许氏平鮋( Sebastes schlegeli) CYP19B 基因cDNA克隆及在生殖周期中的表达分析

从许氏平鲉脑组织中克隆到细胞色素P450芳香化酶(P450aromB)(CYP19B)基因核心功能区cDNA。结果表明,许氏平鲉CYP19B主要功能区片段编码369个氨基酸,包括I-螺旋区、Ozol’s肽区及部分芳香化酶特异性保守区。RT-PCR分析表明,CYP19B在雌鱼和雄鱼各组织中表达情况不同,在雌鱼中表达较丰富,但是两者都在性腺和脑中有表达,且脑中的表达量高于性腺。生殖季节表达结果表明,CYP19B在繁殖前期表达较为丰富,退化期未见有表达。CYP19B在精巢处于Ⅲ期的许氏平鲉脑组织中表达最为丰富,在精巢发育Ⅳ期的脑组织表达量最低。上述研究结果说明,CYP19B在雌性和雄性许氏平鲉繁殖周期中均发挥重要生理作用。     

许氏平鲉(Sebastes schlegelii)卵子发生及妊娠过程中雌激素、芳香化酶及其受体的变化规律

雌二醇是鱼类卵巢分泌的主要的性类固醇激素之一,在脊椎动物卵子发生、性别分化、卵黄形成、生理免疫以及中枢神经系统调节等生理过程中发挥重要的作用。许氏平鲉营胎生繁殖,且经过漫长的卵黄积累期和妊娠期,这一特殊的生殖方式使得它受到了国内外学者的广泛关注。通过分析与雌二醇合成及作用密切相关的cyp19a和Era在许氏平鲉卵巢上的定位、cyp19a和cyp19b mRNA在不同卵巢发育时期及不同组织中的表达以及不同发育期的卵巢中雌二醇含量变化,发现在卵巢发育的过程中,许氏平鲉体内雌二醇含量的峰值出现在IV期和体节期。并且cyp19a和cyp19b在卵巢中均有表达且在不同的卵巢发育期表达量不同。在卵黄积累的过程中, cyp19a和cyp19b在IV期的表达量最高,在妊娠时体节期表达量最高。不仅如此,在V期卵巢的滤泡层、基质和囊胚期的滤泡胎盘上检测到了强烈的Era的信号。这些结果说明雌二醇在胎生鱼类卵子发生及妊娠过程中均起到非常重要作用。这一研究为深入解析许氏平鲉胎生生殖特性积累了资料。     

许氏平鲉(Sebastes schlegelii)TRAF基因的鉴定及其响应杀鱼爱德华氏菌侵染的表达模式研究

TRAF是机体内一种具有信息传导作用的胞内因子, 承担多个受体家族的信号转导工作, 在固有免疫以及获得性免疫方面都发挥出重要作用。TRAF作为一类胞内接头蛋白, 对多条信号途径的活化具有一定的影响, 包括细胞的增殖、生存、凋亡、炎症反应、免疫反应等。目前已有研究表明鱼类中的TRAF基因也发挥重要的免疫防疫作用。以许氏平鲉为研究对象, 基于基因组和转录组的数据库, 进行了许氏平鲉TRAF基因家族的系统鉴定。在许氏平中共鉴定到9个TRAF基因, 并对这些TRAF基因的长度和氨基酸个数进行了统计分析。同时, 分析了这9个TRAF基因的结构特征。选取了包括许氏平鲉在内的6种鱼类进行了TRAF基因的共线性分析。结果显示, TRAF基因在硬骨鱼类中具有保守的共线性。通过系统发育分析, 更好地解析了TRAF家族基因的进化关系, 同时也证明了对其鉴定及命名的准确性。此外, 还进行了TRAF家族基因的蛋白质相互作用网络预测以及表达模式分析。通过蛋白质相互作用的网络分析, 得到TRAF基因与其互作蛋白的关联状况。在杀鱼爱德华氏菌侵染许氏平鲉后的不同时间点, 探究TRAF基因在杀鱼爱德华氏菌刺激下的表达模式。定量结果显示, 除TRAF4.1外, 其他TRAF基因在感染后均存在不同程度的上调。综上所述, 从分子水平上揭示了许氏平鲉TRAF家族基因的结构和功能, 揭示了TRAF可能依赖的免疫通路, 为进一步探究TRAF家族基因在许氏平先天免疫过程中的作用奠定了基础。     

许氏平鲉MyoD1s基因的鉴定及其调控成肌细胞分化功能的初步研究

在脊椎动物肌肉发育过程中,MyoD1基因可通过多个途径激活肌肉生长相关基因的表达,是成肌细胞增殖和分化的主要调控因子之一。目前关于经济鱼类MyoD1基因的研究主要集中在基因克隆和组织表达情况的分析,而对其功能的研究非常有限。本研究鉴定了许氏平鲉MyoD1基因两个拷贝,分别命名为MyoD1和MyoD1-like。MyoD1-like基因与MyoD1基因ORF序列存在19 bp的碱基差异,且MyoD1-like基因仅含有外显子而无内含子。qRT-PCR表达分析结果显示,MyoD1s基因在肌肉组织中的表达量显著高于其他组织,且MyoD1-like基因的表达显著高于MyoD1。原位杂交结果显示,MyoD1s基因的表达位置是肌纤维的边缘,即成肌细胞增殖、分化的位置。过表达许氏平鲉MyoD1-like基因可诱导小鼠成肌细胞发生分化,融合形成肌管。该结果为研究MyoD1基因在经济鱼类肌肉生长发育过程中的调控作用奠定了基础。     

急性温度胁迫对妊娠期许氏平鲉生殖内分泌机能的影响

为探究温度对妊娠期许氏平鲉(Sebastes schlegelii)生殖内分泌机能的影响,采用内分泌学和分子生物学方法,对急性温度胁迫后许氏平鲉的血清性类固醇激素的变化及脑和卵巢生殖相关基因表达的变化进行了系统的探究和分析。研究表明:妊娠期许氏平鲉的性腺型芳香化酶(P450aromA)具有温度敏感性。血清中17β-雌二醇(E2)和卵巢雌激素受体α(ERα)表达水平在急性高温胁迫后发生了显著下降,在急性低温胁迫后明显升高。在温度胁迫下,卵巢中雌激素受体β1(ERβ1)和雌激素受体β2(ERβ2)呈现出显著不同的表达方式;急性高温胁迫后,与性腺型芳香化酶基因(CYP19a1a)相比,脑型芳香化酶基因(CYP19a1b)的转录水平上升显著,表明二者在不同组织中承担着不同的生理功能;在妊娠期许氏平鲉脑中,CYP19a1b、E2、ERα间形成了自动反馈调节,促进CYP19a1b的转录;此外,Foxl2能够促进脑中芳香化酶的表达。研究结果表明,妊娠期许氏平鲉对高温胁迫更敏感,所需恢复期更长。在实际生产中,对于进入生殖期的雌鱼,应密切关注养殖水温的变化,减少温度应激。维持水温的相对恒定,以保证亲鱼胚胎发育和产仔进程的顺利进行。     

CLONGING AND THE EXPRESSION ANALYSIS OF CYP19A GENE cDNA DURING THE REPRODUCTIVE CYCLE OF SEBASTES SCHLEGELI

从许氏平鲐脑组织中克隆到细胞色素P450芳香化酶（P450aromB）（CYP19B）基因核心功能区cDNA。结果表明,许氏平铀CYP19B主要功能区片段编码369个氨基酸,包括I-螺旋区、Ozol’s肽区及部分芳香化酶特异性保守区。RT-PCR分析表明,CYP19B在雌鱼和雄鱼各组织中表达情况不同,在雌鱼中表达较丰富,但是两者都在性腺和脑中有表达,且脑中的表达量高于性腺。生殖季节表达结果表明,CYP19B在繁殖前期表达较为丰富,退化期未见有表达。CYP19B在精巢处于Ⅲ期的许氏平鲐脑组织中表达最为丰富,在精巢发育Ⅳ期的脑组织表达量最低。上述研究结果说明,CYP19B在雌性和雄性许氏平鲐繁殖周期中均发挥重要生理作用。     

许氏平鲉Myomaker通过调控成肌细胞融合促进肌肉肥大生长的调控机制

为探究Myomaker在硬骨鱼肌肉生长过程中调控作用,本研究以肌肉具有无限生长能力的许氏平鲉(Sebastes schlegelii)为研究对象,证明Myomaker在其肌肉生长过程中发挥重要作用。许氏平鲉myomaker基因全长5 386 bp,编码序列长870 bp,编码289个氨基酸。胚胎整体原位杂交实验结果表明,myomaker的表达始于体节期,信号主要集中在体节位置,而在孵化前期和仔鱼期信号主要集中在头部和躯干前部。用myomaker过表达质粒投喂仔鱼30 d后,myomaker表达量显著升高,且过表达组小面积肌纤维(500～1 000μm²)数目显著少于对照组,而大面积肌纤维(>1 000μm²)数目显著多于对照组。之后停止投喂myomaker过表达质粒,继续培养90 d,过表达组大面积肌纤维(>5 000μm²)占比仍大于对照组,这说明Myomaker在促进许氏平鲉肌肉肥大生长方面发挥了重要作用。此外,体外细胞实验证明许氏平鲉Myomaker可以促进小鼠C2C12成肌细胞发生融合,这说明Myom...     

许氏平鲉卵巢发育的周年变化研究

利用石蜡切片技术对卵胎生许氏平鲉(Sebastes schlegeli Hilgendorf)的卵巢发育期、卵母细胞发育时相进行了划分,并对性腺成熟系数、肝重指数和肥满度的年周变化进行了研究。结果表明,许氏平鲉卵巢发育可以分为7个期,卵母细胞分为6个时相;以Ⅲ期卵巢越冬,翌年5月进入分娩期,7~11月上旬卵巢保持在重复发育Ⅱ期。许氏平鲉卵巢平均成熟系数波动在0.33~19.82之间,平均肝重指数波动在0.33~3.10之间,平均肥满度波动在2.51~3.20之间。分娩期之前,肝重指数与性腺成熟系数基本呈正相关,产仔期后肝重指数显著下降。该鱼1年成熟1次,属于一次性生殖类型。     

三种放流方式对许氏平鲉分布模式的影响

由于海洋环境污染及过度捕捞造成渔业资源不断衰退,人工增殖放流已成为修复水生生物资源的重要途径。安全有效的放流方式对增殖放流实践的成功与否起着至关重要的作用。本文采用行为学方法,对体长(4.5±0.5)cm,体重(3.5±0.5)g的许氏平鲉(Sebastes schlegelii)在实验室水槽的行为特性进行观察,分别记录了在无礁(对照组)和有礁条件下,保护装置、滑道和直接放流三种方式对许氏平鲉分布模式的影响。实验发现,在保护装置放流方式下许氏平鲉在放流有效区的数量显著多于滑道和直接放流两种方式。有人工鱼礁时,许氏平鲉幼鱼在放流有效区的分布率明显高于对照组。实验结果表明,保护装置放流方式对许氏平鲉的应激性最小,结合人工鱼礁的生态效应,能够有效地提高增殖放流效果。     

MS-222麻醉许氏平鲉幼鱼的初步研究

研究和评估了使用不同浓度MS-222麻醉不同规格许氏平鲉(Sebastes schlegeli)幼鱼的效果.根据行为特征可将幼鱼的麻醉程度分为6个时期,复苏过程分为4个时期.幼鱼达到Ⅳ期麻醉之前呼吸频率略微增加,达到Ⅳ期麻醉时呼吸频率较明显下降.低浓度MS-222对许氏平鲉幼鱼的呼吸频率影响较小,在质量浓度20 ～ 8...     

急性高温胁迫对雄性许氏平鲉血液生理生化及相关基因表达的影响

本文以雄性许氏平鲉(Sebastes schlegelii)为研究对象,对急性高温处理下雄性许氏平鲉的血液生理指标及肝脏相关基因的表达水平进行研究。研究显示,红细胞(RBC)和血红蛋白(HGB)均呈先增加后减少的趋势,白细胞(WBC)在实验中增加显著(P0.05);同时急性高温处理后,血清皮质醇(COR)、血清葡萄糖(GLU)和蛋白水平发生显著变化(P0.05),GLU出现与血细胞相似的变化规律,COR在整个处理过程中均显著增加(P0.05);血清蛋白水平整体显著下降(P0.05);丙氨酸氨基转移酶(GPT)和天门冬氨酸氨基转移酶(GOT)在处理2、6h后显著升高(P0.05);HSP70mRNA表达水平在2和6h后显著升高(P0.05);甲状腺激素水平在高温处理下显著下降(P0.05);TRα和TRβmRNA表达水平显著下降(P0.05)。研究结果表明,在急性高温处理下雄性许氏平鲉处于胁迫状态,其血液生理生化指标和肝脏相关基因表达受高温影响显著。     

许氏平鲉三种促性腺激素释放激素基因的启动子克隆及生物信息学分析

促性腺激素释放激素(GnRH)是1种在下丘脑-垂体-性腺轴(Hypothalamus-pituitary-gonad,HPG)的活动中发挥关键作用的神经激素。研究采用染色体步移方法,从许氏平鲉的肌肉组织中克隆得到GnRH1、GnRH2和GnRH3共3个基因的启动子序列,长度分别为4,3.5和2.5kb。利用在线生物信息学软件对这3个GnRH基因的启动子进行预测分析,结果表明,3个基因均存在Sp1,Oct-1,C/EBP,CREB,Pit-1,NF-1,Brn,GATA-1,USF和MyoD等转录因子的结合位点,以及糖皮质激素受体(GR),雄激素受体(AR),雌激素受体(ER),黄体酮受体(PR),视黄酸受体(RAR)和视黄醇受体(RXR)等核受体的结合位点,推测其对GnRH的调控起到关键作用。但是甲状腺激素受体(TR)和嗅觉相关的Olf-1的结合位点只在GnRH1和GnRH2基因启动子中发现,而在GnRH3中没有预测出。本研究结果表明许氏平鮋不同类型的GnRH是受不同的机制调控的,从而在生理过程中发挥着不同的作用。     

c-Myc基因在栉孔扇贝年周期发育性腺中的表达特征

c-MYC在高等脊椎动物的细胞增殖、细胞分化和癌症发生中具有重要的调控作用。本研究克隆了栉孔扇贝cMyc基因的全长cDNA序列,分析了其在性腺年周期发育和配子发生过程中的表达特征。栉孔扇贝c-Myc cDNA全长2 943bp,可编码397个氨基酸,推导的氨基酸序列中除了包含MYC家族的保守结构域外,还具有c-MYC蛋白所特有的Myc-N转录激活区。qRT-PCR结果显示,栉孔扇贝卵巢中的c-Myc mRNA水平随着卵巢的发育和成熟显著升高;精巢中的表达水平在成熟期之前(休止期至生长期)逐渐升高,但在成熟期精巢中的表达水平显著低于增殖期和生长期。原位杂交和免疫组织化学结果显示,c-Myc mRNA及c-MYC蛋白的阳性信号均可在栉孔扇贝精巢的精原细胞和精母细胞以及卵巢的所有生殖细胞中检测到,推测其可能与栉孔扇贝的性腺发育和配子发生过程有关。     

许氏平鲉幼鱼优势音响驯化时段的初步研究

音响驯化技术是控制鱼群和提高放流回捕率的有效方法。目前,对海水鱼类进行音响驯化时关于音响驯化时段选择的研究积累尚少。本试验研究了在7:20、10:20、13:20、16:20和19:20 5个不同驯化时段水平下,许氏平鲉幼鱼在430Hz正弦波连续音刺激下的行为反应,分别探究了在不考虑非音频刺激因素和减轻(甚至避免)非音频刺激因素对音响驯化效果干扰的前提下,许氏平鲉幼鱼的优势音响驯化时段。结果表明,无论考虑非音频刺激因素对音响驯化效果的影响与否,7:20时段都是许氏平鲉幼鱼的优势音响驯化时段。     

长牡蛎两种engrailed同源基因的鉴定及其与贝壳发育相关性的研究

engrailed基因属于同源异形基因家族成员,在许多动物的分节、附肢发育、神经系统发育和贝壳形成过程中发挥作用。本研究克隆了长牡蛎两个engrailed同源基因,命名为cgi-eng1和cgi-eng2。序列分析表明,两个基因均具备典型engrailed基因保守的5个EH结构域。利用整装原位杂交技术检测了cgi-eng1和cgi-eng2在贝壳形成的关键时期早期D形幼虫时期的表达情况。结果显示,cgi-eng1和cgi-eng2 m RNA高表达于贝壳外缘,可能与早期贝壳形成过程有关。此外,两个基因的在贝壳外缘的表达模式亦有区别,提示两个基因的功能可能存在一定程度的分化。本研究首次系统鉴定了长牡蛎engrailed基因的成员,并发现它们可能均参与幼虫贝壳形成,研究结果有助于加深对贝类早期发育及贝壳形成的理解。     

光照强度对许氏平鲉幼鱼的生长、体组分和能量收支的影响

采用实验生态学方法,在不同光照强度(0、100、500、1 000、2 000、4 000和6 000lx)条件下,研究了许氏平鲉(Sebastes schlegeli)幼鱼的生长、体组分和能量收支情况。结果表明,光照强度为1 000lx组的许氏平鲉幼鱼末体重最高,但与100、500和2 000lx组的末体重相比没有显著差异(P>0.05)。各处理组的饲料转化率和能量转化率随光照强度的增强均呈先升高后降低的趋势,且峰值均出现在1 000lx组;而消化率的最高值却出现在0lx组(P<0.05)。除灰分含量外,各处理组的体组分和体能值均不受光照强度的影响(P>0.05)。本研究由许氏平鲉幼鱼的特定生长率(SGRw和SGRe)与光照强度(L)的回归方程得出其生长的最适光照强度范围为610～630lx。各处理组的能量收支方程表明,生长能和呼吸能主导许氏平鲉幼鱼的能量分配模式。     

密斑刺鲀(Diodon hystrix)fshβ和lhβ基因的克隆及表达分析

密斑刺鲀(Diodon hystrix)是南海名特优鱼类,同时具备食用和中药保健价值,但目前关于密斑刺鲀生殖生理的研究较少,影响了该鱼繁育理论研究的发展。众所周知,促性腺激素(Gonadotropic hormone, GtH)是生殖调控的关键激素之一,在生殖调控轴中发挥着承上启下的作用。利用转录组分析及分子克隆技术从密斑刺鲀中克隆并鉴定出fshβ和lhβ基因的cDNA序列,通过生物信息学分析,发现密斑刺鲀fshβ cDNA开放阅读框共363 bp,编码120个氨基酸; lhβ cDNA开放阅读框共420 bp,编码139个氨基酸。通过序列比对和系统进化树分析,表明密斑刺鲀Fshβ和Lhβ均与鲀科类的鱼的亲缘关系较近。利用三级结构分析,发现Fshβ的三级结构相对保守,而Lhβ的三级结构差异较大。利用实时荧光定量的方法检测了密斑刺鲀fshβ和lhβ基因的组织分布情况,结果表明密斑刺鲀fshβ和lhβ在垂体的表达量最高,其次是性腺。此外,进一步检测了fshβ和lhβ基因在雌雄性腺发育过程中的表达模式,发现垂体中fshβ基因伴随性腺的发育,表达量逐渐下降,而lhβ基因的表达量呈逐渐增加模式。...     

虾夷扇贝Smad基因家族的鉴定及表达分析

Smad基因介导的细胞信号在调节动物发育和细胞干性方面起着至关重要的作用。由于其功能的多样性和重要性,Smad基因家族一直受到广泛的研究。然而,双壳贝类Smad基因家族缺乏系统的鉴定和分析。为了理解双壳贝类Smad基因家族的进化和生物学功能,本文在虾夷扇贝基因组鉴定出4个Smad基因,并对其遗传和表达特征进行了分析。时空表达谱显示,Smad3基因在虾夷扇贝受精卵和2~8细胞时期有较高的表达量,而在胚胎及幼虫阶段该基因表达量迅速降低,推测其在胚胎早期细胞分裂和分化过程中发挥重要作用。Smad6在胚胎发育早期表达量较低,在囊胚期及原肠胚时期表达量显著升高,可能与母源调控向合子型调控过渡的“中期囊胚转换”有关。Smads基因在各组织中也呈现了独特的表达模式,其中Smad3、Smad5和Smad6分别在肌肉、血细胞和鳃中表达量最高。而Smad4在各个组织内均有表达且表达量相似。实验结果暗示了Smad基因在虾夷扇贝中不仅参与协调了早期胚胎的发育,也与组织器官的形成和稳态有关。本研究有助于理解贝类Smad基因的进化及功能,为深入研究该基因家族在贝类中的生物学功能和调控机制奠定基础。     

密斑刺鲀(Diodon hystrix)gnrh基因的克隆及表达分析

密斑刺鲀(Diodonhystrix)不仅具有食用价值,同时也是传统的中药及保健食品,但目前关于密斑刺鲀的生殖内分泌调控研究较少,限制了密斑刺鲀的人工繁育基础理论的发展。总所周知,促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone, GnRH)是生殖内分泌调控的关键因子之一。利用转录组分析及分子克隆技术,获得密斑刺鲀促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasinghormone,GnRH) gnrh2和gnrh3基因的cDNA开放阅读框(Open Reading Frame, ORF)序列,并利用生物信息学的方法,获得密斑刺鲀gnrh2 cDNA开放阅读框共279 bp,可编码92个氨基酸残基;密斑刺鲀gnrh3cDNA开放阅读框共270 bp,可编码89个氨基酸残基。通过系统进化分析表明,密斑刺鲀GnRH与鲀科类的鱼具有较近的亲缘关系。通过聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction, PCR)半定量的方法检测gnrh2和gnrh3基因在密斑刺鲀各组织中的分布,结果发现gnrh2和gnrh3基因在脾、鳃和垂体中的表达量较高,而在心脏中的表达量最低。此外,利用实时荧光定量的方法检测了密斑刺鲀gnrh2和gnrh3基因在性腺发育不同时期的表达模式,结果显示密斑刺鲀gnrh2基因在不同的性腺发育时期中没有显著性的变化,而gnrh3基因随着性腺发育成熟而不断升高。研究主要获得两个创新性的重要结果:首先是证实了密斑刺鲀存在两种gnrh基因(gnrh2和gnrh3),其次是提示了gnrh3基因可能是密斑刺鲀生殖调控的主要gnrh类型。研究结果可为深入研究密斑刺鲀生殖内分泌调控机理提供研究方向和基础。     

许氏平鲉Sebastes schlegeli(Hilgendorf)及欧氏六线鱼Hexagrammos otakii Jordan et Starks核型研究

采用PHA体内注射肾细胞直接制片法研究青岛近海常见的许氏平鲉和欧氏六线鱼的核型,核型公式分别为2n=48,2m+46t,NF=50和2n=48,6m+16sm+20st+6t,NF=70。许氏平鲉的t组的第20对(t20)染色体和欧氏六线鱼t组第3对(t3)染色体分别为各自核型中具随体的特征性染色体。此外,在两种鱼中均未发现有异形性杂色体存在。