草鱼两个细胞因子信号抑制因子3基因序列及表达分析

细胞因子信号抑制因子3 (SOCS3)是一类调节免疫反应的蛋白, 为研究其在草鱼(Ctenopharyngodon idella)中的功能, 文章克隆了草鱼SOCS3b基因, 分析了SOCS3s基因在成鱼组织中的表达情况。序列分析结果显示, 草鱼SOCS3b基因全长2126 bp, 编码216个氨基酸。qRT-PCR结果显示, 草鱼SOCS3a和SOCS3b在成鱼11个组织中均有表达, 但表达略有差异。注射嗜水气单胞菌(Aerononas hydrophila)后, 草鱼SOCS3a和SOCS3b在肝、脾、肠、肾中的表达均有明显上升。以上结果表明SOCS3s基因在草鱼的组织生长调控中发挥着重要的作用, 且SOCS3s可以调节细菌诱导的免疫应答。研究将为后续草鱼SOCS3s基因的功能研究提供参考依据。     

2021-01期目录

为研究团头鲂(Megalobrama amblycephala) 5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine, 5mC)羟基化酶TET1(Ten eleven translocation 1)基因的功能及其表达特性, 采用整胚原位杂交、qRT-PCR技术进行了胚胎、组织表达分析及其在急性低氧胁迫下的基因响应研究。序列分析结果表明, 团头鲂TET1基因全长为5526 bp, 编码1841个氨基酸。qRT-PCR结果表明, 团头鲂TET1广泛表达于各个组织中, 并在脑组织中高度表达。在胚胎发育过程中, TET1基因从受精卵开始就有表达, 并在受精后20—44h (20—44 hpf)都维持在一个较高水平。原位杂交结果表明, TET1基因在12 hpf信号相对微弱, 在24和36 hpf信号逐渐增强, 并且都集中在头部表达。通过qRT-PCR检测急性缺氧处理TET1的表达量, 结果表明, TET1基因在鳃和脾等组织中表达显著升高(P<0.01), 在脑、皮肤、眼和肾脏中表达显著降低(P<0.01)。在胚胎中, TET1基因相对表达量明显高于对照组, 尤其在24 hpf低氧处理组的表达量显著地高于对照组(P<0.001)。结果表明TET1基因在低氧应答反应中发挥着重要的作用。该研究结果为TET1基因在低氧响应及功能的保守与分化方面提供了新的视角。     

草鱼雌核发育后代不同群体的微卫星遗传分析及指纹识别

以紫外线灭活的团头鲂精子激活草鱼卵子,冷休克抑制第二极体排出的方法诱导出长江水系优良F2代草鱼减数雌核发育子代。在后代中不仅存在雌核发育后代,还存在草鲂杂交后代,雌核发育后代的体型与草鱼一致,而草鲂杂交后代的体型介于草鱼与团头鲂之间。Partec CyFlow倍性分析仪测定结果显示:普通草鱼与雌核发育草鱼的相对DNA含量分别为23.01和22.72,二者的DNA含量接近;而高体型子代的相对DNA含量为25.38,介于草鱼与团头鲂（DNA含量28.21）之间,属于草鲂杂交后代。选取17个微卫星标记对草鱼群体、雌核发育草鱼群体和草鲂杂交后代的遗传多样性进行了检测,共检测出59个等位基因,其中43.18个有效等位基因。草鱼对照群体、草鲂杂交后代和雌核发育草鱼群体的平均等位基因依次为3.57、2.86和2.79,平均有效等位基因依次为2.93、2.37和1.96,平均期望杂合度在依次为0.6502、0.5573和0.3775,多态信息含量（PIC）平均值依次为0.5738、0.4649和0.3791。与草鱼对照群体相比,雌核发育草鱼群体的遗传多样性显著下降,表明通过减数雌核发育方法可获得纯合性较高的草鱼个体。构建了草鱼后代不同群体的DNA指纹模式图,筛选到不同群体的9个特异微卫星标记,为草鱼优良群体的选育提供了基础资料。     

团头鲂人工同源四倍体、自繁后代、倍间交配后代的染色体组型及形态遗传特征

以2n团头鲂为对照,对诱导产生的同源四倍体、自繁后代(4n-F1)和倍间交配后代(正交3n和反交3n)的染色体组型及形态遗传特征进行比较分析。结果发现:(1)团头鲂四倍体(包括4n和4n-F1)和正反倍间交配三倍体的染色体众数分别为96和72,是2n团头鲂的2倍和1·5倍;在四倍体团头鲂组型排列中,sm1的四条较大的染色体明显可见,可视为标记染色体;(2)9个比例性状的测量结果显示,多倍体的体长/体高、体长/头长比例值显著小于2n团头鲂(P<0·05);而对于背棘长/体长比例值,多倍体则显著大于2n团头鲂(P<0·05);(3)29个参数的主成分分析结果表明,团头鲂同源4n、4n-F1、倍间交配3n及2n团头鲂等5个不同倍性群体的传统形态差别很大部分是由躯干部的形态差异,主要是体长/体高引起的,可作为团头鲂多倍体与二倍体群体鉴别的形态依据;(4)聚类结果显示,正交3n和反交3n相聚类,亲缘关系最近,然后,它们与4n-F1聚类后,再与4n奠基群体聚类,与二倍体群体的聚类关系较远[动物学报51(3):455-461,2005]。     

草鱼感染GCRV后血液中淋巴细胞变化及BCL10表达分析

为了研究草鱼BCL10基因在草鱼出血病中的应答机制, 文章克隆了BCL10基因, 并利用生物信息学、荧光定量和血涂片等技术对其进行了分析。生物信息学结果显示, BCL10基因开放阅读框为738 bp, 编码245个氨基酸。实时荧光定量PCR结果显示, 感染病毒后草鱼体内BCL10表达量持续上调, 在肝胰腺和中肾中第4天达到峰值, 第7天表达量开始下调。血涂片显微镜观察发现了血液中淋巴细胞在感染病毒后第1到第4天下降, 第7天时上升。肾脏的组织病理学观察也发现中肾中肾小管上皮细胞第1到第7天逐渐空泡化, 脱落坏死。以上结果表明, BCL10基因参与了草鱼应对草鱼呼肠孤病毒(GCRV)入侵的免疫应答。     

鲂属团头鲂、三角鲂及广东鲂种间遗传关系及种内遗传差异

采用形态判别、同工酶分析和RAPD分析相结合的方法,从3个层次研究分析了鲂属团头鲂、三角鲂和广东鲂的种间亲缘关系和种内遗传差异。结果表明：（1）3种鲂在形态可数性状上差异不显著,而可量性状与框架分析揭示团头鲂与三角鲂亲缘关系较近,它们同广东鲂差异较大;（2）团头鲂和三角鲂均具有MDH同工酶的s-Mdh-D位点,而广东鲂未见,引物S11扩增的结果在3种鲂间均显示种的特异性,这些同工酶谱带和DNA扩增带可作为3种鲂的种间分子标记;（3）3种鲂种间亲缘关系在三个研究层面上相互吻合：即广东鲂和头鲂、三角鲂差异较大,亲缘关系较远,而三角鲂和团头鲂之间差异小,亲缘关系较近;（4）同工酶和RAPD分析揭示,三角鲂种内遗传多样性显著地高于广东鲂和团头鲂。     

团头鲂TET1基因的表达及对低氧胁迫的响应研究

为研究团头鲂(Megalobrama amblycephala)5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine,5mC)羟基化酶TET1(Ten eleven translocation 1)基因的功能及其表达特性,采用整胚原位杂交、qRT-PCR技术进行了胚胎、组织表达分析及其在急性低氧胁迫下的基因响应研究.序列分...     

三角鲂×翘嘴鲌、团头鲂×翘嘴鲌两种杂交后代微卫星遗传结构分析

为了指导三角鲂(Megalobrama terminalis)、团头鲂(Megalobrama amblycephala) 与翘嘴鲌(Erythroculter ilishaeformis)的杂交育种工作, 利用筛选出的16对微卫星引物, 比较分析了团头鲂、三角鲂、翘嘴鲌、团头鲂♀×翘嘴鲌♂、三角鲂♀×翘嘴鲌♂后代群体的遗传结构; 结果显示, 平均等位基因数(N_a)分别为3.56、3.63、3.44、4.00和4.31, 平均观测杂合度(H_o)分别为0.3510、0.3757、0.3175、0.3818和0.4079, 平均期望杂合度(H_e)分别为0.6182、0.6290、0.5921、0.6490和0.6825, 平均多态信息含量(PIC)分别为0.5354、0.5367、0.5258、0.5785和0.6067。杂交群体的平均多态信息含量均大于他们的亲本团头鲂、三角鲂和翘嘴鲌, 表明杂交亲群体的遗传多样性较高。聚类分析显示团头鲂与三角鲂首先聚类, 团头鲂♀×翘嘴鲌♂与三角鲂♀×翘嘴鲌♂首先聚类, 然后这2大类聚为一支, 最后与翘嘴鲌聚类。其中团头鲂与翘嘴鲌遗传距离最远, 为0.5204, 团头鲂和三角鲂遗传距离最近, 为0.0853, 结合遗传相似度分析表明2种杂交子代均具有母本效应。基因型分析表明, 2种杂交后代的等位基因均来自于父母本。引物TTF3、TTF4、TTF10以及Mam25在5个群体中均可产生特异性条带, 可区分5个群体。研究结果对三角鲂×翘嘴鲌和团头鲂×翘嘴鲌的良种选育、种质资源保存以及种群鉴定具有重要意义。     

草鱼两个肌肉生长抑制素cDNA克隆、表达及过量表达对胚胎发育的影响

肌肉生长抑制素(MSTN)是抑制肌肉生长和发育的重要生长调控因子.通过cDNA末端快速扩增法(RACE)克隆草鱼MSTN-1型和MSTN-2型全长cDNA.RT-PCR分析结果表明,MSTN-1在草鱼肌肉、脑和眼中的转录量较高,在肝胰脏、脾脏和心的转录量较低,在肠、腮、性腺和肾中无表达;MSTN-2只在脑和肌内中有表达.在草鱼胚胎发育的0-36 hpf期间,MSTN-1的转录量较低;在胚胎发育的36-48 hpf期间,其转录量呈逐渐升高的趋势;MSTN-2各时相均无表达,可能因为该基因在草鱼胚胎发育过程中不起重要作用.通过分别显微注射MSTN-1型和MSTN-2型mRNA至斑马鱼1-2细胞期胚胎.结果显示,注射MSTN-1型mRNA过表达可导致斑马鱼体节发生期胚胎的前-后轴拉长,背-腹轴变短,脊索轻微扭曲,以及体节发育受到强烈抑制而不分化等现象.注射MSTN-2型mRNA胚胎早期发育有所延迟并未发生明显变化,但发育至60h之后尾部明显发生严重弯曲.     

Tgf2转座子在团头鲂基因组中的插入效率

文章通过构建带金鱼Tgf2转座子左右臂、斑马鱼肌球蛋白轻链2(Mlyz2)启动子和红色荧光蛋白(RFP)的供体质粒Tgf2-Mlyz2-RFP, 与Tgf2转座酶mRNA共同显微注射入团头鲂1~2细胞期受精卵, 检测金鱼Tgf2转座子在团头鲂基因组中的整合效率。在团头鲂出膜仔鱼、30 d和180 d幼鱼阶段, 可在鱼体背部和侧面肌肉观察到荧光, 红色荧光蛋白的表达率为48.1%, PCR检测结果显示, 金鱼Tgf2转座系统在团头鲂成鱼基因组中的整合效率为31.5%; 对5尾阳性团头鲂进行了RT-PCR检测, 3尾团头鲂在12个组织均能检测到较高的RFP基因的表达, 2尾团头鲂仅在肌肉、皮和肾脏中存在较高的RFP基因的表达, 显示RFP基因在不同转基因团头鲂个体中的组织表达存在一定差异; 通过检测Tgf2转座子在团头鲂基因组插入位置5′端的侧翼序列, 检测出金鱼Tgf2转座系统在转基因团头鲂中的拷贝数至少为2个, 每尾鱼的平均拷贝数大约为5个, 50%以上插入位点的侧翼序列可找出其它脊椎动物的相关同源性序列。研究结果显示金鱼Tgf2转座子可高效介导基因在团头鲂基因组中插入, 为开展团头鲂转基因和基因捕获研究奠定了一定的基础。