日本沼虾三群体线粒体16S rRNA基因片段序列的差异与系统进化

通过对日本沼虾(Macrobrachium nipponense)3个群体线粒体DNA 16S rRNA基因片段进行扩增和测定,得到长度为495bp的片段,其碱基A、T、G和C的平均含量分别为28.6%、36.1%、22.7%和12.5%,AT含量明显高于GC含量。通过对日本沼虾16SrRNA基因片段遗传特征的研究发现其种内变异很小,在3个群体中只有5个位点发生转换。另外,利用其454bp的同源序列,以中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)为外群探讨了沼虾属日本沼虾、罗氏沼虾(M.rosenbergii)等8种沼虾的系统进化关系。用MEGA3.1软件中的NJ法构建的分子进化树,日本沼虾3个群体先聚在一起后与海南沼虾聚在一起;另外,罗氏沼虾与马氏沼虾、短腕沼虾与贪食沼虾亲缘关系较近先聚在一起,然后再与大臂沼虾和等齿沼虾聚在一起,最后才与外群中国明对虾聚在一起。     

西施舌的耗氧率与排氨率研究

采用室内实验生态学方法研究了不同栖息水温和不同溶解氧水平下处于标准代谢状态的西施舌耗氧率与排氨率,并测定了窒息点.结果表明,在25 ℃时,水中DO≥3.11±0.15 mg·L^-1时,西施舌的耗氧率和排氨率分别为0.7±0.05 mg·g^-1·h^-1和2.56±0.05 μmol·g^-1·h^-1,处于相对稳定状态;当DO低于此值则代谢出现异常,耗氧率随DO下降而下降,直到窒息为止,其窒息点为1.22±0.06 mg·L^-1,而排氨率也呈直线下降,但排氨停止滞后于耗氧停止.耗氧率与栖息水温呈二次线型关系:OCR=-0.0027T²+0.1367T-0.9557,R²=0.972;水温为25.3 ℃时,西施舌的耗氧率达到最大,为0.77 mg·g^-1·h^-1.处于适温状态(15 ℃和20 ℃)的O/N值要高于低温(10 ℃)和高温(25 ℃和30 ℃)时的O/N值,西施舌在适宜条件下更多地依赖于脂肪供能维持标准代谢,而在环境不适时则更多地调用机体的蛋白质来维持生理代谢需要.     

缢蛏种群遗传多样性的周年变异分析

利用线粒体COI标记分析了福建省宁德市漳湾镇横屿村滩涂5个月份缢蛏群体(S3,S5,S7,S9,S11)的遗传结构,以期评估不同月份时期种群的遗传多样性差异。基于线粒体COI基因的结果表明,5个缢蛏群体的平均核苷酸差异数位于2.7836-3.6894之间,核苷酸多样性指数位于0.0050-0.0066之间,遗传多样性水平大致表现为S3和S5群体较高于S7和S9群体,明显高于S11群体。AMOVA分析结果显示,群体间遗传变异量占总变异的7.18%,而群体内变异达到了92.82%,说明遗传差异主要来自于群体内部。由此可见,从3月份到11月份,缢蛏群体的遗传多样性水平呈现出下降趋势,尤其是在11月份,差异最为明显。     

淡水贝类生物多样性保育

生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果,是人类赖以生存的最重要的物质基础。然而,随着世界人口的迅猛增加及人类经济活动的不断加剧,物种灭绝的速度不断加快,现在地球上物种灭绝速度达到自然灭绝速度的近1000倍,无法再现的基因、物种正以人类历史上前所未有的速度消失。全球生物多样性的研究与保护正成为当今世界所关注的热点问题。       

三角帆蚌组织蛋白酶L基因的克隆和序列特征与进化分析

组织蛋白酶L在多种生理过程中具有重要作用.根据本实验室构建的三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)cDNA文库中已标注的EST序列,利用RACE方法克隆了三角帆蚌组织蛋白酶L基因的cDNA全序列(GenBank登录号为HQ610996).结果表明,该序列全长为1 105 bp,包括24 bp的5'-末端非转录区,1 002 bp的开放阅读框和79 bp的3'-末端非转录区,共编码333个氨基酸,包含1个由20个氨基酸组成的信号肽.推测的三角帆蚌组织蛋白酶L前体肽具有组织蛋白酶前体抑制因子功能结构域,具有组织蛋白酶L家族高度保守结构基序ERFNIN[E-X3-R-X2-(I/V)-F-X3-N-X3-I-X3-N]、GNFD和GCXGG;该蛋白的半胱氨酸类蛋白酶半胱氨酸、组氨酸和天冬氨酸活性位点均高度保守.同源性分析表明,推测的三角帆蚌组织蛋白酶L氨基酸序列与其他贝类高度保守,同源性在60%-74%之间.进化分析显示,三角帆蚌组织蛋白酶L与其他贝类组织蛋白酶L聚为一支,在该支中,三角帆蚌与软体动物淡水螺(R.peregra)的亲缘关系最近.本研究结果为进一步研究三角帆蚌组织蛋白酶L的生理功能提供基础资料.     

三角帆蚌金属硫蛋白基因的克隆及序列分析

采用RACE技术,获得了三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)金属硫蛋白基因的全长cDNA序列.该序列全长467 bp,由长92 bp的5'UTR(untranslated region),159 bp的3'UTR,和216 bp的开放阅读框(openreading frame,ORF)组成.共编码71个氨基酸,分子量大约为7.1 ku,理论等电点为7.24.该蛋白序列中半胱氨酸含量最丰富(29.6%),其次是甘氨酸(14.1%),存在软体动物金属硫蛋白的特征序列CKCXXXCXCX,且C-末端的氨基酸序列也符合软体动物金属硫蛋白标签序列C-X-C-X(3)-C-T-G-X(3)-C-X-C-X(3)-C-X-C-K.蛋白序列特征分析表明,该序列与其他贝类的金属硫蛋白基因具有很高的相似性,具备金属硫蛋白的典型特征,是金属硫蛋白家族的成员.     

三角帆蚌GPX基因cDNA全序列的克隆及其编码蛋白的结构分析

根据本实验室构建的三角帆蚌cDNA文库中已标注的EST序列, 利用cDNA末端快速扩增法(RACE)克隆了三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase, GPX)基因cDNA全序列。序列分析表明, 该基因cDNA序列全长1286 bp, 包括5′端非翻译区(Untranslated Region) 39 bp、3′端非翻译区659 bp和开放阅读框(Open reading frame, ORF)588bp, 共编码195个氨基酸, 分子量约为22.2 kDa, 理论等电点为8.44, 属于含硒类GPX。该氨基酸序列具有GPX所有亚型中均高度保守的3个环状结构, 对酶的三级结构起稳定作用。在线分析结果表明: GPX的氨基酸序列不存在明显的疏水区, 也不存在信号肽序列。氨基酸相似性对比结果显示, 三角帆蚌GPX氨基酸序列与脊椎动物GPX-2及GPX-1的序列相似度较高, 为73.1%-80.8%, 与其他型GPX相似度较小, 相似度低于60%。构建的系统进化树显示三角帆蚌GPX与其他几种鱼类GPX聚为一类, 与其他已发表的几种软体动物GPX相距较远, 推测本实验克隆的三角帆蚌GPX基因和已发表的软体动物不属于同一种GPX类型。     

鄱阳湖日本沼虾15个群体遗传多样性的微卫星分析

利用徽卫星分子标记研究鄱阳湖15个日本沼虾(Macrobrachium nipponense野生群体的遗传多样性.结果表明:10个微卫星位点呈高度多态性,共检测到129个多态性位点;每个群体中至少有5个位点显著偏离Hardy-Weinberg平衡,表现出杂合不足;15个日本沼虾群体均表现出较高的遗传多样性,其中大坝外群体和星池群体遗传多样性较高,万户和湖口群体相对较低.瓶颈效应和突变-漂移平衡分析表明,鄱阳湖日本沼虾群体近期没有经历过瓶颈效应,群体数量也没有下降.群体间F统计量及AMOVA分析显示,鄱阳湖日本沼虾群体存在极显著的遗传分化程度(FST=0.04709,P＜O.01).综上所述,鄱阳湖日本沼虾群体具有丰富的遗传多样性,可作为日本沼虾选育的基础群.