虾夷扇贝养殖技术

虾夷扇贝是海珍品之一,是日本、朝鲜的主要海水养殖品种,为目前世界扇贝科中经济价值最高、产量最大的种类。 虾夷扇贝与栉孔扇贝在生物学上有些不同,它不是终生附着生活, 一般当壳高达7～8mm后便失去足丝。     

栉孔扇贝×虾夷扇贝的杂交技术

以栉孔扇贝与虾夷扇贝为实验材料,进行了两者之间自交和栉孔扇贝♀×虾夷扇贝♂和虾夷扇贝♀×栉孔扇贝♂的杂交的实验。实验结果表明:两者的杂交是可行的,在幼虫阶段表现出一定的生长优势,幼虫成活率间没有差异,但在幼虫附着变态方面,杂交组低于自交组,两者之间有明显的差异。然后以具有生长优势的栉孔扇贝♀×虾夷扇贝♂组进行了生产性育苗实验,取得明显的经济效益。     

虾夷扇贝人工苗种高产技术研究

在虾夷扇贝苗种生产中，改进了亲贝升温促熟、产卵、孵化、幼虫培育等技术措施。在海上保苗中，选择适宜保苗袋和培养水深，使成活率明显提高，生长速度加快。在４４５ｍ＾３水体中，培育出商品苗（壳高１．５ｃｍ以上）１．５亿粒，取得较好的经济效益。     

栉孔扇贝与虾夷扇贝杂交生产性育苗技术的研究

本文以栉孔扇贝♀与虾夷扇贝♂为试验材料,进行二者之间杂交育苗生产,并与栉孔扇贝自交生产比较,生产结果表明:二者的杂交是可行的,在幼虫阶段表现出一定的生长优势,幼虫成活率间没有差异,但在幼虫附着变态方面,杂交组低于自交组,二者之间有明显的差异。然后以具有生长优势的栉孔扇贝♀×虾夷扇贝♂组进行了生产性育苗实验,取得明显的经济效益。     

防栉孔扇贝养成死亡的新方法--栉孔扇贝与虾夷扇贝混养试验

本文研究了栉孔扇贝和虾夷扇贝混养后的成活率和经济效益，结果表明：混养后的栉孔扇贝的成活率明显提高，比单养栉孔扇贝提高了62％，并取得了明显经济效益。     

虾夷扇贝TET基因在配子发生和早期发育中的表达模式

DNA甲基化参与调节动物配子发生和胚胎发育过程,TET基因负责DNA主动去甲基化,在基因印迹去除和细胞全能性获得中起重要作用。为了解海洋贝类配子发生和胚胎发育过程中DNA去甲基化如何发生,本研究以虾夷扇贝为研究对象,鉴定了其TET基因,并分析了该基因在性腺和胚胎幼虫发育中的表达变化。结果表明,虾夷扇贝基因组中含有1个TET基因(PyTET),该基因长39127 bp,包含10个外显子,编码1592个氨基酸,其蛋白具有完整的2OGFeDO超家族的加氧酶结构域。在性腺发育过程中,PyTET基因表达峰值出现在休止期精巢和增殖期卵巢,原位杂交结果显示其在精原细胞、精母细胞中均有表达,在卵母细胞中的表达明显高于卵原细胞;在早期发育过程中,其峰值出现在囊胚期。以上结果提示虾夷扇贝配子发生和胚胎发育过程中均发生了DNA主动去甲基化,这将有助于系统了解表观调控在贝类发育中的作用。     

单细胞藻类在虾夷扇贝育苗中的应用

以湛叉鞭金藻为主，盐藻为辅投喂虾夷扇贝的结果，使虾夷扇贝幼早浮期缩短了５－６ｄ，日生长平均为１０．６μｍ，最快时达到１４．６μｍ，附着率达５１．２％，育出壳高５９０μｍ稚贝，平均单位水位体育苗４４１万个／ｍ＾３，成倍提高了虾夷扇贝单位水体出苗量。     

药物诱导虾夷扇贝四倍体的初步研究

1992－2000年采用细胞松驰素B（CB）、秋水仙素、6－二甲基氨基嘌呤（6－DMAP）以及咖啡因等药物抑制虾夷扇贝第一极体（PB1）释放、PB1和第二极体（PB2）释放以及抑制第一次卵裂等方法，诱导虾夷扇贝四倍体。结果表明，CB、6－MDAP和秋水仙素抑制扇贝第一次卵裂秀发四倍体的比例低于25％；采用CB抑制PB1可有效地诱导产生四倍体，从授精后42min提前到15－22min开始处理，抑制PB1的放出有助于提高四倍体的比例，在12℃，处理开始和终止时间分别在授精后20－22min t 62-67min时（即PB2始出现时），面盘幼虫四倍体率最高，为56．5％。采用CB和咖啡因共同抑制PB1放出，未见四倍体比例有升高现象。四倍体处理组发育至面盘幼虫时间比对照组晚48h左右，处理组在受精后10d时水中仍有少量浮游的、染色体数目在21－28条之间的非整倍体畸形担轮幼虫。     

控制虾夷扇贝闭壳肌积累类胡萝卜素相关基因的筛查

利用抑制性差减杂交技术(Suppression subtractive hybridization,SSH)对虾夷扇贝闭壳肌积累类胡萝卜素相关基因进行筛查和分析。以虾夷扇贝橘红色闭壳肌和白色闭壳肌cDNA构建正反向差减文库,结合454测序技术在正向差减文库中测序得到2 640条序列,拼接得到50个contigs(重叠群);反向差减文库中测序得到2 496条序列,拼接得到187个contigs。经过同源性比对分析,共获得150多个差异表达基因,从中选择3种清道夫受体SRB1、SRF2和SRCR作为候选基因进行研究,对其在虾夷扇贝各组织中的表达量水平进行检测,初步阐述了其在虾夷扇贝中的组织表达规律。根据结果推测在虾夷扇贝橘红色闭壳肌中,清道夫受体有可能是调节类胡萝卜素累积和转运的关键基因。本研究为虾夷扇贝闭壳肌类胡萝卜素累积相关通路的探索提供了初步研究的基础数据。     

虾夷扇贝性腺和闭壳肌蛋白质双向电泳分析

本研究建立了虾夷扇贝性腺、闭壳肌蛋白质双向电泳体系,比较分析了不同等电聚焦时间对虾夷扇贝性腺、闭壳肌蛋白质双向电泳结果的影响,进一步利用该双向电泳系统分离了性腺和闭壳肌可溶性全蛋白,并利用计算机图像分析软件对虾夷扇贝性腺和闭壳肌蛋白质双向电泳图谱进行了检测分析。实验结果表明,采用细胞超声破碎-丙酮沉淀除盐–50 mmol/L Tris-HCl(pH6.8)复溶,1000V,3 h等电聚焦,12%SDS-PAGE和高灵敏度银氨染色,可获得分辨率较高、重复性良好的双向电泳图谱。通过PDQuest8.0图像分析软件检测分析,发现pH5~8条件下,虾夷扇贝性腺和闭壳肌组织的蛋白质主要分布于pH5~7,相对分子质量97~20.1 ku范围,性腺组织双向电泳图谱检出的蛋白质斑点数为265个,闭壳肌组织检出161个蛋白质斑点。结果显示,虾夷扇贝性腺、闭壳肌可溶性蛋白质表达谱各具特点,性腺组织可溶性蛋白种类较闭壳肌组织丰富。本研究实验结果可为进一步研究扇贝蛋白质组学以及功能基因组学奠定一定的基础。     

性类固醇激素在虾夷扇贝性腺发育周期的分布

性类固醇激素不仅在脊椎动物性别分化、生殖、发育等过程中发挥重要作用,在部分软体动物中也参与生殖调控。本文分析了3种主要性类固醇激素(孕酮、睾酮和雌二醇)在虾夷扇贝性腺发育过程中的变化情况。首先通过组织学方法确定虾夷扇贝性腺4个发育阶段的周年分布:休止期(7—9月)、增殖期(10—12月)、生长期(1—2月)、成熟期(1—6月)。之后,采用酶联免疫吸附实验测定虾夷扇贝性腺各发育阶段中性类固醇激素的含量。结果表明,性腺中激素含量呈现孕酮>雌二醇>睾酮,它们分别约占激素总含量的60%、30%、10%;精巢中3种激素含量均呈显著正相关,但卵巢中仅孕酮和睾酮之间显著相关;研究还发现,虽然3种激素含量在性别、发育阶段之间差异均不显著,但睾酮比例和雌二醇/睾酮在生长期的精巢和卵巢之间差异显著,精巢睾酮比例高于卵巢,而卵巢的雌二醇/睾酮高于精巢。以上结果表明,性类固醇激素很可能参与虾夷扇贝生殖调控,在性腺发育、配子发生过程中发挥重要作用。     

虾夷扇贝雌雄同体自体受精繁殖生物学的研究

本文以虾夷扇贝的雌雄同体个体为实验材料,对成熟个体的性腺进行组织切片观察,并通过对雌雄同体自体受精、早期胚胎发育和幼虫培养的研究,发现虾夷扇贝自体繁殖的产卵量、受精率和卵裂率与对照组没有很大差异,但是其孵化率和畸形率有明显差异分别为82%和17.3%,而对照组为90%和9.6%;幼虫培育期间的生长没有明显差异,但成活率差异极明显为4%,而对照组为40%。     

雌性虾夷扇贝与雄性栉孔扇贝杂交子代及其亲本的核型研究

采用滴片法制片-吉姆萨染色对雌性虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)与雄性栉孔扇贝(Chla-mysfarreri)杂交子代及其双亲的核型进行了研究,报道了在扇贝杂交过程中产生的特殊的细胞遗传学现象,结果表明,栉孔扇贝染色体核型2n=38=6m+10sm+22st;虾夷扇贝染色体核型2n=38=6m+10sm+16st+6t;两者杂交子代染色体数目2n=38,但其染色体组型不符合预期型,不是简单地由两个亲本各自一套染色体组型组合而成,呈现出复杂的形态多态性,端部着丝点染色体明显增多.     

应用酵母双杂交系统筛选虾夷扇贝FOXL2的相互作用蛋白

FOXL2是脊椎动物的雌性决定基因,在多种无脊椎动物中也被认为是雌性决定与分化的关键基因,但其在无脊椎动物中的作用机制目前尚不清晰。本文利用Clontech酵母双杂交系统筛查虾夷扇贝FOXL2的相互作用蛋白。研究首先构建诱饵质粒pGBKT7-FOXL2,并检测诱饵蛋白的毒性及自激活活性,结果显示诱饵蛋白对酵母菌株无毒,也无自激活活性。利用该诱饵质粒,本研究从虾夷扇贝酵母双杂交cDNA文库筛选得到17个阳性克隆,测序验证得到12个读码框正确的阳性克隆,它们来自4种蛋白:COP9信号复合体亚基5、钠/钾ATP酶β3、哺乳动物室管膜相关蛋白1和胰脂肪酶相关蛋白2。研究进一步将诱饵质粒与4种蛋白的猎物质粒进行共转化验证,结果均为阳性,表明这4种蛋白与虾夷扇贝FOXL2都可能存在相互作用。本文为研究FOXL2在无脊椎动物性别决定与分化中的作用提供了参考。     

Response of Yesso scallop Patinopecten yessoensis to acute temperature challenge: physiological and biochemical parameters

Water temperature is generally considered to be a major factor af fecting the physiological and biochemical activities of marine bivalves. Here, the physiological and biochemical responses of Yesso scallop, Patinopecten yessoensis, to acute water temperature changes in summer were studied. Scallops were transferred directly to a lower temperature( T dec treatment)(from 23°C to 15°C) or to a higher temperature( Ti nc treatment)(from 15°C to 23°C) for 72 h, respectively. Results showed that the oxygen consumption and ammonia-N excretion rates of P. yessoensis decreased signi?cantly in the T dec treatment but increased dramatically at 6 h in the Ti nc treatment( P <0.05). In the T dec treatment, hepatopancreas antioxidant enzyme activities, superoxide dismutase(SOD) and catalase(CAT) activities, increased substantially within 72 h( P <0.05). However, a signi?cant decrease in CAT activity was found at 12 h in the Ti nc treatment( P <0.01).A signi?cant enhancement of acid phosphatase(ACP) activity and malondialdehyde(MDA) content was detected when scallops were acutely exposed to a temperature of 15°C. The levels of Cu/Zn-SOD gene expression in their gills up-regulated signi?cantly in response to acute temperature changes( P <0.01). These data suggest that acute temperature change af fects physiological and biochemical functions, and improve our knowledge of P. yessoensis under conditions of thermal stress.     

虾夷扇贝人工诱导雌核发育精子遗传失活及紫外线照射对精子形态结构影响的研究

在1698μWcm-2s^-1的紫外线照射强度下，虾夷扇贝雌核单倍体的最佳诱导时间为60s。从早期胚胎存活率可以观察到Hertwig效应的存在。随着照射时间增加，受精率明显下降，而受精卵在到达D形幼虫期之前便停止发育。扫描电镜显示，随着紫外线照射强度的增加。精子顶体和鞭毛结构趋向于受到更大程度的破坏，直到完全失去顶体和鞭毛。并指出这可能是造成受精率降低的主要原因。     

Relationships of growth and mortality to enzymatic activity,and the relative mRNA expression of cultured scallops Patinopecten yessoensis in the Yellow Sea,China

The bottom aquaculture of yesso scallop (Patinopecten yessoensis) has developed rapidly in the north of Yellow Sea, China, but not without accompanying productivity problems. We, therefore, conducted field surveys to investigate factors related to growth and mortality rates of bottom-cultured scallops after release. Specifically, we focused on the effects of total antioxidant capacity (TAOC) and three key enzymes involved in antioxidant and metabolic function:glutamic pyruvic transaminase (GPT), lactic dehydrogenase (LDH), and superoxide dismutase (SOD). Across summer and winter, we also measured the relative mRNA expression of GPT and SOD to understand their seasonal variation in the scallops, along with how such variation correlated to growth and mortality. Results show that bottom cultured scallops experienced mass mortality during the first six months post-release. During winter (December), scallops grew more rapidly and suffered less mortality than in summer (August). The observed lower performance probably resulted from less advantageous environmental factors during the summer seasons, such as high temperature and low dissolved oxygen. These environmental stressors enhance protein consumption while decreasing energetic resources in scallops. Furthermore, scallops in summer exhibited high antioxidant levels that probably competed for energy with process integral to growth and survival. These negative factors combined to elevate mortality rates. In conclusion, we provided evidence suggesting correlations between metabolic/antioxidant activity and growth and mortality of bottom-cultured yesso scallops. These correlations implied us an accurate method to estimate the performance of bottom culture system. Suggestions about innovative aquaculture techniques were also discussed in the study. Our results might provide a possible guideline to the improvement of bottom culture techniques for this commercially valuable seafood species.     

基于WGP物理作图法的虾夷扇贝Fosmid克隆混池策略及解码率研究

利用全基因组解析(Whole genome profiling,WGP)法进行物理图谱构建时,克隆混池策略及克隆解码率的高低是影响物理图谱构建效果的关键性因素。如何通过调控混合克隆数目,来平衡克隆解码率和测序的成本,是利用WGP法构建物理图谱的亟需解决的问题。本研究利用虾夷扇贝Fosmid文库的部分克隆,使用序列特异性标签的WGP方法,对虾夷扇贝物理图谱构建方法的混池策略及克隆解码率进行了初步研究。通过计算机分别模拟了384 N(N=1,2…24)孔培养板内的克隆混合,计算出了对应混合尺度下BsaXI和FspEI两种酶的克隆解码率。以该模拟数据作为参照,最终分别以4、8、12、16张384孔培养板内的克隆混合构建了克隆超级池;并利用2b-RAD技术构建了基于BsaXI和FspEI两种限制性内切酶的测序文库。通过对酶切标签数据的分析,成功实现了混合池内的克隆解码,且在利用两种酶对应的酶切标签联合解码后,联合解码率达到84%以上。本研究最终确定了由8张384孔培养板混合的混池策略及利用BsaXI和FspEI两种酶切标签进行联合克隆解码,为后期利用WGP方法构建虾夷扇贝物理图谱提供了参考方案。     

中国明对虾Imd免疫信号通路相关基因克隆及表达分析

Imd免疫信号通路在无脊椎动物抗革兰氏阴性菌方面起到十分重要的作用。在已知中国明对虾Imd通路下游核转录因子Relish基因全长的情况下,利用同源克隆方法获得了Imd通路上游基因Imd的cDNA序列,命名为FcImd,该基因全长783bp,5’非编码区45bp,3’非编码区255bp,开放阅读框483bp,编码160个氨基酸,包括一个位于C端的死亡结构域。同源性分析表明,FcImd基因氨基酸序列与其他甲壳动物的氨基酸序列高度保守,与凡纳滨对虾和日本囊对虾的同源性分别为99%和88%。于鳗弧菌感染后的1,3,6,12,24,48,96,144h记录实验组和对照组的累积死亡率,并分别取血淋巴用于检测中国明对虾Imd及Relish基因在不同时间点的表达量变化情况。结果显示:鳗弧菌感染后,实验组Imd和Relish表达量均显著高于对照组(P0.05),其中Imd表达量呈先升高后降低趋势,Relish表达量在1h时达到最高,然后呈逐渐降低趋势。中国明对虾感染鳗弧菌后Imd和Relish基因呈不同步上调表达,说明Imd和Relish基因的表达与弧菌刺激密切相关,提示Imd和Relish基因参与了对虾抗菌反应的Imd信号转导通路。