基于RNA-seq数据分析长牡蛎(Crassostrea gigas)天然免疫的可变剪接事件

大部分无脊椎动物缺乏基于经典抗体和记忆细胞的适应性免疫, 因而天然免疫在无脊椎动物免疫防御中发挥不可或缺的作用。可变剪接正是产生天然免疫多样性和特异性的重要途径。牡蛎(Crassostrea)是全球范围内的大宗养殖贝类和我国产量最高的海水养殖贝类, 理解其天然免疫系统的多样性和特异性对牡蛎病害防治和养殖业健康可持续发展至关重要。通过对不同病原诱导以及诱导后不同时间的转录组进行生物信息分析, 系统地研究了长牡蛎天然免疫应激反应的可变剪接事件。发现在弧菌诱导下可变剪接事件的总数显著增加, 表明弧菌的感染会诱导长牡蛎可变剪接事件的产生。对病原诱导后可变剪接体的组成类型及表达量显著变化的基因的功能富集分析, 表明免疫系统相关功能被显著富集, 病原感染不同阶段以及不同病原感染后可变剪接体的组成类型和表达量均不一致, 表明长牡蛎免疫系统可通过可变剪接产生免疫响应的特异性和多样性。研究结果为长牡蛎等无脊椎动物天然免疫多样性和特异性提供了典型实例, 也为长牡蛎病害防御提供了理论支撑。     

长牡蛎(Crassostrea gigas)多代近交与自交家系遗传差异及生长性状比较

在良种选育过程中,为了尽快得到稳定可遗传的优良性状,常采用近交方式进行纯系选育,而近交会导致群体的遗传多样性下降。为了解长牡蛎(Crassostrea gigas)多代近交和自交家系的遗传多样性、遗传结构和生长情况,本实验选用长牡蛎近交4代(F4代)、近交5代(F5代)家系和雌性同体自交1代(自交1代)家系,采用8对多态性高的微卫星序列进行分析,同时对其成体的三个时间点生长数据进行了显著性差异分析。实验结果表明,8对微卫星位点在野生对照组中表现出较高的多态性,F4代、F5代和自交1代3个家系的遗传多样性明显下降,平均等位基因数(Na)由17.00下降到2.00,平均观测杂合度(Ho)由0.538下降到0.449,平均多态信息含量(PIC)由0.826下降到0.297;哈迪-温伯格平衡(HWE)检验结果显示,8个位点在三个家系和野生对照组中均不同程度偏离HWE平衡(P0.0062)。F4代、F5代、自交1代和野生对照的生长性状指标分析表明,和野生对照相比,三个家系生长指标明显提高,对于自交一代而言,与自交实验组亲本选择的偶然性有关。同时,三个家系三个时间点的壳长、壳宽生长性状没有显著性差异(除330日龄壳宽和630日龄壳长),F5代生长性状指标壳高和湿重均大于F4代和自交1代,且差异显著;但F4代和自交1代之间没有显著性差异。通过本研究发现,F5代可以继续用来进行生长性状新品系的选育,自交1代多样性降低程度相当于F5代,但多样性的降低对成体的生长性状影响不明显,仍可以用做相关实验材料。     

香港巨牡蛎对3种微藻的选择性摄食研究

从微藻粒径大小、饵料密度以及营养价值角度,选取牟氏角毛藻（Chaetoceros muelleri）、亚心形扁藻（Platymonas subcordiformis）、球等鞭金藻（Isochrysis galbana）分别作为硅藻、绿藻和金藻的代表,开展了不同规格的香港巨牡蛎对3种微藻在同等密度、同等生物量混合条件下的摄食选择性研究。结果显示,香港巨牡蛎在两种不同混合藻条件下对3种不同微藻摄食选择性有显著性差异（P<0.01）。3种藻相同密度混合条件下,大、中、小3种规格香港巨牡蛎更倾向摄食粒径较大的亚心形扁藻,且贝类规格越大选择倾向性越低,摄食选择效率分别为0.32、0.35、0.48,对球等鞭金藻无明显选择性。3种藻等生物量混合条件下,香港巨牡蛎对亚心形扁藻和球等鞭金藻的摄食有选择性,且规格大小对选择效率影响显著（P<0.01）,个体越小选择性越强,小规格香港巨牡蛎倾向滤食亚心形扁藻（P<0.01）,大、中规格更倾向摄食粒径较小的球等鞭金藻。两种混合条件下,香港巨牡蛎都对牟氏角毛藻都有负的选择效率,而且牟氏角毛藻密度越高负值绝对值越大。微藻的细胞大小、形状、营养价值以及香港巨牡蛎的个体大小都对摄食选择性有着明显的影响,香港巨牡蛎的摄食选择性在现场海区中还明显受到生境及食物条件的限制。     

二倍体和三倍体牡蛎的外观鉴别

对二倍体,三倍体僧帽牡蛎和太平洋牡蛎外套膜和生殖腺外部形态进行了周年观察。结果表明,从外套膜和生殖腺外观特征上的差异可鉴别出牡蛎二倍体和三倍体。１９９７年８月至１９９８年６月,分析了两种牡蛎样品２６６个,其鉴别准确率达９６．９９％。     

近江牡蛎铜锌超氧化物歧化酶的稳定性

在从近江牡蛎（Crassostrea rivularis)软体部分提纯得到纯度均一的铜锌超氧化物歧化酶（Cu,Zn-SOD)的基础上,对该酶的稳定性进行了研究,结果表明,该酶的水溶液在65℃时活力稳定,而该酶的干品在1℃／min程序升温时在58．4摄氏度有一尖锐的吸热峰,在pH为5．2－10．0的范围内该酶的活力不受影响。该酶对H2O2和KCN均敏感,且能耐受Tsuchihashi氏试剂的作用。一些氧化剂,还原剂,变性剂可改变酶的活力,差示扫描量热分析（Differential Scanning Calorimetry,DSC)发现,该酶在不同的升温速率下以及不同浓度的H2O2处理对酶的稳定性的影响与猪血,牛血SOD均有差异。     

多肽菌素在长牡蛎人工育苗生产中的应用

多肽菌素作为一类具有抗菌活性的生物短肽,是一种可以替代抗生素的生物肽。为了推广多肽菌素在水产养殖中的应用,本研究以长牡蛎(Crassostreagigas)人工育苗为基础,以添加2×10_(–6) mol/L青霉素钠为对照组,以添加5个不同浓度(2×10_(–6)、4×10_(–6)、6×10_(–6)、8×10_(–6)、10×10_(–6) mol/L)多肽菌素为实验组,研究多肽菌素在长牡蛎人工育苗生产中的应用。结果显示:(1)在长牡蛎种贝培育方面,培育前8天各组差异不显著(P 0.05),培育后期添加6×10_(–6) mol/L多肽菌素组存活率均最高,对照组最低,且培育至32天时该实验组均显著高于其他组(P0.05)。(2)在长牡蛎幼虫培育方面,幼虫壳高日增长量在添加6×10_(–6) mol/L多肽菌素组中最大,为11.57μm/d,而对照组仅为9.61μm/d;幼虫存活率方面对照组始终最低,而添加6×10_(–6) mol/L与8×10_(–6) mol/L多肽菌素组均保持较高存活率,显著高于对照组(P 0.05)。(3)在长牡蛎幼虫附着变态方面,添加6×10_(–6) mol/L多肽菌素组附着率最高、附着时间最短,且均与对照组差异显著(P0.05)。(4)在长牡蛎稚贝培育方面,稚贝壳长日增长量实验组均高于对照组,且随添加浓度的上升,日增长量也随之增加;稚贝存活率在添加6×10_(–6) mol/L多肽菌素组达到最高,与对照组差异显著(P0.05)。结果表明,使用多肽菌素与使用青霉素钠相比,多肽菌素显著提高了整个牡蛎培育过程中的存活率、生长速度、及附着变态率,这也为多肽菌素在贝类育苗生产中的推广提供了基础依据。     

南黄海牡蛎壳元素组成的原位微区分析及环境指示

碳酸盐生物壳体的周期性生长纹层是记录气候环境变化的天然材料。随着原位微区测试技术的快速发展,高分辨率的同位素和化学元素组成的快速分析显著推动了古气候环境变化及生物地球化学研究。应用激光剥蚀等离子体质谱仪(LAICP-MS)对南黄海现代牡蛎Crassostrea gigas壳体韧带部的元素组成进行原位微区测试,利用内标元素43Ca进行元素比值的校正,探讨了牡蛎壳中化学元素特征及其环境意义。研究的长牡蛎壳体中Mg/Ca、Sr/Ca、Na/Ca比值具有显著的季节性周期变化。环境水体物理化学性质的变化对壳体生长速率影响较大,壳中白垩质方解石和叶片方解石生长层分别对应较高和较低的环境温度,白垩方解石层具有较高的Mg/Ca、Sr/Ca和较低的Na/Ca比值。Mg/Ca比值可指示牡蛎壳体生长环境水体温度,利用前人Mg/Ca比值公式计算可以恢复与器测资料相符的近岸海水温度结果。本研究对应用LA-ICP-MS分析技术开展高分辨率的生物壳体元素组成和环境示踪研究具有借鉴意义。     

乳山长牡蛎(Crassostrea gigas)的抗性基因表达和生存环境的季节差异

长牡蛎 （Crassostrea gigas） 是我国重要的海水养殖贝类,近年其大规模死亡现象频繁发生。为了解长牡蛎的免疫基因在季节上的表达模式变化规律及死亡爆发高峰期的水环境情况,在其主养区山东乳山进行了相关研究。分别在 2018 年 1、 3、5—9 月对该地区牡蛎鳃样品做了免疫基因定量分析,在 6、7、9 月对养殖海域的环境因子 （水温、盐度、pH、溶解氧）、各时间点水体里的浮游植物数量及各采样点牡蛎条件指数的变化进行了研究。结果显示,HSP70 在 7 月份高表达,其余 5 个抗性相关基因在 8 月表达水平达到峰值。在测量的三个月中,7 月水温最高,6 月和 9 月水温略低于 7 月,这一结果和表达模式相关。研究表明近岸的藻类丰度更大。因此,温度是影响长牡蛎存活的各环境因子中的主要因素,温度显著影响到体内抗性基因的表达情况并且间接影响到夏季牡蛎的条件指数。     

Variations in the pallial organ sizes of the invasive oyster, Crassostrea gigas, along an extreme turbidity gradient

Spatial size variations of labial palps, gills and the adductor muscle of the invasive feral oyster, Crassostrea gigas, were studied along two gradients of suspended particulate matter (SPM) concentrations in the temperate macrotidal Bourgneuf Bay, (annual mean SPM concentration gradient of 21.0–154.0 mg l⁻¹) and the adjacent Loire Estuary (annual mean SPM concentration gradient of 24.1–630.4 mg l⁻¹) on the French Atlantic Coast. The gill-to-palp (G:P) ratios decreased with increasing turbidity, both in the bay and the estuary. Changes in G:P ratios were chiefly related to palp area variations, increasing gradually from low turbidity to very high-turbidity sites, while gill area showed no clear relationship with turbidity conditions. The G:P ratio, showing a significant relationship (r² = 0.97) with SPM concentrations, is proposed as a pallial organ index of oyster acclimation to turbidity conditions. The area of the striated part of the adductor muscle was always greater than that of the smooth one, and adductor muscle area tended to decrease when SPM concentration increased. These observations show the morphological capacity of the oyster C. gigas to tolerate SPM concentrations above the feeding cessation thresholds previously determined experimentally. They also suggest that pallial organ size variations could help explain the success of recent feral oyster invasions in temperate turbid ecosystems.