长牡蛎Wnt5b基因的鉴定及在黑色素生成中的作用

Wnt基因家族编码一类保守的分泌型糖蛋白,广泛参与细胞分化与增殖、细胞运动、凋亡、免疫调控以及色素生成等生物学过程。本研究鉴定了一个长牡蛎Wnt家族基因——CgWnt5b,比较了黑、白壳色长牡蛎中CgWnt5b转录水平的表达情况,并对其在调控黑色素生成方面的功能进行初步研究。研究结果显示,CgWnt5b编码序列全长1116 bp,编码371个氨基酸。生物信息学分析预测CgWnt5b蛋白相对分子量为42 KDa,等电点为9.28。对CgWnt5b与哺乳动物Wnt基因家族19个成员进行系统发育分析,确定了CgWnt5b为哺乳动物Wnt5a和Wnt5b的同源基因。荧光实时定量PCR检测长牡蛎外套膜、鳃、消化腺、闭壳肌、性腺、唇瓣以及血淋巴组织中CgWnt5b的mRNA分布,结果显示,CgWnt5b在外套膜、闭壳肌和唇瓣组织中的相对表达水平较高,在消化腺、鳃、血淋巴和性腺组织中相对表达量较低。黑壳长牡蛎中CgWnt5b mRNA表达量显著低于白壳长牡蛎,且siRNA敲降CgWnt5b的表达后,多个黑色素生成相关酪氨酸酶基因的表达显著上调。综上,本研究在长牡蛎中鉴定了一个Wnt家族成员CgWnt5b,可能通过抑制黑色素生成关键基因TYR的表达抑制长牡蛎中黑色素的生成。     

Can the spread of non-native oysters (Crassostrea gigas) at the early stages of population expansion be managed?

The Pacific oyster (Crassostrea gigas) was introduced into Strangford Lough, Northern Ireland in the 1970s. It was assumed that local environmental conditions would not facilitate successful reproduction. However, in the 1990s there were reports of C. gigas outside licensed aquaculture sites and this investigation set out to ascertain the current distribution, years of likely recruitment and population structure of the species. C. gigas were found distributed widely throughout the northern basin during surveys; the frequency distribution suggesting C. gigas is not recruiting every year. Establishment of feral populations of C. gigas elsewhere have linked to habitat change. A pilot cull was initiated to assess the success rate of early intervention. This paper demonstrates the potential benefits of responding rapidly to initial reports of non-native species in a way that may curtail establishment and expansion. The method advocated in simple and can be recommended to the appropriate regulatory authorities.     

Eastern oyster (Crassostrea virginica) δN as a bioindicator of nitrogen sources: Observations and modeling

Stable nitrogen isotopes (δ¹⁵N) in bioindicators are increasingly employed to identify nitrogen sources in many ecosystems and biological characteristics of the eastern oyster (Crassostrea virginica) make it an appropriate species for this purpose. To assess nitrogen isotopic fractionation associated with assimilation and baseline variations in oyster mantle, gill, and muscle tissue δ¹⁵N, manipulative fieldwork in Chesapeake Bay and corresponding modeling exercises were conducted. This study (1) determined that five individuals represented an optimal sample size; (2) verified that δ¹⁵N in oysters from two locations converged after shared deployment to a new location reflecting a change in nitrogen sources; (3) identified required exposure time and temporal integration (four months for muscle, two to three months for gill and mantle); and (4) demonstrated seasonal δ¹⁵N increases in seston (summer) and oysters (winter). As bioindicators, oysters can be deployed for spatial interpolation of nitrogen sources, even in areas lacking extant populations.     

利用细胞松弛素B抑制第一极体排放诱导近江牡蛎(Crassostrea rivularis)四倍体

采用细胞松弛素B（CB）处理受精卵,抑制第一极体的排放,对近江牡蛎四倍体的诱导和培育进行了研究.结果表明,近江牡蛎在25-28℃时受精卵发育同步性较高.在28℃条件下,CB适宜处理剂量为0.6mg/L.在个别受精卵出现第一极体时实施处理,至对照组的第一极体出现率达到50%终止处理,四倍体的诱导效果较好.5个处理组D形幼虫的平均孵化率为11.0%,显著低于对照组72.4%的平均孵化率.在受精后4-12d期间处理组幼虫的存活率显著低于对照组.处理组胚胎和D形幼虫阶段四倍体的平均比例分别为41.8%和37.9%.四倍体的比例随着幼虫的生长发育呈下降趋势,至受精后12d在各处理组已检测不到四倍体.2组幼虫完成附着变态,从受精卵至稚贝的累计存活率平均为0.3%.本研究结果表明,使用CB处理抑制受精卵第一极体的释放可以有效诱导近江牡蛎四倍体,但所获得的四倍体幼虫存活力差,需要在未来的研究中解决.     

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。     

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)微卫星多重PCR 体系构建及其在家系鉴定中的应用

筛选多态性高、特异性好、片段大小适中的10 个长牡蛎微卫星位点进行优化组合, 根据扩 增片段大小及同一荧光不重叠原则构建了两组五重PCR 体系。运用CERVUS 3.0 软件对0527 组27 个长牡蛎全同胞家系的643 个子代和0612 组27 个全同胞家系382 个子代分别进行亲权鉴定。结果 发现, 用两组微卫星五重PCR 鉴别时, 在0527 组和0612 组的鉴定成功率均为100%; 只用第一组微 卫星五重PCR, 可以将0527 组96%的子代和0612 组96%的子代鉴定到亲本; 只用第二组微卫星五 重PCR, 可以将0527 组97%的子代和0612 组95%的子代鉴定到亲本。本研究中筛选出的两组微卫 星五重PCR 体系在两组家系中的鉴定效率均较高, 可以快速有效地将子代个体鉴定至所属父母本, 在长牡蛎家系鉴定中具有很好的应用价值。     

长牡蛎(Crassostrea gigas)与熊本牡蛎(C.sikamea)杂交的受精细胞学观察及子一代的生长比较

以长牡蛎和熊本牡蛎为材料,进行了4个组合的杂交和自交实验。利用DAPI染色观察了长牡蛎和熊本牡蛎正反杂交的受精卵在受精,减数分裂和早期卵裂过程中的核相变化。结果表明,在长牡蛎♀×熊本牡蛎♂正交组,熊本牡蛎精子进入长牡蛎卵子后,激活卵子完成2次减数分裂,同时,精核出现了两次明显的体积膨大扩散过程。但是,大部分受精卵不再继续进行胚胎发育。在熊本牡蛎♀×长牡蛎♂反交组中,受精卵内核行为的变化与正交组相同。正反交组的胚胎发育过程都具有明显的不同步现象。对各实验组子一代的生长和存活的研究结果表明,幼虫阶段,杂交后代的壳高、壳长均明显小于自交组;长牡蛎♀×长牡蛎♂自交组(GG)和熊本牡蛎♀×长牡蛎♂杂交组(SG)的存活率高于长牡蛎♀×熊本牡蛎♂杂交组(GS)和熊本牡蛎♀×熊本牡蛎♂自交组(SS)。稚贝和成贝阶段,杂交组子一代在壳高、壳长和存活率3个生长指标上均小于自交组。     

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（LA-ICP-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。     

长牡蛎(Crassostrea gigas)代谢率的季节变化及其与夏季死亡关系的探讨

2002年6月—2003年9月,在中国北方重要养殖海区桑沟湾,采用呼吸瓶法现场研究了两种不同规格长牡蛎(Crassostrea gigas)的耗氧率、排氨率及氧氮比的季节变化,从代谢水平探讨了长牡蛎夏季死亡的原因。结果表明,长牡蛎的耗氧率、排氨率以及氧氮比均具有明显的季节变化(P<0.001)。三龄牡蛎的个体耗氧率7月份最高[2.86mgO2/(ind·h)],1月份最低[0.07mgO2/(ind·h)];个体排氨率8月份最高[6.45μmol NH4-N/(ind·h)],1月份最低[0.47μmolNH4-N/(ind·h)];一龄牡蛎个体耗氧率和排氨率的变化范围分别为0.01—1.38mgO2/(ind·h)和0.04—1.66μmol NH4-N/(ind·h)。三龄个体单位个体耗氧率、排氨率高于一龄牡蛎,而单位软体干重的耗氧率、排氨率则小于一龄个体。一龄个体的氧氮比变化范围为16.7—58.0,10月份最高,一月份最低;三龄个体的氧氮比变化范围为8.7—64.0,6—7月份较高平均为52.7,8月份产卵后迅速下降到14.7,氧氮比的剧降表明该阶段长牡蛎代谢消耗了大量的蛋白质,使其体质脆弱,可能是引起三龄牡蛎夏季大量死亡的原因之一。