生长激素与胰岛素样生长因子-Ⅰ对马氏珠母贝壳生长形成相关基因表达的影响

研究了外源生长激素与胰岛素样生长因子-Ⅰ处理对马氏珠母贝Pinctada fucata Gould胰岛素相关多肽受体基因(irr)和5种壳基质蛋白基因(nacrein、efcbp、n19、aspein及accbp)表达水平的影响。结果表明,激素处理显著提高了irr基因的表达水平(P<0.05),这与其在软体动物中作为胰岛素样生长因子受体的作用相一致。nacrein基因的表达水平在激素处理组也有显著升高(P<0.05),表明生长激素与胰岛素样生长因子-Ⅰ两种外源激素都增强了马氏珠母贝的生长代谢水平;与对照组相比,n19、aspein与accbp3个基因的表达水平在激素处理组均下调(P<0.05),说明这3个基因的表达受到激素调节通路的抑制作用。此外,研究发现aspein与accbp两个基因的表达在各个实验样本中具有极高的相关性,说明这两个基因在激素通路中可能受到同一个上游因子调控。efcbp基因表达水平在激素处理组与对照组之间表达稳定,各样本之间无显著性的变化(P>0.05)。     

加权基因共表达网络探究链状亚历山大藻爆发性生长的分子机制

链状亚历山大藻(Alexandrium pacificum)作为典型的产毒赤潮甲藻,分布广泛,而对其爆发性生长的研究将有助于探究由其引发的赤潮的分子机制。本研究通过模拟赤潮爆发的条件对链状亚历山大藻进行表达谱测序,利用表达谱测序后得到的基因表达量数据,采用加权基因共表达网络(WGCNA)构建方法探究链状亚历山大藻的爆发性生长的分子机制。通过计算基因间表达量的相关性得到了35个基因共表达模块,将基因共表达模块与链状亚历山大藻爆发性生长性状相关联,在爆发性生长阶段,有6个显著性相关的模块,基于KEGG及GO功能富集分析,这些模块涉及蛋白质的加工合成、核糖体的合成,电子传递,碳水化合物代谢等过程,表明了细胞代谢能力的提升,为细胞增殖提供了物质基础。此外有大量的未知功能的枢纽基因被发现,基因模块可以用于推测这些基因的功能,从而为以后挖掘新基因,探究潜在的调控机制提供了基础。     

眼斑拟石首鱼肌肉生长抑制素基因克隆及组织表达分析

肌肉生长抑制素(MSTN)基因对肌肉生长起负调控作用,在动物育种上具有潜在的应用前景.报道了眼斑拟石首鱼(Sciaenops ocellatus)的MSTN基因的序列结构特征及其组织特异性表达.MSTN基因具有3个外显子和2个内含子,编码376个氨基酸.在内含子Ⅰ和3'-UTR区内,分别发现了(TC)₄CC(TC)₄CT(TC)₄和(AC)₇微卫星序列.推断的眼斑拟石首鱼的MSTN氨基酸序列具很强的保守性,与石鼓鱼、金鲷、条纹石鮨、白鲈、金眼石鮨之间的相似性在90%以上.在结构上,眼斑拟石首鱼的MSTN包含N端信号序列(1~22氨基酸残基),TGF-β前肽域(41~256氨基酸残基),RXXR蛋白水解位点(264~267位的RARR)和TGF-β区域(282~376氨基酸残基).在检测的10种组织中,MSTN只在眼斑拟石首鱼的肌肉、脑和眼组织中表达,其中在肌肉表达最强.     

日本对虾体内活性物质的研究进展

日本对虾（Ｐｅｎａｅｕｓｊａｐｏｎｉｃｕｓ）是日本最重要的对虾养殖品种。我国福建、广东等沿海近年也已开始养殖。这种虾具有生长速度快、养殖周期短、饲料容易解决、病害少、耐低氧、耐干露、营养价值与中国对虾相似等诸多优点，日益受到国内外人们的青睐。为此，本文主要对近６ａ来国外有关日本对虾体内激素和酶等主要活性物质作一综合介绍 ,以供从事该领域研究的工作者参考。１激素１．１蜕皮抑制激素 (ＭＩＨ)甲壳动物蜕皮抑制激素（ＭＩＨ）是从Ｘ 器官窦腺复合体中释放出来的，它能抑制Ｙ 器官蜕皮类固醇的合成。Ｙａｎｇ等１９…     

中国卤虫(Artemia sinica)早期胚胎发育相关基因表达序列标签(ESTs)分析

以mRNA差异显示技术分析了中国两性生殖卤虫早期胚胎发育相关基因的表达序列标签(ESTs),共回收了2000条差异条带并进行了克隆、测序,在GenBank/DDBJ/EMBL数据库中用BLASTX和BLASTN软件分别与NCBI上的非冗余核酸序列数据库进行同源性比对,得到分值较高、长度在100bp—2kb以内的ESTs序列133条。所发现的133条ESTs的生物学功能分类为:能量代谢占24%、细胞生长、分裂相关基因占23%、RNA相关占17%、体节形成占12%、蛋白质合成占3%、转录因子占3%、离子转运占5%、细胞信号转导占4%、未知占9%。对所发现的ESTs进行了RT-PCR测定,排除假阳性能够提供足够数量的信息用于获取其全长cDNA,进而获得其全长基因序列以用于功能研究。另外,研究发现了包括小热休克蛋白基因家族、Hox基因家族的abdA和Dfd基因、A-trh基因(排盐器官及盐调节基因)、HIF(缺氧诱导因子)、CK-M2(肌肉型磷酸激酶基因)和GRP基因(富甘氨酸蛋白基因)等20个具有明显功能的相关基因的ESTs和完整基因序列和开放阅读框(ORF)。经初步推断这些ESTs和基因的功能大多为与卤虫发育的生理、生化相关的基因有关。所研究的133条ESTs基本代表了卤虫早期胚胎发育相关功能基因的表达谱。     

鱼类生长激素的分子生物学和应用研究的进展

依据１９８５－１９９５年国际有关资料对鱼类生长激素的分子生物学及其研究的最新成果与进展进行综合评述。研究表明，已完成鳗鲡等９种鱼类生长激素的氨基酸组成与全序列分析及大麻哈鱼等２０种鱼类的生长激素基因的分离与克隆，有些已在工程菌或动物细胞中的高效表达；鱼类生长激素基因的调控机制与生长激素的活性部位研究正在深入进行；将外源的生长上入鱼体或将外源的生长激素基因导入受体鱼，以期促进生长，增加抗性，是生长激     

Nrf2参与水生动物氧化应激调控的研究进展

环境变化会诱导机体活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平升高,从而产生氧化应激。氧化应激对所有生物的生存、生长、发育和进化都具有深远的影响。核因子E2相关因子2 (nuclear factor erythroid 2 related factor 2, Nrf2)被公认为细胞氧化应激调控的主导者,与伴侣蛋白Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1 (kelch-like ECH-associated protein 1, Keap1)一起控制数百个解毒酶和抗氧化蛋白编码基因的表达。近年来, Nrf2在水生动物中逐渐获得重视,并在一些模式鱼类如斑马鱼、鲤鱼及其他一些鱼类和水生无脊椎动物中得到研究。介绍了Nrf2的结构以及调控机制,回顾了近年来水生动物Nrf2通路参与氧化应激调控所取得的进展。研究表明, Nrf2在水生动物中广泛存在,在非生物(金属、有机污染物、无机盐、药物及微塑料等)、生物(细菌、病毒、有毒藻类)以及生境变化(冰融、盐胁迫)诱导的氧化应激调控中发挥重要作用。Nrf2一经激活入核,在小Maf蛋白的协助下与抗氧化反应元件(antioxidant-responseelement,ARE)结合,启动一系列ARE驱动基因的表达,并和孕烷X受体(pregnane X receptor, Pxr)、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)以及芳烃受体(arylhydrocarbonreceptor,AhR)等细胞通路协同作用参与一系列生理过程。Nrf2在水生动物响应环境变化过程中发挥重要的细胞保护机制,有望发展成为抗逆育种潜在的基因靶点。     

多鳞(Sillago sihama)高密度遗传连锁图谱构建及生长性状QTL定位分析

为构建多鳞(Sillago sihama)遗传连锁图谱并鉴定生长等重要经济性状数量性状位点(QTL),实验通过基因分型测序(GBS)技术对163个多鳞个体(2个亲本和161个全同胞家系F1代)进行测序及标记分型,并通过复合区间定位法对该物种的体重、体高、体厚、眼径、体长和背鳍前长6个生长性状进行QTL定位分析。结果显示,多鳞首张高密度遗传连锁图谱全长2 154.803 c M,标记间平均遗传距离0.455 c M,共有4 735个SNP标记分配到24个连锁群。QTL定位分析结果发现在6个生长性状中共检测到20个生长显著相关QTL位点,分布在8个连锁群上,单个QTL的LOD值范围为3.02～4.23,可解释的表型变异范围为0.14%～8.42%。其中,在连锁群LG08聚集了8个生长性状显著相关的QTL。通过对候选QTL区间内的基因进行功能注释,共筛选到了19个潜在生长调控相关基因,包含igf1、igf2、sstr5、sst1a、tgfbr2、gas1、igfals、gfg6、gfg20、bmp7、kdm5c、tti1以及rbm10等。实验获得的遗传标记及相关候选基因是多鳞生长相关性状标记...     

九孔鲍MSTN基因cSNP多态性及与生长性状关联分析

九孔鲍(Haliotis diversicolor supertexta)是中国南方具有较高经济价值的养殖贝类。肌肉生长抑制素(Myostatin, MSTN)是转化生长因子β超家族(TGF-β)中参与动物肌肉生长的重要调控因子, 因此MSTN基因是动物遗传改良的重要候选基因。为探究九孔鲍MSTN基因的多态性及其生长相关性, 实验采用PCR产物直接测序方法对九孔鲍MSTN基因进行单核苷酸多态性(SNP)筛选, 对MSTN基因SNP与体质量、壳长、壳宽进行关联性分析, 运用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)技术检测九孔鲍MSTN基因不同基因型的表达水平。结果显示: 在九孔鲍MSTN基因中共筛选出9个SNP位点。SNP位点与生长性状关联分析发现, 九孔鲍MSTN基因编码区SNP位点g909C>T发生C/T同义突变与九孔鲍体质量、壳长、壳宽显著相关。TT基因型九孔鲍的体质量显著高于CC基因型和TC基因型个体; TT基因型的壳长、壳宽显著高于CC基因型(p<0.05)。通过qRT-PCR检测显示, 在九孔鲍MSTN基因SNP位点g909C>T的3种基因型中, TC和CC基因型的基因表达量显著高于TT基因型(p<0.05)。研究结果表明MSTN基因SNP位点g909C>T可作为九孔鲍标记辅助选择育种重要候选标记。     

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。     

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。     

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...     

秀丽隐杆线虫在环境内分泌干扰物研究中的应用

模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)具有繁殖速度快、世代周期短,通体透明、体细胞数目恒定,基因组小并被完全测序等优点,已经广泛地应用于生态毒理学研究。C.elegans的胚胎发育、蜕皮、繁殖等重要生理过程是通过激素调控的,外源激素的代谢产物可以作为核受体(NRs)的配体,C.elegans的寿命与胰岛素/胰岛素样生长因子信号(IIS)通路和固醇/类固醇信号通路密切相关。近年来已经建立了在分子、细胞、个体和种群水平上,利用vit-2、hsp、消化道与性腺、产卵数、胚胎发育时间、内禀增长率、性别比例等系统地筛选EDCs的指标体系。以C.elegans为模式生物,从线虫的蜕皮、IIS通路等角度探讨了EDCs对线虫寿命的影响及作用机制,并展望了C.elegans在EDCs导致的细胞增殖与细胞分化失调而诱发的癌症、糖尿病等研究中的应用前景。     

马氏珠母贝肌肉生长抑制素基因eSNP多态性与生长性状的关联分析

肌肉生长抑制素myostatin(MSTN),是目前已知抑制肌肉生长最强效的分化因子,具有负向调控肌肉生长、发育的作用,它与生长之间的这种单向作用关系,使其在养殖生物遗传改良上具有重要的潜在应用价值。文以马氏珠母贝MSTN基因21个e SNP位点作为候选SNP位点,对106只马氏珠母贝进行基因分型并与8个生长性状进行关联分析。SNP最小等位基因频率的范围为0.028 3~0.490 4,多态信息含量(PIC)的范围为0.093 6~0.375 0,观测杂合度(Ho)及期望杂合度(He)的范围分别为0.028 3~1.000 0及0.098 9~0.502 7。2个SNP位点与生长性状显著关联:g.3154 AG位点的GG型个体的壳高、壳长、总重、壳重、软体部重和闭壳肌重显著大于AG型个体(P0.05);g.4379AG位点GG型个体的壳高、壳长、铰合线长、总重、软体部重和闭壳肌重显著大于AG型个体(P0.05)。g.3154 AG位点和g.4379AG位点间无显著交互作用。这2个SNP可作为潜在的马氏珠母贝基因型选择育种标记。     

凡纳滨对虾TOR蛋白下游信号传导因子eIF4E2和eIF4E1A基因克隆与功能分析

为研究mTOR信号通路在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)氨基酸代谢中的调控作用,本研究利用RACE技术首次克隆获得了凡纳滨对虾肌肉组织中eif4e2和eif4e1a基因的全长c DNA序列。eif4e2基因c DNA序列全长1 069 bp,开放阅读框699 bp,编码232个氨基酸;eif4e1a基因c DNA序列全长3579bp,开放阅读框627bp,编码208个氨基酸。氨基酸序列比对和进化分析均证实eIF4E2和eIF4E1A为目前已知的eIF4E家族蛋白的同源蛋白。利用实时荧光定量PCR的方法研究了eif4e2和eif4e1a基因在凡纳滨对虾不同组织中的表达差异以及注射雷帕霉素或氨基酸后肌肉中eif4e2和eif4e1a基因表达量的变化情况,探讨了eif4e2和eif4e1a基因在细胞生长中的调控作用。结果表明,凡纳滨对虾eif4e2和eif4e1a基因在眼柄、肝胰脏、肠道、胃、鳃丝和肌肉等组织中均有表达;其中eif4e2基因在肌肉中的表达量显著高于其他组织(P0.05),eif4e1a基因在肠道和肌肉中都有较高表达量,且在肠道中的表达量显著高于其在肌肉中的表达量(P0.05);注射雷帕霉素后2 h内肌肉中eif4e2和eif4e1a基因表达量都出现显著下降(P0.05);肌肉中eif4e1a基因的表达量在单独注射亮氨酸或精氨酸4 h内均未出现变化,但在同时注射亮氨酸和精氨酸后表达量显著增加(P0.05);肌肉中eif4e2基因在注射亮氨酸、精氨酸及亮氨酸加精氨酸后表达量都明显提高(P0.05),且同时注射亮氨酸和精氨酸后,基因表达变量明显比单独注射亮氨酸或精氨酸后变化量大。本研究从动物分子营养学角度出发,克隆了凡纳滨对虾mTOR信号通路中eif4e2和eif4e1a两个基因,并证明其能够通过mTOR信号通路接收不同氨基酸信号来调控细胞生长,对于深入了解对虾的生长和代谢调控机制、饲料配方的优化以及建立合理的养殖管理模式都具有重要的意义。     

β-蜕皮激素和水龙骨素B的混合物对促进对虾蜕皮生长的作用

本文采用了对虾Penaeus orientalis人工配合饵料中添加蜕皮激素混合物的方法,试验β-蜕皮激素和水龙骨素B(2:1)的混合物促进对虾蜕皮生长的作用.经实验证明:饵料中添加蜕皮激素1.33-30μg/g,均可不同程度地促进蜕皮生长,然而以每克饵料添加5.33-10.67μg较为显著.相反,若含量达到60μg/g就会抑制对虾蜕皮生长,乃至中毒.食用添加蜕皮激素混合物(10.67μg/g)的饵料促进蜕皮生长的虾,其水分、灰分及蛋白含量,经测定无明显差异.     

鱼类spexin系统鉴定及其生理功能研究

所有脊椎动物生殖均受下丘脑-垂体-性腺轴的调控,多种下丘脑神经肽参与了生殖调控过程。大多数神经肽具有促进生殖的功能,例如促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasinghormone,GnRH)、神经激肽B (neurokinin B, NKB)、神经肽Y (neuropeptide Y, NPY)、神经分泌素(secretoneurin, SN)、刺鼠相关蛋白(agouti-related peptide, AgRP)、甘丙肽(galanin, GAL)和吻素(kisspeptin, Kiss)。Spexin (SPX)是一种新型下丘脑神经肽,属于SPX/GAL/Kiss家族成员。SPX的成熟肽由14个氨基酸组成,该氨基酸序列在不同物种间高度保守。SPX可以激活GAL受体2和3 (GALR2/3)参与生殖、摄食等多种生理过程。本文围绕鱼类SPX基因鉴定、进化分析、组织分布、表达调控、生理功能以及信号转导机制等方面,简要总结鱼类SPX及其受体的研究进展,以期为后续深入研究提供参考。     

三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)RXR基因克隆及其在蜕皮过程中的表达分析

本研究通过转录组测序和RACE技术克隆了三疣梭子蟹类维甲酸X受体2(PtRXR2)基因cDNA全长(登录号:KF914662),并通过荧光定量PCR(qRT-PCR)技术研究了该基因在三疣梭子蟹不同组织及不同蜕皮阶段的表达情况。结果表明,(1)PtRXR2基因cDNA全长1718bp,包括5’非编码区(5’-UTR)141bp、3’-UTR 209bp和开放阅读框1368bp,编码455个氨基酸,预测分子量和等电点为49.75kDa和6.79。(2)PtRXR2推导氨基酸序列的Blastp结果显示,PtRXR2与已知甲壳动物RXR的一致性为74%—99%,系统进化树分析表明PtRXR2与其它甲壳动物RXR聚为一支。(3)qRT-PCR结果显示PtRXR2在C期三疣梭子蟹Y器官、鳃、眼柄和大颚器中表达水平较高,肝胰腺中的表达水平最低。其它6个组织中的表达水平居中。(4)不同蜕皮阶段,PtRXR2在Y器官、眼柄和胸神经中均是AB期表达水平最高,E期最低,这可能与上述器官的细胞增殖主要发生在AB期有关;肌肉中的PtRXR2表达水平在AB和C期较高,E和D期最低,与肌肉的生长和营养物质积累主要发生在这两个阶段相对应;肝胰腺中的PtRXR2表达水平在AB期最高,C期最低,这暗示PtRXR2主要参与肝胰腺中的上皮细胞增殖和分化,对于C期的营养代谢调控可能不起关键作用。     

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。