鳜(Siniperca chuatsi)生长激素基因克隆和原核表达

采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)技术,从鳜脑垂体总RNA中扩增生长激素(GH)成熟肽基因,将成熟生长激素的cDNA定向克隆到表达载体pET-32a(+),并转入大肠杆菌BL21(DE3)中。结果表明,鳜生长激素(GH)基因含开放阅读框(ORF)615个核苷酸,编码204个氨基酸,蛋白分子量为23kDa,等电点为7.07,其中酸性氨基酸占10.78%,碱性氨基酸占12.74%,疏水氨基酸为占44.12%,极性氨基酸占32.35%。在IPTG终浓度1.0mmol/L、温度37℃和培养时间4h的最佳诱导表达条件下,鳜生长激素基因(GH)在大肠杆菌中获得高效表达,重组菌体裂解物经SDS-PAGE可检测到分子量约为43kDa的鳜生长激素与硫氧还蛋白(Thioredoxni,Trx)融合蛋白,其表达量约占菌体总蛋白58%。Western印迹分析也证实含6×His标签的重组融合蛋白能够很好地与抗6×His单抗发生反应。本研究为下一步鳜生长激素基因(GH)的生物学功能及应用奠定了基础。     

翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)转录组EST-SSR位点的信息分析及其多态性检测

本研究采用高通量测序技术进行了翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)转录组学研究,并扩增分析了EST-SSR分子标记的多态性,以期保护翘嘴鳜种质资源及良种选育,发掘其功能性SSR分子标记。结果表明,在翘嘴鳜转录组测序得到的51245条unigenes中共检测出14094个EST-SSR位点,分布于35285条Unigenes中,出现频率为27.51%。翘嘴鳜转录组EST-SSR位点的序列总长度达到195086bp,EST-SSR位点长度分布从10—25个碱基不等,平均长度13bp;翘嘴鳜转录组EST-SSR位点共有90种重复基元;其中,二核苷酸和三核苷酸重复单元是主导类型,分别占总SSR的30.62%和14.23%,且GT/AC、AAG/CCT分别占总SSR的32.12%和6.36%。随机选取100对经济性状相关EST-SSR引物的扩增产物中有24.7%表现为多态性,可作为功能性SSR分子标记开发。     

Sdf1-Cxcr4信号在斑马鱼后侧线系统发育中的作用

为了探究Sdf1-Cxcr4信号在斑马鱼(Danio rerio)后侧线系统(Posterior lateral line system, PLLs)发育中的作用,本研究首先通过原位杂交发现斑马鱼cxcr4b在迁移的侧线原基-Ⅰ和原基-Ⅱ中表达,sdf1a在原基迁移路径上表达。进一步构建了由热激启动子控制的cxcr7b过表达转基因斑马鱼,在不同时间点过表达cxcr7b抑制Sdf1-Cxcr4信号。结果表明：相较于野生型斑马鱼,过表达cxcr7b的斑马鱼的原基-Ⅰ和原基-Ⅱ的迁移明显减慢。但体侧中线神经丘的腹部迁移、间生和针脚神经丘的形成不受过表达cxcr7b的影响。本研究为理解鱼类侧线系统发育调控和多样性产生奠定基础。     

哲罗鱼(Hucho tamen)消化系统胚后发育的形态与组织学的研究

利用形态学和连续组织切片技术,对哲罗鱼仔鱼、稚鱼和幼鱼的消化系统进行了光镜观察,描述了其消化器官发育过程中形态学和组织学结构特征。结果表明,实验水温为7—12℃时,初始孵化仔鱼消化道细而直,两端封闭,位于卵黄囊背,随着仔鱼发育消化系统结构逐渐完善。破膜后16d消化系统完全贯通,破膜34d食道发育与成鱼基本相同,明显分为粘膜层、粘膜下层、肌层及浆膜层,出现3—4个粘膜褶皱;破膜2d在消化管道前端,胃开始分化,管壁较厚,可见明显的两层,胃原基细胞形成胃腔,破膜24d胃组织结构发育得较完整,由粘膜层、粘膜下层、肌肉层和浆膜层构成,出现胃腺;破膜后46d肠的组织结构与成鱼相同,粘膜层大量分布Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型粘液细胞;初孵仔鱼在肠背侧出现,与肝脏相互分开的一个独立的器官为胰腺组织。哲罗鱼破膜后26d消化系统明显分化成食道、胃、前肠、直肠以及肝脏和胰脏,破膜后36d出现幽门盲囊原基。本实验得出哲罗鱼仔鱼最佳初次投喂时间应在破膜后24—26d,即上浮后3—5d,由于破膜后46d幽门盲囊组织结构发育基本完善,可适当增加投喂量。     

高识别力的微卫星标记系统在鳜属(Siniperca)物种鉴定中的应用

根据自行分离的翘嘴鳜微卫星序列（GenBank登录号：DQ789247-DQ789306）设计并合成20对微卫星引物,对鳜属鱼类4个物种即翘嘴鳜、大眼鳜、斑鳜和暗鳜共80个个体进行了物种鉴定分析.结果表明,20对微卫星引物共检测到293个等位基因,大小在80-301bp之间.它们在4个物种中的多态性位点百分率分别为90%、75%、85%和85%,累积个体识别率和非父排除率均达到0.9999,属于高识别力的微卫星遗传标记系统,可以用来进行鳜属鱼类物种的鉴定分析.UPGMA聚类分析表明,翘嘴鳜与暗鳜之间亲缘关系最近,可归属于第Ⅰ类;大眼鳜为第Ⅱ类;斑鳜独自为第Ⅲ类.本研究可为鳜属鱼类的分类及进化关系、群体遗传结构分析等提供理论支持,为野生原种鳜类遗传多样性的监测和评估以及鳜类优良的种质资源得到合理保护和开发利用奠定基础.     

运用nrDNA ITS 数据研究角叉菜属(Chondrus)在红藻门中的系统进化地位

测定了角叉菜属(Chondrus)5个代表种的核糖体DNA内转录间隔区(ITS)及5.8SrDNA基因序列。结果表明,角叉菜属ITS区(含ITS1、5.8SrDNA和ITS2)序列长度范围为704—714bp,G+C含量为44.6%—45.7%,变异位点69个,信息位点16个;其中,ITS1和ITS2的长度范围分别为147—149bp和398—404bp。5.8SrDNA长度为158bp,没有变异和信息位点。由MEGA3构建的系统进化树(ME和MP)显示:在进化尺度上,真红藻纲的松节藻科(Rhodomelaceae)与红毛菜纲(Bangiophyceae)亲缘关系较近。在真红藻纲内,杉藻目(Gigartinales)的进化地位相对较高,其次是海膜科(Halymeniaceae)、石花菜科(Gelidiaceae)、红叶藻科(Delesseriaceae)和粉枝藻科(Liagoraceae)等,而松节藻科进化地位相对较低。在杉藻目内,杉藻科(Gigartinaceae)和胶黏藻科(Dumontiaceae)进化关系密切,而形态学特征相似的角叉菜和马泽藻(Mazzaella)亲缘关系非常近。     

鳜侧线管结构和行为反应特性及其对捕食习性的适应

于１９９０年８月－１９９２年４月在汉阳县军江渔场采集鳜标本。运用形态学和行为学实验方法研究其侧线管的形态结构和捕食行为反应特性。结果表明，鳜眶上管、眶下管管腔和神经丘直径最大，部分管道未埋入骨组织中；躯干部侧线管管腔和神经丘直径最小，全部埋入鳞片中；前鳃盖下颌管、眼后管等头部侧线管管腔和神经丘神经介于前二者之间，全部埋入骨组织中。     

鳜鱼（Siniperca chuatsi）幽门垂中两种胰蛋白酶的cDNA克隆及其生物信息学分析

采用RT-PCR、3′-RACE及5′-RACE技术从鳜鱼幽门垂组织中克隆了两种胰蛋白酶（分别命名为TRS-A与TRS-B）cDNA全长序列。将测序结果递交GenBank数据库,分别获得登录号为ACD70339和ACD70340。采用生物信息学的方法和工具预测了鳜鱼胰蛋白酶的理化参数及其高级结构,并构建了系统进化树。结...     

鳜鱼(Siniperca chuatsi)脂肪酸去饱和酶和延长酶基因全长cDNA序列的克隆与分析

利用RT-PCR和RACE方法克隆得到鳜鱼肝脏中控制高不饱和脂肪酸合成的脂肪酸去饱和酶(fatty acid desaturase,FAD)和脂肪酸延长酶(fatty acid elongase,ELO)基因的全长cDNA序列。FAD基因的全长cDNA序列1882bp,编码445个氨基酸,该蛋白序列含有FAD全部的特征结构区,包括3个组氨酸簇、2个跨膜区和1个细胞色素b5结构域,与其它鱼类FAD氨基酸序列的同源性为66.5%-90.1%,系统树分析显示其与欧洲鲈鱼和金头鲷等海水鱼类的亲缘关系最近。获得的ELO基因全长cDNA序列1401bp,编码294个氨基酸,该蛋白序列含有单一的氧化还原中心组氨酸簇、内质网停留信号和多个跨膜区等ELO特征结构,与其它几种鱼类ELO氨基酸序列的同源性为71.8%-86.7%,系统进化分析显示其与南方蓝鳍金枪鱼和金头鲷的亲缘关系较近。鳜鱼FAD和ELO基因全长cDNA序列的获得可为进一步研究其HUFA合成能力及调控机理奠定基础。     

鳜捕食行为的研究

于1990年8月 - 1992年4月，在实验室内通过特定感官消除或抑制方法与单一感官刺激方法研究鳜捕食行为中几种相关感觉的作用及其相互关系。结果表明，鳜主要依靠视觉和侧线捕食，其精物的视觉特征是不连续运动和梭形形状演侧线主要对猎物的低频振动起反应；鳜首先依靠视觉捕食，仅在视觉受到限制时才依靠侧线捕食；嗅觉在鳜捕食中作用不大，味觉在鳜吞咽食物过程中起很大作用。由于鳜主委依靠仅对运动刺激敏感的视觉和侧线捕食猎物，且需对猎物窥视一段时间后才突发攻击，因而鳜一般不摄食人工饲料。     

翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)EST-SSR标记与生长性状相关性及4个选育群体遗传结构研究

采用翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)转录组高通量测序并筛选得到的13对多态性EST-SSR引物,对60尾翘嘴鳜的体长、体高、体厚及体重4种生长性状进行标记-性状相关性研究,并对4个翘嘴鳜选育群体各30尾个体进行遗传结构分析。结果显示,与其生长性状显著相关的微卫星分子标记有5个,包括:分别与体厚和体长极显著相关(P0.01)和显著相关(P0.05)的标记C10127,AA型为体长、体厚的优势基因型,而AC型为劣势基因型;与体重显著相关(P0.05)的标记C19016,AA型为体重的优势基因型,AB型为体长的劣势基因型;与体厚显著相关(P0.05)的标记C14847,BB型为体厚的优势基因型;分别与体长、体高和体重、体厚极显著相关(P0.01)和显著相关(P0.05)的标记C12350,BC型为体长、体厚、体高和体重性状的优势基因型;分别与体厚、体重和体高极显著相关(P0.01)和显著相关(P0.05)的C18691标记,BB型为体厚、体重和体高性状的优势基因型。4个翘嘴鳜群体遗传多样性高低依次为太湖选育群体长江口选育群体洪泽湖选育群体鄱阳湖选育群体,其平均的等位基因数、有效等位基因数、观测杂合度、期望杂合度和多态信息含量分别为2.2115、1.9405、0.55513、0.5925和0.3775,属于中度多态水平。     

hedgehog基因在笠贝(Lottia goshimai)早期发育中的表达模式研究

Hedgehog信号通路参与动物神经系统发育、分节等诸多发育过程,研究该信号通路对理解动物的发育与演化机制有重要意义。对软体动物而言,目前Hedgehog信号通路的研究较少。本文克隆了腹足纲软体动物笠贝的hedgehog基因,利用整装原位杂交技术研究了其在胚胎发育过程中的时空表达规律;并与重要发育基因brachyury及soxb的表达模式进行了比较。结果表明,笠贝hedgehog基因与神经外胚层及中/内胚层相关,可能调控了幼虫神经、肌肉及消化道的分化。通过比较原肠胚及担轮幼虫不同阶段的基因表达模式,研究了hedgehog基因相关的组织和细胞随个体发育进程的动态变化。这些结果为理解软体动物形态发生和重要器官的分化机制提供了基础。     

斑鳜(Siniperca scherzeri)胃蛋白酶原A、胃质子泵基因的克隆与组织表达分析

利用RACE技术获得了斑鳜胃蛋白酶原A(PGA1、PGA2)、胃质子泵α和β亚基cDNA序列。结果表明,PGA1、PGA2cDNA序列全长分别为1361bp、1348bp,其编码的前肽中均包含信号肽、激活肽和胃蛋白酶3个部分,成熟肽中含有2个天冬氨酸残基和6个半胱氨酸残基。PGA1与PGA2在氨基酸序列组成、理化性质、功能位点、空间结构上存在明显差异,暗示它们可能具有不同的生理功能。PGA1、PGA2的DNA序列均由9个外显子和8个内含子组成。胃质子泵α和β亚基cDNA全长序列分别为3531bp、1742bp,α亚基具有高度保守性,而β亚基具有相对变异性。斑鳜成体组织中PGA1、PGA2和胃质子泵α、β亚基的RT-PCR检测显示,它们均一致在食道和胃中大量表达,推测PGA1、PGA2与胃质子泵间的表达关系可能存在一定的协同性。     

黄条鰤(Seriola aureovittata)MyHC基因克隆及其在早期发育阶段表达研究

为解析肌球蛋白重链(MyHC)基因在黄条鰤(Seriola aureovittata)生长发育过程中作用机制,本研究采用RACE技术,克隆了黄条鰤MyHC基因全长cDNA序列,采用荧光定量PCR(qRT-PCR)方法对MyHC在黄条鰤不同组织、胚胎发育过程以及仔稚幼鱼发育过程中的表达特征进行了研究。结果表明:黄条鰤MyHC基因全长为6143bp,开放阅读框为5811bp,编码了1936个氨基酸,由3个保守结构域组成即MYSc-classⅡ、Myosin taill和SH3;系统进化树分析显示黄条鰤MyHC与高体鰤进化关系最近。qRT-PCR分析发现黄条鰤MyHC在各组织中均有表达,但在肌肉中表达量最高(P<0.05);随着黄条鰤胚胎发育的进行,MyHC在16细胞期之前表达量较高,在胚体下包2/3时期表达量显著升高,且在孵化期达到峰值(P<0.05:);在仔稚幼鱼发育阶段,MyHC在孵化后20d后表达量显著升高,30d表达水平达到峰值(P<0.05),随后的35d到40d表达水平略有下降但仍保持较高表达趋势,黄条鰤MyHC表达具有发育阶段表达的特异性。MyHC表达特征揭...