免疫细胞, 调控获得 性免疫等功能。在免疫组织中, 补体调节因子大约占据了补体成分的二分之一, 当受到外界病原刺激 时会迅速活化补体成分, 并且进一步聚合形成酶复合物发挥一系列免疫效应。CFH 和CFHR2 是补体 替代途径重要的调节因子, 对于补体系统正常运转必不可少。为此, 本文测定了大黄鱼补体调节因子 CFH 和CFHR2 基因的cDNA 全序列, 并对基因组织特异性表达和溶藻弧菌刺激后基因mRNA 表达 量的变化等方面进行了研究。CFH 和CFHR2 序列全长分别为1332 bp 和1170 bp, 分别编码443 和 389 个氨基酸, N 端信号肽序列分别为24 和32 个氨基酸。推导的氨基酸序列结构分析表明大黄鱼 CFH 和CFHR2 基因具有RCA 蛋白家族的典型特征, 即含有多个保守的CCP 结构(补体控制蛋白). 实时荧光定量PCR 结果显示, CFH 和CFHR2 在健康大黄鱼的肝、脾、肾、肠、脑、胃、心和肌肉 这8 种组织中都有表达, 其中肝脏的表达量显著高于其它几种组织。溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus) 侵染了健康的大黄鱼之后, CFH 和CFHR2 的mRNA 表达量均明显上调, 并且随着感染时间的变化呈 现不同的上升趋势。结果表明补体调节因子mRNA 表达量的变化与溶藻弧菌的侵染密切相关, 表明 了CFH 和CFHR2 可能在大黄鱼自身免疫机制中发挥重要的作用。     

大菱鲆CD55负调控补体激活及其广谱细菌结合能力

CD55蛋白在哺乳动物中是一种补体调控因子,但其在鱼类中的功能未知。本研究探索了大菱鲆(Scophthalmus maximus) CD55(SmCD55)蛋白的功能。结果表明,SmCD55蛋白由344个氨基酸残基构成,含有一个N端信号肽和3个补体调控蛋白(CCP)功能域。SmCD55基因在大菱鲆多种组织中均有表达,其中,在肌肉中表达量最低,在脑组织的表达量最高。通过原核表达获得了重组的SmCD55(rSmCD55)蛋白,发现rSmCD55蛋白能够抑制大菱鲆血清的溶血活性和杀菌活性,表明其负调控补体系统的激活。此外,本研究还发现rSmCD55蛋白可以结合包括重要水产病原菌迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)、荧光假单胞杆菌(Pseudomonas fluorescens)、鳗弧菌(Vibrio anguilla­rum)、哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)和海豚链球菌(Strep­tococcus iniae)在内的多种细菌,其中与哈维氏弧菌的结合能力最强。以上这些研究结果丰富了鱼类补体系统的理论知识,加深了对鱼类补体激活调控的了解。     

香鱼(Plecoglossus altivelis)致病性类志贺邻单胞菌的分离与生化药敏鉴定

香鱼(Plecoglossus altivelis)是名贵洄游性鱼类,由于高密度养殖等因素导致病害频发。2021年7月强台风"烟花"过境后浙江省宁海县养殖香鱼暴发体表溃烂病,死亡严重。病鱼皮肤、肌肉溃烂并伴有周围皮肤充血。组织切片观察显示病鱼患处肌纤维断裂,周围红细胞、炎性细胞浸润;鳃丝和鳃小片中红细胞增多;肝细胞核呈空泡,部分细胞核染色质边集;脾脏内红细胞数量减少,部分白细胞聚集;肠黏膜上皮细胞脱落。从患病香鱼肠中分离到一株菌(编号NH21),其菌落低突、边缘光滑表面湿润,该菌株为革兰氏阴性菌,菌体呈短杆状、端圆。经生化特性和16S rDNA序列分析鉴定NH21菌株为类志贺邻单胞菌(Plesiomonas shigelloides)。用该菌株对健康香鱼进行回归感染后,人工感染香鱼呈现与本次体表溃烂病香鱼相似的症状,经计算NH21菌株对香鱼的半致死剂量(LD₅₀)为2.51×10⁷ CFU/mL。25种抗生素的药敏试验显示NH21菌株对阿奇霉素、头孢氨苄、新生霉素、多黏菌素B、头孢西丁、呋喃唑酮6种抗生素敏感。从NH21菌株中检出了毒力基因9个、耐药基因8个。综合分析表明,分离得到的类志贺邻单胞菌NH21菌株是本次宁海县香鱼体表溃烂病的病原菌,研究结果为香鱼出现类似病症的预防和治疗提供了基础资料。     

东海几种鳗鲡目鱼类DNA条形码研究

本研究采集了分布于中国东海的前肛鳗(Dysomma anguillaris)、短尾蛇鳗(Ophichthus brevicaudatus)、艾氏蛇鳗(Ophichthus evermanni)、海鳗(Muraenesox cinereus)、黑尾吻鳗(Rhynchoconger ectenurus)、微鳍新鳗(Neenchelys parvipectoralis)、大头蚓鳗(Moringua macrocephalus)、梅氏美体鳗(Ariosoma meeki)和星康吉鳗(Conger myriaster)9种鳗鲡目(Anguilliformes)鱼类,采用PCR技术扩增了线粒体COI基因片段序列, 结合GenBank数据库中下载的5种鳗鲡目鱼类同源序列, 分析比较了序列组成和差异, 并以光海鳝(Muraena argus)和细点海鳝(Muraena augusti)为外群, 基于最大似然法构建了鳗鲡目中6科11属14种鱼类的系统发育树, 探讨了该类群鱼类的系统进化关系。结果显示:72条序列共检测到43种单倍型, 4种碱基含量分别为27.4%(T)、28.2%(C)、25.8%(A)、18.6%(G), 平均A+T含量(53.2%)高于G+C含量(46.8%), 表现出明显的碱基组成偏好性。基于K2P(Kimura 2-parameter)模型计算得出不同种间的平均遗传距离为0.218 8, 不同属间的平均遗传距离为0.225 0, 不同科间的平均遗传距离为0.232 7, 分类阶元越高, 遗传距离越大。系统进化树显示蛇鳗科物种都能够形成独立的分支, 并得到有效的区分, 而其他类群存在混杂现象。以上结果表明, 由于鳗鲡目鱼类种类多且分布广,线粒体COI基因只适用于较低分类阶元(如科内属间、属内种间)间的物种鉴定, 该类群鱼类系统发育关系还有待于结合多种DNA条形码进行深入探讨。     

菲律宾蛤仔脂多糖诱导的肿瘤坏死因子α VpLITAF基因克隆及其对微生物侵染的应答研究

脂多糖诱导的肿瘤坏死因子α(LITAF)是一种重要的转录因子,在调节LPS诱导炎症因子TNF-α的表达过程中发挥重要作用。采用表达序列标签(expressed sequence tags,ESTs)结合cDNA末端快速克隆技术(rapid amplification of cDNA Ends,RACE),获得了菲律宾蛤仔LITAF基因cDNA全长(VpLITAF),并利用实时荧光定量PCR技术研究VpLITAF的组织分布以及鳗弧菌、藤黄微球菌刺激下的时序表达特征。VpLITAF基因序列包含393bp的开放阅读框,编码130个氨基酸,预测分子量为14.39kD,理论等电点7.47。序列分析表明,VpLITAF具有高度保守的LITAF结构域,与其它贝类LITAF具有高度同源性,并在系统进化树中与海洋软体动物LITAF聚为一簇。VpLITAF基因主要表达于蛤仔肝胰腺,肌肉中的表达量则相对较低。鳗弧菌和藤黄微球菌刺激在某些时段可显著诱导VpLITAF基因的表达水平,最高可达对照组表达量的3.5倍,且鳗弧菌对VpLITAF基因表达的诱导作用明显强于藤黄微球菌。以上结果表明,VpLITAF在菲律宾蛤仔的固有免疫反应中发挥着重要作用。     

香鱼格留虫(Glugea plecoglossi)环介导等温扩增联合横向流动试纸条检测方法的建立

我国的养殖香鱼正面临着严重的香鱼格留虫（Glugea plecoglossi）感染。本研究联合运用环介导等温扩增技术（LAMP）和横向流动试纸条（LFD）的检测技术，建立了快速便捷地检测G. plecoglossi的LAMP-LFD方法。该方法以G. plecoglossi的β微管蛋白基因为检测靶标，在其保守区域设计并筛得6条特异性引物（其中上游内引物用生物素标记），进行LAMP反应，产物再与异硫氰酸荧光素（FITC）标记的特异性探针杂交，在LFD上进行结果判断。结果表明，LAMP-LFD方法能够特异性地检出G. plecoglossi，对梅氏新贝尼登虫、刺激隐核虫、肝肠胞虫阳性的虾组织、派氏异尖线虫、内弯宫脂线虫、鳗弧菌香鱼分离株、杀香鱼假单胞菌，以及香鱼组织等的检测均呈阴性。优化后，LAMP的反应条件为65℃反应45min，与探针杂交的条件为65℃反应5min，加之5min的显色时间，整个检测时程为55min。利用该方法能够检测到2.0fg/μL的含β微管蛋白的质粒DNA，针对G. plecoglossi基因组DNA的检测灵敏度为14.0pg/μL；能够从感染强度达到100个虫体/克的香鱼肝组织中稳定地检测到虫体。该方法可在简单的恒温加热设备（如水浴锅）中完成核酸扩增和探针杂交，无需昂贵的仪器装置。综上，香鱼格留虫LAMP-LFD方法操作便捷、灵敏度高、特异性好、检测快速，而且设备依赖性低，完全适合于基层检测的需求。     

水杨酸对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa) 生长及抗逆相关基因的影响

以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)为研究对象, 首先克隆了热激蛋白70(HSP70)和磷 酸甘油酸激酶(PGK)基因全长序列, 然后研究了0-20μg/mL 水杨酸对高温胁迫下HSP70 和PGK 基 因表达, 以及蛋白核小球藻生长、可溶性糖和蛋白含量的影响。结果获得了蛋白核小球藻HSP70 基 因的cDNA 序列2405 bp, 包括60 bp 的5'-非编码区(UTR)、1959 bp 的开放阅读框(ORF)和386 bp 的3'-UTR 和PGK 基因的cDNA 序列1664 bp, 包括35 bp 的5'-UTR, 1398 bp ORF 和231 bp 3'-UTR. 序列比较和分析表明该蛋白核小球藻HSP70 序列与其它绿藻的同源性高达83%-91%, PGK 为 70%-75%.荧光定量PCR 结果显示随着水杨酸浓度的增加, HSP70 和PGK 的表达量在12h 和24h 均有所增加, 而在10 μg/mL 水杨酸浓度下表达量最大, 12h 时分别为对照组的2.57 倍和1.56 倍, 24h 则为1.71 倍和1.79 倍。1-20μg/mL 水杨酸可促进该藻的比生长速率、可溶性糖和蛋白含量的升高。 本文结果表明一定浓度水杨酸对高温胁迫蛋白核小球藻有缓解作用, 且5 和10 μg/mL 水杨酸的效果 最显著。     

大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris) piscidin 1的分子特征及功能分析

Piscidin类抗菌肽具有广谱的抗菌活性,在鱼类先天性免疫中扮演重要角色。本文对大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris)单核/巨噬细胞(monocytes/macrophages,MO/MΦ)转录组测序获得piscidin 1基因(Bppis1)c DNA全序列。Bppis1基因c DNA序列由327个核苷酸组成,开放阅读框为207bp,编码68个氨基酸,预测相对分子量为7.7k Da,等电点为5.51。氨基酸序列多重比对分析表明,Bppis1具有piscidin家族的特征结构,信号肽序列最为保守,终止于GEG序列后,与黄条(Seriola lalandi)piscidin同源性最高,为40.8%;系统进化树分析表明,Bppis1属于piscidin 1类,与黄条piscidin进化相关性最高。实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,RT-q PCR)结果显示,Bppis1m RNA在健康鱼鳃中表达量最高;迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)感染后,大弹涂鱼肝、脾、肾、鳃和皮肤中Bppis1 m RNA表达量显著上调。体外抑菌实验结果表明,人工合成的Bppis1成熟肽抑菌活性较广泛,但对迟缓爱德华氏菌和3株革兰氏阳性菌无抑菌活性。大弹涂鱼MO/MΦ经1.0μg/m L Bppis1成熟肽处理后,对FITC标记的创伤弧菌(Vibrio vulnificus)的吞噬活性显著增加。综上,Bppis1在大弹涂鱼先天免疫中发挥重要作用,可能作为抵抗病原体入侵的潜在治疗药物。     

大黄鱼(Larimichthys crocea)ISG15基因单核苷酸多态性及与抗病性状的相关性研究

由哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)等细菌感染引起的弧菌病对我国大黄鱼(Larimichthys crocea)的养殖造成了严重危害。通过哈维氏弧菌人工感染大黄鱼建立易感组和抗病组,采用PCR扩增和直接测序法对大黄鱼干扰素刺激基因ISG15双拷贝(ISG15-1和ISG15-2)进行单核苷酸多态性(SNPs)检测和分型,并与其哈维氏弧菌抗性进行关联分析。结果表明,从大黄鱼ISG15-1和ISG15-2基因中分别筛选到10个和4个SNP位点并进行了成功分型。经统计分析,ISG15-1基因的186G/C和318C/T位点以及ISG15-2基因的297G/T位点的基因型频率和等位基因频率在易感群体和抗病群体中均存在极显著差异,表明这3个SNP位点与大黄鱼哈维氏弧菌抗性显著相关。连锁不平衡分析结果显示,ISG15-1的SNPs可形成1个单倍块和11种单倍型,而ISG15-2的SNPs可形成1个单倍块和5种单倍型。其中,ISG15-1基因的单倍型H2(CCCCGGTACC)、H6(TCCCACTGTC)和H9(TCCCAGTGCC)与大黄鱼哈维氏弧菌抗性显著相关;ISG15-2基因的单倍型H1(CCCG)和H4(TCCG)与大黄鱼哈维氏弧菌抗性极显著相关。这些ISG15-1和ISG15-2基因的SNP位点以及单倍型可以作为抗哈维氏弧菌病大黄鱼选育的候选分子标记。     

绿鳍马面鲀(Navodon septentrionalis)CYP19a基因克隆与表达特征分析

利用简并引物扩增及RACE全长克隆技术, 克隆得到绿鳍马面鲀(Navodon septentrionalis)CYP19a基因cDNA全长序列。通过多序列比对, 发现具有芳香化酶特定保守序列, 包括一个I-螺旋区, 一个Ozol肽区, 一个亚铁血红素结合区域以及一个芳香化酶特异性结合区域。通过RT-PCR技术检测了其在绿鳍马面鲀成鱼各组织表达的情况, 发现其CYP19a基因只在卵巢中有表达; 同时也分析了其在不同卵巢发育期的表达情况, 发现CYP19a在卵黄发生后期表达量达到最高值, 卵巢退化吸收期表达量达到最低值。     

缢蛏(Sinonovacula constricta)耐氨氮关联SNP验证及相关基因NKA在氨氮胁迫下的表达特征分析

为筛查和验证缢蛏(Sinonovacula constricta)耐氨氮相关单核苷酸多态性(SNP)和基因, 为分子标记辅助育种提供参考, 通过竞争性等位基因特异性PCR (KASP)对位于缢蛏NKA基因(Sc-NKA)下游的SNP (g.21062868T＞A)进行验证, 采用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)和蛋白免疫印迹(WB)检测高氨氮胁迫下Sc-NKA基因的表达水平, 用免疫荧光技术对Sc-NKA蛋白进行组织细胞定位, 通过RNA干扰探究Sc-NKA基因在氨氮排泄中的作用。结果显示, SNP位点(g.21062868T＞A)与氨氮耐受性状显著相关(P＜0.05); Sc-NKA基因在氨氮胁迫后的mRNA和蛋白表达量均显著增加(P＜0.05); 缢蛏鳃中的柱状细胞和扁平细胞是Sc-NKA蛋白分泌的主要部位, 且在氨氮胁迫后细胞中的蛋白丰度增加; 干扰Sc-NKA基因6~48 h后, 缢蛏血淋巴中氨含量显著升高(P＜0.05),且Na⁺-K⁺-2Cl共转运蛋白1 (NKCC1)的mRNA表达水平显著降低(P＜0.05)。这些研究结果表明, Sc-NKA参与氨氮的排泄过程, 且与NKCC1在氨氮转运中具有协同作用。     

牙鲆(Paralichthys olivaceus)TLR21 基因在迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)感染后的表达特征

应用荧光定量PCR技术, 检测了TLR21 基因在牙鲆(Paralichthys olivaceus)感染迟缓爱德华 氏菌(Edwardsiella tarda)后, 在0 h、1 h、3 h、6 h、12 h、1 d、3 d、6 d 后, 在心脏、肝脏、脾脏、 头肾、鳃、小肠、肌肉和血的时空表达特征, 并探讨了它们与牙鲆先天免疫反应的关系。结果表明, 大 多组织在感染病原6 h 后TLR21 基因表达明显上调, 尤其是头肾和小肠。头肾6 h 的表达量达到了 对照组的59.3 倍, 小肠6 h 的表达量为对照组的38.6 倍。迟缓爱德华氏菌感染引起牙鲆体内各组织 中TLR21 的上调表达和变化, 为研究牙鲆对迟缓爱德华氏菌的防御机制提供了理论依据。     

大黄鱼Lcnkl3基因的分子结构、表达特征及多肽片段抗菌活性

作为重要的免疫基因, NK-lysin参与了鱼类非特异性免疫系统对抗病原感染的免疫应答过程。在之前的研究中, 我们已经发现重要经济鱼类大黄鱼(Larimichthys crocea)体内存在2种类型的NK-lysin基因。在本文中我们报道了1种新型大黄鱼NK-lysin基因Lcnkl3, 并对基因序列、表达特征及其多肽片段的抗菌活性进行了分析。Lcnkl3基因的开放阅读框长度为435 bp, 编码144个氨基酸残基, 其多肽序列Lcnkl3中包含Saposin B结构域及6个高度保守的半胱氨酸残基。系统进化分析表明Lcnkl3与大黄鱼Lcnkl2最为相似, 与其他鱼类NK-lysin多肽则差异较大。Lcnkl3基因在未受感染的大黄鱼各组织中具有不同的基础表达量, 表达水平最高的组织为心脏。在病原诱导的免疫应答过程中, Lcnkl3基因在各组织不同感染阶段的表达模式存在差异。源于Lcnkl3成熟肽序列的多肽片段对不同细菌的抑制和杀灭效果差异显著。以上结果表明Lcnkl3属于大黄鱼NK-lysin基因家族, 并参与了大黄鱼对抗病原感染的免疫过程。     

中国明对虾Imd免疫信号通路相关基因克隆及表达分析

Imd免疫信号通路在无脊椎动物抗革兰氏阴性菌方面起到十分重要的作用。在已知中国明对虾Imd通路下游核转录因子Relish基因全长的情况下,利用同源克隆方法获得了Imd通路上游基因Imd的cDNA序列,命名为FcImd,该基因全长783bp,5’非编码区45bp,3’非编码区255bp,开放阅读框483bp,编码160个氨基酸,包括一个位于C端的死亡结构域。同源性分析表明,FcImd基因氨基酸序列与其他甲壳动物的氨基酸序列高度保守,与凡纳滨对虾和日本囊对虾的同源性分别为99%和88%。于鳗弧菌感染后的1,3,6,12,24,48,96,144h记录实验组和对照组的累积死亡率,并分别取血淋巴用于检测中国明对虾Imd及Relish基因在不同时间点的表达量变化情况。结果显示:鳗弧菌感染后,实验组Imd和Relish表达量均显著高于对照组(P0.05),其中Imd表达量呈先升高后降低趋势,Relish表达量在1h时达到最高,然后呈逐渐降低趋势。中国明对虾感染鳗弧菌后Imd和Relish基因呈不同步上调表达,说明Imd和Relish基因的表达与弧菌刺激密切相关,提示Imd和Relish基因参与了对虾抗菌反应的Imd信号转导通路。