凡纳滨对虾丝氨酸蛋白酶同源物基因 (Lv-SPH)的克隆及免疫应答特征

【目的】丝氨酸蛋白酶（serine protease, SP）是一类重要且分布广泛的蛋白水解酶,行使着一系列重要的生理功能,包括参与消化作用、血液凝结、胚胎发育和免疫应答过程等,但在甲壳动物中少见初步报道。对虾的养殖持续面临着病害的困扰,深入开展对虾免疫防御机制研究,将会为寻找抗病新思路提供借鉴。【方法】本研究利用RACE技术克隆获得了一个新的凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）丝氨酸蛋白酶同源物（Serine protease homologs, SPHs）基因（Lv-SPH）的全长cDNA序列,通过生物信息学方法分析了其序列特点,并利用实时荧光定量PCR方法探讨了其组织分布特征和应答病毒感染的表达变化模式。【结果】生物信息学分析显示该基因全长1 249 bp,ORF区长1 005 bp,5’-UTR为156 bp,3’-UTR为88 bp,ORF区编码334个氨基酸,氨基端的16个氨基酸为预测的信号肽序列。在线分析软件SMART分析显示Lv-SPH蛋白含有一个Clip结构域和一个高度保守的SP结构域（Tryp-SPc）,后者具有三分子活性催化位点,前两个是组氨酸和天冬氨酸,第三位为甘氨酸。该基因在凡纳滨对虾各种组织中有不同程度的表达,其中在血细胞中表达量最高,在肝胰腺、心脏和肠道中广泛表达,而在肌肉中表达量最低。注射白斑综合征病毒（White spot syndrome virus, WSSV）后24h时,Lv-SPH基因的相对表达量显著升高,病毒感染后48h达到最高,约为对照组的3倍。【结论】Lv-SPH基因具备典型的SPH家族成员特征,具有一定的组织表达特异性,WSSV可以显著诱导该基因的上调表达,表明它可能参与了WSSV引发的凡纳滨对虾免疫应答过程。【意义】研究结果为深入探讨对虾天然免疫调控机制提供了参考,在对虾健康养殖及病害防治方面具有潜在的应用价值。     

凡纳滨对虾血细胞图像流式检测与病原感染分析

血细胞是机体免疫系统的核心,为了对其进行精细的类群划分和功能分析,了解动物免疫防御的机制,实验以体质量为17～23 g的凡纳滨对虾为对象,分别根据显微观察的胞内可辨颗粒结构和流式测量的细胞侧向散射特征探讨了其血淋巴的细胞类群,并进一步探讨了在副溶血性弧菌和白斑综合征病毒两种病原感染早期,主要响应的血细胞类群及其数量变化等特征。结果显示,两种方法都能从凡纳滨对虾血淋巴中辨识出无颗粒、小颗粒、中颗粒以及大颗粒四种血细胞,其中无颗粒细胞占比都接近70%,另外3种颗粒细胞合计占比均为30%左右,但细分比例统计有差异。脂质染料DID显示胞内颗粒普遍被膜,中颗粒和大颗粒细胞内的颗粒大小较均匀,提示了其内源性的形成机制;大颗粒细胞大小分布区间最窄且充满颗粒,表明其可能处于发育终末阶段,功能与分泌相关。通过测量发现,在两种病原感染早期,承担吞噬功能的无颗粒细胞和小颗粒细胞是主要响应类群,总体趋势均表现为细胞计数先降后升,推测感染后大量血细胞由于被用于清除病原而导致短时间内损失较多。副溶血性弧菌感染24 h后细胞总数降至低点,而白斑综合征病毒感染后的低点出现在36～48 h,相较略有延后并持续较长时间,...