凡纳滨对虾高密度养殖实验

实验时间 4 0天 ,放苗密度 5 0 0尾 /m2 、10 0 0尾 /m2 。凡纳滨对虾初体长为 2 .5 88±0 .341cm ,初体重 (0 .2 39± 0 .0 86 ) g。养殖水体中放置筛绢隔断 ,在不换水的条件下 ,监测水体中无机磷、氨氮的变化趋势 ,初步实验高密度和分隔养殖的效果。结果表明 ,高、低密度氨氮、无机磷差异均为极显著 (P <0 .0 1) ;成活率、产量差异均为显著 (P <0 .0 5 )。高、低密度特定生长率 体重 差异不显著 (P >0 .0 5 )。观察到不同时间不同密度凡纳滨对虾对筛绢隔断的反应不同 ,表明对虾能利用隔断筛绢 ,从而有效提高养殖容量     

长期低渗胁迫诱导凡纳滨对虾肝胰腺差异表达基因的研究

本研究构建了长期低渗胁迫诱导凡纳滨对虾肝胰腺差异表达基因的cDNA文库。在此基础上,探讨了在不同盐度处理时反向文库5个基因(血蓝蛋白、蜕皮类固醇调节蛋白、几丁质酶、胰凝乳蛋白酶1和胰蛋白酶)mRNA表达量的变化情况,以期从分子机理上了解,在长期低盐养殖条件下凡纳滨对虾的生长性能和生理状态的关系。长期低盐养殖实验结果表明,随着盐度的降低,凡纳滨对虾的末重、增重率和特定生长率显著地降低(P<0.05);盐度2处理组成活率显著低于盐度10处理组和对照组(P<0.05);与对照组相比,盐度2处理组血蓝蛋白、几丁质酶、蜕皮类固醇调节蛋白、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶1mRNA表达量显著性下调,分别下降了50%、31%、91%、25%和35%;盐度10处理组血蓝蛋白、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶mRNA表达量显著性下调,分别下降了31%、72%和15%;短期低盐胁迫组几丁质酶和蜕皮类固醇调节蛋白mRNA表达量上调3.07和2.47倍。结果表明,盐度降低到一定程度,可显著降低凡纳滨对虾的生长性能和成活率;5个基因表达量在胁迫24h和56d后表达量变化明显不同,说明凡纳滨对虾对长期和短期盐度胁迫采取不同的应答策略。以上结果丰富了甲壳动物环境胁迫研究的基因信息。     

凡纳滨对虾对多巴胺免疫响应的研究

研究凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)对多巴胺的免疫响应。结果表明:注射多巴胺对凡纳滨对虾血细胞数量、吞噬率和血淋巴酚氧化酶、溶菌、类α2-巨球蛋白活力影响显著(P<0.05),而对照组各免疫指标无明显变化。在实验时间内,多巴胺处理组各指标均呈峰值变化,3类血细胞、总血细胞数量和血淋巴类α2-巨球蛋白活力在3h时分别达到最小值和最大值,而血淋巴酚氧化酶、血细胞吞噬率和血淋巴溶菌活力于6h时分别达到最大值和最小值,同时各免疫指标变化与多巴胺的注射剂量具有明显的负、正相关性;其中颗粒细胞、半颗粒细胞数量和血淋巴酚氧化酶、类α2-巨球蛋白活力在12h后趋于稳定,透明细胞、总血细胞数量和吞噬率于18h后保持稳定,而溶菌活力在24h后保持平稳,稳定后各免疫指标均恢复至对照组水平。这说明多巴胺对凡纳滨对虾血细胞具有明显的调节作用,能在短时间内引起对虾免疫力的显著下降,并表现出明显的剂量效应性。     

凡纳滨对虾精子发生的超微结构研究

对凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei精子发生的过程进行了透射电镜的观察.结果表明,成熟凡纳滨对虾精巢为指状,分16叶.凡纳滨对虾精子发生分为精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞和精子5个时期.染色质经历了从以异染色质为主变为高度凝聚状态,再经解聚为弥散絮状的变化过程.核膜由完整转变为不完整.凡纳滨对虾精子发生过程中仅见线粒体、内质网、核糖体细胞器的参与,未见有典型的高尔基体结构的出现.顶体由内质网囊泡团和线粒体囊泡共同转变而来.精子的棘突以及亚顶体区需在输精管的中后端形成,而非在精巢中形成.纳精囊内精子比储精囊内精子的棘突细长.     

凡纳滨对虾人工授精的初步研究

以未交配的成熟雌性亲虾和脱落精荚为实验材料，采用不同精荚破裂处理、不同基础液释出精子、不同保存时间的脱落精荚和不同授精密度进行凡纳滨对虾的人工授精实验。实验结果表明，凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）脱落精荚的精子在生理功能上是成熟的，可以使卵子受精，受精卵发育正常并孵出无节幼体。网搓法进行精荚破裂处理对精子损伤较少，人工授精的效果比研磨法好；用生理盐水作为基础液释出精子进行人工授精的效果比海水略好；精荚冷冻保存时间越长，其人工受精的效果越差；凡纳滨对虾的精子不具鞭毛，没有运动能力，人工授精的卵子受精率很大程度上取决于精子在水中的密度，增加精子密度可获得较高的无节幼体产量。     

凡纳滨对虾幼体胃蛋白酶和类胰蛋白酶活力的研究

以酶学分析方法测定了凡纳滨对虾(LitopenaeusvannameiBoone)状幼体(Z2)、糠虾幼体(M2)和仔虾(P1)胃蛋白酶和类胰蛋白酶活力的变化。结果表明,在凡纳滨对虾幼体发育过程中,胃蛋白酶和类胰蛋白酶活力逐渐增大,表现为Z2相似文献   

凡纳滨对虾不同家系间繁殖性状的比较

在相同的养殖条件下,从15个凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)留种家系中各筛选30尾雌虾,记录60 d内每尾雌虾的产卵时体质量(SW)、产卵量(EN)、卵径(ED)、受精率(FR)、受精卵孵化率(HR)、连续两次产卵间隔时间(SI),分析各家系繁殖性状的差异性和各繁殖性状间的相关性。结果显示,各家系间繁殖相关性状差异显著(P<0.05),其中F415家系SW为55.36 g,显著大于其他家系(P<0.05),F413家系EN最高为26.52万粒,F402家系雌虾产卵FR和HR率均最高分别为83.19%和84.68%,F407、F401家系SI最短分别为5.03 d和5.06 d,以EN>20万粒、SI<9 d、FR>60%、HR>60%为选择标准,筛选出F401、F405、F407、F409、F413、F415六个家系雌虾作为凡纳滨对虾高繁殖力品系培育的亲虾;各繁殖性状中SW与EN间的相关系数为0.260呈极显著相关(P<0.01),EN与FR和HR间的相关系数分别为0.155和0.239呈极显著相关(P<0.01),SI与EN和HR间的相关系数分别为-0.121和-0.078分别呈极显著负相关(P<0.01)和显著负相关(P<0.05)。研究表明,凡纳滨对虾雌虾繁殖性能具有较大的家系选择潜力;在高繁殖力凡纳滨对虾品系培育的过程中应以雌虾平均单次产卵量和连续两次产卵间隔时间作为的选育的目标性状。     

凡纳滨对虾大量EST的生物信息学分析

凡纳滨对虾是我国乃至世界最重要的对虾养殖种。EST(expressed sequence tags)测序是对没有基因组背景的生物进行功能基因分析最为有效的方法之一。为了研究凡纳滨对虾重要功能基因、以及为筛选分子标记奠定基础,本文集成了一套快速高效的EST信息深度挖掘的方法,并对公共数据库中161 241条凡纳滨对虾EST序列进行分析,获得了20 410 条unigenes,包括14 236条contigs和6 174条singlets。通过与NR数据库比对发现有注释的基因7 984条,并对其余12 426条未知基因中的4 702条进行了功能域注释。对有NR注释的基因的GO 分类分析获得其中2 715条基因的生物学过程、细胞定位和分子功能分类信息。此外,通过与模式生物通路图进行比对和定位,将3738条基因定位到270个KEGG通路图中,发现凡纳滨对虾的9条unigenes与果蝇丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路的5个关键基因对应,提示凡纳滨对虾很可能存在类似的重要信号转导通路。另外,通过对6种组织,包括肝胰腺、淋巴器官、血细胞、鳃、眼柄和神经的EST进行比较分析,筛选获得了组织特异性转录本共7 000余条,并对这些特异性转录本进行了功能分类。本研究不仅开发了公共基因资源发掘的方法,也为对虾功能基因的研究利用提供了重要参考数据。     

凡纳滨对虾对温度变化的免疫响应

研究了温度对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)免疫力的影响。结果表明:温度对凡纳滨对虾血细胞数量、吞噬率、酚氧化酶原活力、血淋巴抗菌和溶菌活力的影响显著(F>F0.05),且无论向低温还是高温变化,温度变化值越大,各免疫指标变化亦越大。在6d内各指标呈峰值变化,但是达到峰值和趋于稳定的时间具有不同步性。血细胞数量至1d时达到最低值,3d或6d后保持稳定,酚氧化酶原活力至1d时达到最低值,向低温变化组于1d达到稳定;而向高温变化组于3d达到稳定,稳定后除了温度为18℃和21℃的处理组明显低于对照组外,其它各处理组与对照组差异不显著;溶菌、抗菌活力在0.5d或1d时达到最低值,3d后趋于稳定,其中向高温变化组与对照组差异不显著,向低温变化组与对照组差异显著,且温度越低,活力越低;血细胞吞噬率0.5d或1d达到最低值,1d或6d后保持稳定,稳定后各处理组血细胞数量和吞噬率均与温度成正相关。     

坚强芽孢杆菌对凡纳滨对虾幼体变态的影响

研究比较了坚强芽孢杆菌Bacillus firmusZOU4菌株对数期细胞和孢子在不同加菌量、次数及不同幼体期加菌对凡纳滨对虾Litopenaeus vannam ei幼体无节Ⅲ期到溞状Ⅱ期变态的影响。结果表明,多次加入高数量对数期细胞或孢子对无节Ⅲ期到溞状Ⅱ期幼体变态具有极显著(p<0.01)促进作用,且对数期细胞效果明显高于孢子,溞状Ⅰ期之前比其后加菌效果更显著(p<0.05),但对无节Ⅲ期变态到溞状Ⅰ期影响不明显(p>0.05)。     

凡纳滨对虾4种血蓝蛋白亚型的特征分析

血蓝蛋白是对虾体内的氧运输蛋白,占血浆中蛋白含量的95%以上.研究表明,它参与了许多生理功能,包括蛋白储运,渗透压调节,蜕皮过程以及骨架形成等等.近年来的研究表明,血蓝蛋白还参与了对虾的先天性免疫反应,具有酚氧化酶,抗菌肽、抗病毒等相关生物活性.本研究从凡纳滨对虾中克隆获得了血蓝蛋白L亚基LvHcL,并对其基因组织结构进行了分析.该基因具有丰富的多态性,含有多个SNP位点.研究中发现该基因亚基至少存在4种亚型,其中一种亚型缺失第二个外显子,仅含有2个外显子.对各个亚型的转录水平分析表明,抗病对虾在病毒感染刺激下,各个亚型的转录水平均会被诱导提高.而普通对虾在病毒感染刺激下,各个亚型的转录水平则被抑制.研究结果表明,血蓝蛋白参与了对虾的抗病毒免疫反应.这些结果不仅有助于深入了解对虾血蓝蛋白的免疫学特点,也有助于促进对无脊椎动物抗病毒免疫机制的认识.     

光照对凡纳滨对虾幼体变态发育的影响

为了解光照对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)幼体发育和存活率的影响,作者在研究中设定了4种单色光(红、黄、蓝、绿光)及不同光照强度(0、1 500、5 500、12 000 lx)进行实验并就光照对幼体产生的影响进行分析。实验表明:4种单色光对幼体发育变态时间和成活率都有较大影响。幼体从ZⅠ变态发育至仔虾P1,蓝光的幼体发育时间最长,为262.83 h,比对照组多28 h;黄光存活率最低,只有14.49%,比对照组低25.00%,差异显著(P0.05)。同时,凡纳滨对虾幼体在不同的发育阶段对不同光色的敏感度不同,红光和黄光只对溞状幼体变态有较明显的抑制作用,但对糠虾幼体的发育却有促进作用;蓝光和绿光对整个发育阶段都有影响。光照强度对幼体的存活和变态影响差异显著(P0.05)。幼体从ZⅠ发育至P1,12 000 lx光照下幼体变态发育耗时最长(257.33 h),存活率最低(1.63%)。在溞状幼体期,光照大于1 500 lx时,幼体的变态时间增加,存活率下降。糠虾幼体期可适应光照在5 500 lx以下的环境,而仔虾期则可适应120 000 lx的光照。建议根据不同发育阶段调整光照强度,当幼体在ZⅠ时,光强应控制在1 500 lx以下,之后可逐渐增强。本实验结果可为凡纳滨对虾育苗期间的光照管理提供基础数据和理论依据。     

凡纳滨对虾C-型凝集素LvLec2 对不同刺激的免疫应答

克隆获得了与中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)C-type lectin 3同源的C-型凝集素LvLec2基因序列,并通过Real-time PCR研究了其在脂多糖(lipopolysaccharide,简称LPS)、灭活溶壁微球菌(Micrococcus lysodeikticus)和白斑综合症病毒(white spot syndrome virus,简称WSSV)刺激后的转录表达变化。结果表明,LvLec2编码157个氨基酸,含有1个糖识别结构域(carbohydrate recognition domain,简称CRD),其CRD结构域中具有决定糖结合特异性的基序"EPS"(Glu118-Pro119-Ser120)序列。系统进化树分析表明LvLec2与已发表的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)C-型凝集素亲缘较远。LPS、灭活溶壁微球菌和WSSV刺激后,LvLec2基因在肝胰脏中的转录表达有明显的变化但表达模式不同。LvLec2可能作为模式识别受体参与了对虾对病原的识别或防御。     

盐度胁迫下凡纳滨对虾体内虾青素在着色与抗氧化的资源权衡

工厂化养殖中产生的环境压力,会导致对虾应激反应的发生以及体色的减弱。为了探究胁迫下对虾体内虾青素的消耗规律以及对虾的着色与抗氧化之间的关联性,本研究通过虾青素强化后盐度胁迫的方法进行了实验。结果表明,与强化前相比,虾青素强化后植物源(夏侧金盏花)虾青素(d-AST)、合成虾青素(p-AST)处理的对虾肝胰腺中虾青素含量分别增加48.0%和17.5%;虾壳中分别增加42.8%和45.2%。富含酯化型虾青素的d-AST在肝胰腺中具有更高的沉积量;而由游离虾青素组成的p-AST在虾壳中具有更高的沉积量,不同形式的虾青素在不同组织中的沉积具有一定的偏好性。两个处理组对虾的体色明显增强。与盐度胁迫前相比,胁迫后d-AST、p-AST肝胰腺中虾青素含量分别减少了15.1%和5.7%,对照组(Ctrl)含量无变化;虾壳中分别减少了17.8%、52.9%和14.3%,各组对虾的体色均显著减弱。胁迫24 h检测到编码虾青素转运蛋白β-1,3-葡聚糖结合蛋白(βGBP-HDL)基因的显著上调表达,可能与虾壳中虾青素的减少有关。随着胁迫的进行,与对照组相比,两个处理组的抗氧化基因均呈现上调表达的趋势;各组抗氧化能力呈现先上升后下降的趋势,并在48 h时达到最大值,d-AST、p-AST分别为对照组的1.35和1.30倍。据此,作者推测对虾体内的虾青素是按照资源权衡的原则在着色和抗氧化功能中进行分配的,在遭受环境胁迫时,对虾会优先将用于着色部分的虾青素(虾壳中)转运至肝胰腺中参与抗氧化,进而表现为体色的减弱和抗氧化能力的上升。     

凡纳滨对虾P23蛋白基因的筛选、表达和生物信息学分析

克隆凡纳滨对虾极端体重个体的组织差异表达基因P23基因并进行生物信息学分析, 为进一步研究该基因的功能以及凡纳滨对虾的分子选育等研究提供信息。以凡纳滨对虾雌虾极端体重个体腹部肌肉为实验材料, 利用抑制消减杂交(SSH)技术构建极大体重雌性个体和极小体重雌性个体腹部肌肉组织正反向消减cDNA文库:正库(以极大体重个体为试验组, 以极小体重个体为驱动组, L-S)和反库(以极小体重个体为试验组, 以极大体重个体为驱动组, S-L)消减cDNA文库, 并采用实时定量技术分析P23基因的组织表达规律, 利用生物信息学对其功能和结构进行预测。以β-actin为看家基因检测两个文库的消减效率分别为210和25, 实时定量技术分析结果表明P23基因在体重的调节中起上调作用。P23基因编码区序列全长495bp, 编码165个氨基酸, GenBank登录号:JF806619。生物信息学分析发现P23蛋白部分序列含有强疏水性, 无跨膜螺旋结构, 两种信号肽预测都显示P23含有信号肽。     

生物饲料对凡纳滨对虾生长、免疫及消化功能的影响

通过8周的生产性养殖试验,研究了以生物酶解小肽、益生菌发酵植物蛋白、破壁酵母蛋白等配制的生物饲料对凡纳滨对虾生长、部分免疫酶活性及消化功能的影响。结果表明,生物饲料组平均产量为1242.5kg/ha,高于普通饲料组平均产量1180.5kg/ha,具有更优的生长性能;此外生物饲料组的对虾成活率为91.5%,高于对照组的86.2%;生物饲料的饲料系数为0.96,而普通饲料为1.01;喂养15~30 d后,生物饲料组对虾的SOD、血清总蛋白含量及溶菌活性较普通饲料组有显著提高;抑菌活性未发现显著差异。生物饲料组对虾总蛋白酶活性有显著提高;生物饲料组水体中的NH4-N、NO2-N等指标略低于普通饲料组,但两者无显著差异。     

基于转录组数据的凡纳滨对虾微卫星标记开发

对虾遗传多样性和育种研究需要大量的分子标记。作者利用凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)转录组测序数据,采用MISA软件进行微卫星序列挖掘,共获得14 767条微卫星序列。统计发现在凡纳滨对虾中微卫星出现的频率为16.76%;在所有的微卫星序列中,2碱基微卫星最多,占59.53%;其次是3碱基微卫星,占35.78%。随机选取其中74条序列设计引物,通过DNA混池扩增和分型的方法进行微卫星标记的开发,PCR扩增的显示有54对(72.97%)能扩增出清晰的目的条带,进一步分型的结果显示27条(36.49%)微卫星显示出多态性,从这些多态性的微卫星位点中选择11个位点在"科海1号"种质库材料中进行个体分型,结果显示在该群体中微卫星标记的等位基因数目为2~11个不等,期望杂合度值为0.256~0.858,观察杂合度为0.213~0.875,多态性信息含量为0.221~0.830,在11个位点中有4个位点显著偏离HWE(P0.05)。本研究结果为后续使用微卫星标记进行对虾遗传学研究,促进对虾的遗传选育和种质资源保护提供了重要基础。     

二溴海因和碳水化合物水平对凡纳滨对虾生长和免疫的影响

研究了低盐度条件下,二溴海因和碳水化合物水平对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生长和免疫的影响,共3个实验。实验1研究了二溴海因对凡纳滨对虾存活的影响,发现在0.2、5和20三个盐度水平,随着二溴海因浓度的升高,凡纳滨对虾存活率呈下降趋势;二溴海因对凡纳滨对虾的安全浓度随盐度的增加呈上升趋势。实验2和实验3研究了盐度、二溴海因浓度和饲料中碳水化合物水平对凡纳滨对虾生长和免疫的影响,结果表明:在低盐度养殖条件下,凡纳滨对虾长期生活于二溴海因环境中,可导致对虾处于应激状态,需要消耗体内较多的免疫因子,血清酚氧化酶和超氧化物歧化酶活性降低,生长速度下降,而在饲料中适量增加碳水化合物不仅可促进对虾生长又可起到饲料蛋白质节约作用。     

基于AMMI模型分析凡纳滨对虾选育家系基因型与环境互作效应

为选育出具有广适性和适应某一特定环境的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)家系,实验采用巢式交配设计建立了凡纳滨对虾选育家系,并从中选出7个体质量性状优良的家系进行主效可加互作可乘模型(AMMI)分析,得出7个凡纳滨对虾选育家系体质量基因型与环境互作效应。结果表明,凡纳滨对虾7个家系的基因型与环境互作效应(G×E)达极显著水平(P<0.01);G×E效应平方和占总平方和的20.608%,家系效应平方和占总平方和的12.814%,环境效应平方和占总平方和的64.289%,说明家系体质量差异受环境效应影响显著,此外环境与基因型互作效应对体质量也存在影响,且影响力大于家系效应;基于双标图AMMI模型分析和稳定性参数分析,家系G2产量较高,为12.90 g,但G2对环境的选择能力以及依赖性较强,不适合广泛推广;G6产量为9.00 g,与G2相比虽然产量稍低,但其家系稳定性较高,对环境选择能力以及依赖性较弱,适合在多种类型环境下养殖,因此G6为中产、稳定、广适应性的家系,其基因型适合新品系的选育及推广;通过AMMI模型双标图功能形态分析,G11在E1环境中体质量最高产,适合与在E1环境下推广;G2在E2环境中最高产,适合在E2环境下推广;G5在E3环境中体质量最高产,适于在E3环境下推广。     

3个凡纳滨对虾引进群体对温度和盐度耐受力的配合力分析

为筛选凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)人工选育亲本的最佳组合方式,作者采用完全双列杂交交配设计,对3个凡纳滨对虾引进群体建立了9个自繁和杂交组合群体,研究了亲本和子代对温度和盐度的耐受力。研究结果表明:9个群体对温度、盐度胁迫的耐受性均存在显著差异(P0.05),耐高温性状中亲优势(MP)和超亲优势(BP)的变化范围是–17.71%~52.95%和–30.07%~37.96%,其中UM和UH群体的杂交中亲优势均值最高,达到38.61%;耐低温性状MP和BP的变化范围是–22.04%~77.03%和–33.93%~31.17%,其中UM和TZ群体的杂交中亲优势均值最高,为60.85%;耐高盐性状MP和BP的变化范围是–39.41%~76.96%和–42.12%~19.07%,其中UM和TZ群体的杂交中亲优势均值最高;耐低盐性状MP和BP的变化范围是–44.89%~37.05%和–45.68%~28.21%,而UM和TZ群体的杂交中亲优势均值最低,仅为–9.855%;杂交后代耐受性的表现受到父本、母本一般配合力以及杂交组合特殊配合力共同影响,其中UM群体耐高低温性状的一般配合力较高,而TZ群体耐高低盐性状的一般配合力较高;特殊配合力分析表明,UM×UH为强优势组合,存在较强的抗逆非加性效应,杂交优势明显。本研究从数量遗传水平评估选育群体对温盐的耐受性能,可为进一步家系选育提供候选材料。