长牡蛎Wnt5b基因的鉴定及在黑色素生成中的作用

Wnt基因家族编码一类保守的分泌型糖蛋白,广泛参与细胞分化与增殖、细胞运动、凋亡、免疫调控以及色素生成等生物学过程。本研究鉴定了一个长牡蛎Wnt家族基因——CgWnt5b,比较了黑、白壳色长牡蛎中CgWnt5b转录水平的表达情况,并对其在调控黑色素生成方面的功能进行初步研究。研究结果显示,CgWnt5b编码序列全长1116 bp,编码371个氨基酸。生物信息学分析预测CgWnt5b蛋白相对分子量为42 KDa,等电点为9.28。对CgWnt5b与哺乳动物Wnt基因家族19个成员进行系统发育分析,确定了CgWnt5b为哺乳动物Wnt5a和Wnt5b的同源基因。荧光实时定量PCR检测长牡蛎外套膜、鳃、消化腺、闭壳肌、性腺、唇瓣以及血淋巴组织中CgWnt5b的mRNA分布,结果显示,CgWnt5b在外套膜、闭壳肌和唇瓣组织中的相对表达水平较高,在消化腺、鳃、血淋巴和性腺组织中相对表达量较低。黑壳长牡蛎中CgWnt5b mRNA表达量显著低于白壳长牡蛎,且siRNA敲降CgWnt5b的表达后,多个黑色素生成相关酪氨酸酶基因的表达显著上调。综上,本研究在长牡蛎中鉴定了一个Wnt家族成员CgWnt5b,可能通过抑制黑色素生成关键基因TYR的表达抑制长牡蛎中黑色素的生成。     

长牡蛎贝壳损伤后的再固着能力初探

牡蛎是重要的养殖贝类,营固着生活,能聚集形成牡蛎礁,在海洋生态系统中发挥着重要作用。本研究以成体长牡蛎为研究对象,将牡蛎从附着基上剥离下来,去掉其左壳腹缘端的表面鳞片并打磨平整,露出棱柱层,将其紧密粘合于水泥砖、橡胶片、磨砂玻璃三种固着基表面,背缘端用水泥固定,观察并记录牡蛎贝壳的修复及再固着情况。结果发现：左壳损伤后,在贝壳边缘会生长出新的透明壳膜,此时壳膜虽然会紧靠固着基表面生长,但却不能再次固着;将牡蛎从固着基上剥离下来,在三种固着基表面均未发现有“附着斑”形成。因此,为了进一步研究左壳损伤后贝壳修复的分子机制以及不能再次固着的原因,对长牡蛎左壳损伤后的外套膜转录组进行了分析,发现在损伤后的第1 d、第5 d、第9 d、第13 d、第17 d和第21 d,左侧外套膜中差异上调表达的基因显著富集在TGF-β等信号通路,而下调表达的基因显著富集在对温度以及对非生物刺激反应相关通路。通过基因表达数据,还发现壳损伤后Cgfmp、CgTyr、EGF-P1等与黏附相关的基因呈下调表达,这可能是导致成体长牡蛎无法再次固着的原因。长牡蛎贝壳损伤后再固着能力的研究,为贝类生物矿化、附着等机制的研究...     

长牡蛎贝壳不同部位的几丁质提取及鉴定

几丁质是贝壳有机框架的重要组成成分，在贝类生物矿化中发挥着重要作用，然而贝壳不同部位的几丁质含量与类型是否存在差异，目前还未有报道。本研究通过脱钙、脱蛋白、漂白的方法分别从长牡蛎贝壳的壳膜、贝壳表面的角质鳞片、贝壳内侧的棱柱层与片层结构中提取到粉末状固体，并通过傅里叶红外光谱（Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FTIR）对提取产物进行鉴定，发现这3个部位的提取产物均具有几丁质的特征吸收峰。通过对比3个部位提取产物的吸收峰，发现壳膜和角质鳞片中提取到的几丁质产物FTIR结构较为相似，其结构特征更接近于β-几丁质；而在富含钙质的棱柱层及片层结构中，几丁质提取产物在1 620 ~ 1 660 cm-1波数处有两个特征吸收峰，其结构更接近于α-几丁质。在长牡蛎壳膜、角质鳞片及贝壳内侧的几丁质提取物的含量分别为：（15.14 ± 1.13）%、（4.52 ± 0.85）%、（0.27 ± 0.12）%。3个部位中，壳膜主要由几丁质和基质蛋白构成，角质鳞片则积累了更多钙质，而贝壳内侧的棱柱层与片层结构中含有大量的碳酸钙，这导致壳膜中提取产物得率最高，而在贝壳内侧提取产物得率显著下降。