Starvation effects on pathogenic Vibrio alginolyticus in natural seawater

To get a better understanding of the starvation survival strategy of pathogenic Vibrio alginolyticus, log-phase cells were inoculated into sterile natural seawater for starvation studies. The results showed that all of total bacteria number, viable bacteria number and CFU number of V. alginolyticus increased remarkably at the initial starvation stage; after reaching their peaks at 5 d, both total bacteria number and viable bacteria number of V. alginolyticus fell slowly, while the CFU number fell more quickly after reaching its peak at 10 d; V. alginolyticus elongated their cells at the prophase of starvation, and then shrunk their volume and turned their shapes into ovals from rods at the anaphase of starvation; starved cells showed more sensitivity to heating and UV; starved cells showed no significant difference from unstarved ones at the lowest detection limit determined by indirect enzyme-linked immu- nosorbent assay （ELISA） ; starved cells＇ ability to adhere to the skin mucus of large yellow croaker （ Pseudosciaena crocea） showed a sharp decline as the starvation time increases; the cellular protein of V. alginolyticus increased remarkably at the ariaphase of starvation. The results indicated that pathogenic V. alginolyticus could survive in starvation for relatively long periods of time （ ≥2 months） in 28℃ natural seawater due to the morphological and physiological changes; however, starved V. alginolyticus cells showed less virulence and higher sensitivity under environmental stresses.     

灿烂弧菌粘附相关因子VsA的表达及功能研究

为了探究灿烂弧菌中 Zn2+转运系统的细胞周质组分 VsA 的表达与功能,本实验采用 PCR 克隆 vsA 基因,实时荧光定量测定 vsA 基因的表达,利用抗体封闭实验研究 VsA 蛋白的功能。生物信息学分析表明 VsA 具有结合和转运 Zn2+的结构基础。实时荧光定量结果表明,vsA 的表达受 Zn2+调控,且具有浓度依赖性,0.01 mmol/L 的 Zn2+可使 vsA 的表达量下调至对照组的0.5倍,而添加等摩尔量的 Cu2+、Fe3+、Mg2+和 Ca2+对 vsA 的表达无明显影响。而 0.1 滋mol/L Zn2+则会诱导 vsA 的表达。此外,在大肠杆菌 Escherichia coli BL21 （DE3） 中进行了 VsA 的重组表达,制备了 VsA 的小鼠多克隆抗体。利用抗体封闭 VsA 蛋白可导致灿烂弧菌在 Zn2+限制条件下的生长受抑制,以及过氧化氢的能力和粘附效率的降低。本研究获得了灿烂弧菌的 vsA 基因,其表达受 Zn2+浓度调控,VsA 蛋白在灿烂弧菌生长、抗氧化以及粘附宿主细胞过程中发挥作用。     

Molecular analyses of bacterioplankton communities with highly abundant Vibrio clades: a case study in Bohai Sea coastal waters

We investigated the bacterioplankton abundance, community composition and the associated Vibrio clades of natural seawater in Bohai Sea coastal waters. Seawater samples (10 L in triplicate) were collected at 0.5, 3, and 5 m depths near the coastal aquaculture zone of the Bohai Sea on May 12, 2016. Real-time PCR and 16S rRNA gene amplicon high-throughput sequencing methods were employed by which 485 operational taxonomic units (OTUs) at a 97% sequence similarity level were generated. Gammaproteobacteria, Alphaproteobacteria, and Bacteroidetes were the most abundant groups, accounting for 49.5%, 23.5%, and 18.9% of the total assemblage, respectively. Obvious variations in Pseudoalteromonas, Vibrio, and Octadecabacter , which were the most abundant genera, could be observed among diff erent samples. Notably, the results of Vibrio -specifi c real-time PCR indicated that Vibrio had extremely high 16S rRNA gene copy numbers. The 16S rRNA gene sequencing results across all the samples also indicated that they occupied a large proportion of the total assemblage. Both the alpha diversity and major bacterioplankton group Pseudoalteromonas had significant correlations with the concentration of PO4^3-. Overall, studies on bacterioplankton communities with highly abundant Vibrio clades can provide interesting insight into the microbial function and health assessment of the Bohai Sea coastal ecosystem.     

副溶血弧菌胶体金快速检测试纸的研制及应用

副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)是海水养殖动物弧菌病的主要病原菌之一。为实现对该菌的现场快速检测,本文以制备的兔抗副溶血弧菌多克隆抗体作为金标抗体,提取副溶血弧菌的外膜蛋白、鞭毛蛋白、胞外产物和全菌蛋白,以不同浓度的4种抗原蛋白作为4条检测线(T1~T4),特别在T4线设置全菌蛋白,基于竞争免疫层析原理研制出副溶血弧菌胶体金快速检测试纸。使用该试纸检测了副溶血弧菌(V.parahaemolyticus)、鳗弧菌(V.anguillarum)、溶藻弧菌(V.alginolyticus)、哈维氏弧菌(V.harveyi)和鱼肠道弧菌(V.ichthyoenteri),检测结果表明其能够准确鉴别副溶血弧菌感染,排除其他菌的交叉反应干扰。副溶血弧菌快速检测试纸的最低检测限为5×105 cfu·mL^-1,感染副溶血弧菌的牙鲆组织的检测结果与ELISA结果一致。本文研制的试纸具有较高的特异性与准确性且操作简单,为现场快速检测副溶血弧菌提供了有力工具。     

CPA-核酸试纸条快速检测副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus)方法的建立及其在海产品检测中的应用

本研究将交叉引物恒温扩增技术(cross priming amplification,CPA)与核酸试纸条相结合建立一种副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus)快速可视化检测方法。针对副溶血性弧菌特有的不耐热溶血素基因tlh的六个不同区域设计两对特异性引物和一对检测探针,通过优化反应条件确定了最佳反应体系。CPA-核酸试纸条方法对副溶血性弧菌的检测具有较强的特异性,对纯培养物的检测灵敏度达到58 cfu/m L,对污染牡蛎中副溶血性弧菌的检测灵敏度为5.2 cfu/g,比传统的PCR技术灵敏度提高了10倍,且具有较高的稳定性。交叉引物恒温扩增技术与核酸试纸条相结合的方法操作简便、特异性强、灵敏度高且能有效防止污染,可用于现场及基层单位副溶血性弧菌的快速检测。     

副溶血弧菌特异性卵黄抗体(AHPND-VpIgY)对凡纳滨对虾幼体被动免疫和育苗成活率的影响

将抗高致病性副溶血弧菌(Vibrioparahaemolyticus)特异性卵黄抗体(AHPND-VpIgY)应用于育苗生产,通过测定氨氮、亚硝酸盐、细菌总数、弧菌总数、相对保护率和育苗成活率,评价了AHPND-VpIgY在育苗期对凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)幼体的保护效果。结果表明,0.1g/m3和0.2g/m3AHPND-VpIgY组的相对保护率为35.7%和57.2%,两者均显著高于非特异性卵黄抗体组(P0.05);两组的育苗成活率为50.8%和57.2%,比对照组分别提高19.1%和25.6%。各实验组氨氮、亚硝酸盐、细菌总数及弧菌总数与对照组无显著差异,对水质无影响。综上,特异性的AHPND-VpIgY能在不改变水质的前提下,有效提高凡纳滨对虾幼体的存活率、相对保护率和育苗成活率,从而提高凡纳滨对虾苗种产量和质量。     

大黄鱼(Larimichthys crocea)白细胞介素10(IL-10)基因克隆及溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)侵染后表达变化分析

白细胞介素10(interleukin10,IL-10)是鱼类先天性免疫因子之一,在炎症反应和免疫调节中有着重要作用。本研究获得大黄鱼(Larimichthys crocea)IL-10基因cDNA序列,由899个核苷酸组成,含1个555bp的开放阅读框、编码184个氨基酸,预测编码蛋白分子量为21.24kDa、N端有22个氨基酸组成的信号肽序列。氨基酸序列多重比对表明大黄鱼IL-10具有IL-10家族特征性序列和构成2对二硫键的4个保守性半胱氨酸,与欧洲鲈(Dicentrarchuslabrax)IL-10序列相似性最高(78.5%);系统进化树分析显示大黄鱼IL-10和其他鱼类IL-10形成一个大簇,与欧洲鲈进化关系最近。荧光定量PCR(quantitative real-time PCR, qRT-PCR)检测结果显示健康大黄鱼IL-10基因在鳃和肠中高表达,肝和头肾中低表达;溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)侵染后大黄鱼肠、脑、脾、肝和头肾中IL-10基因表达量均显著上调(P0.05),其中头肾和肝中上调幅度最大(分别为菌侵染前的10.06倍和8.79倍)。综上,大黄鱼IL-10基因表达与病原菌感染密切相关,为深入研究大黄鱼IL-10的生物学功能及免疫机制提供了基础资料。     

嵊泗列岛海域三种贻贝贝体框架性状对壳重的影响效应

以嵊泗列岛海域2+龄厚壳贻贝同生群养殖个体、同域生长的1+龄紫贻贝同生群养殖个体以及混于厚壳贻贝和紫贻贝养殖筏架中的"杂交贻贝"为实验对象,以壳宽SW、壳长SL、壳高SH(BD)、OA(壳顶至韧带末端的直线距离)、OB(壳顶至壳背面最高点的直线距离)、OC(壳顶至壳后端最远点的直线距离)、OD(壳顶至壳高性状在腹缘的落点的直线距离)、AB(韧带末端至壳背缘最高点的直线距离)、BC(壳背缘最高点至壳后端最远点的直线距离)、CD(壳后端最远点至壳高性状在腹缘的落点的直线距离)为贝体框架变量,采用多元分析方法系统比较了三者贝体框架性状对壳重的影响效应。结果表明:(1)3种实验贝壳重的变异系数均大于各贝体框架性状,"杂交贻贝"各测定性状的变异系数均为最大,而厚壳贻贝和紫贻贝间则均接近;(2)3种实验贝各贝体框架性状与壳重的相关系数均达到极显著水平(P0.01),三者中仅"杂交贻贝"各贝体框架性状间的相关系数也均达到极显著水平(P0.01);(3)经通径分析,厚壳贻贝被保留的3个贝体框架性状与壳重的复相关指数为0.868,它们对壳重的直接作用呈OCSHSW,紫贻贝被保留的2个贝体框架性状与壳重的复相关指数为0.700,它们对壳重的直接作用呈OCSW,"杂交贻贝"被保留的3个贝体框架性状与壳重的复相关指数为0.931,它们对壳重的直接作用呈SLSHOA;(4)经多元回归分析,得到了用于估算厚壳贻贝、紫贻贝和"杂交贻贝"壳重的回归方程。     

鳗弧菌(Vibrio anguillarum)侵染对青蛤(Cyclina sinensis)髓样分化因子88基因表达的影响

经转录组测序后筛选并克隆得到青蛤(Cyclina sinensis)髓样分化因子88(myeloid differenttiation factor 88,My D88)的c DNA序列。在鳗弧菌(Vibrio anguillarum)胁迫下,采用荧光定量PCR法分析了My D88基因在青蛤体内的表达过程。结果显示,青蛤My D88基因的开放阅读框为1521bp,编码506个氨基酸,分子量约为57.14k Da,氨基酸N段存在DEATH结构域,C段存在TIR结构域(Toll/Interleukin-1 receptor domain)。My D88基因在青蛤血淋巴、肝脏、外套膜、鳃和闭壳肌等组织中普遍表达,但在血淋巴中表达量最高,与其它组织出现显著性差异(P0.05)。通过检测鳗弧菌刺激下My D88基因在青蛤血淋巴中的表达值,发现My D88基因在24h开始升高,48h达到最大值,约为对照组的10倍,实验组与对照组及空白组均出现了极显著性差异(P0.01);研究结果表明,该基因在软体动物的免疫应答反应中对革兰氏阴性菌有识别作用。     

泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)病原霍乱弧菌(Vibrio cholerae)PCR 与LAMP检测方法的比较研究

采用分子生物学方法,以霍乱弧菌lolB为靶基因设计特异性引物,进行了霍乱弧菌的PCR和环介导等温核酸扩增(Loop-mediated isothermal amplification,LAMP)检测技术研究,并对它们的特异性、灵敏性和实际应用进行了比较.结果表明,所建立的PCR检测霍乱弧菌的方法最低检测限为4.0× 103 CFU/ml; LAMP检测方法在65℃下恒温扩增60min,检测限为4.0×101 CFU/ml,反应产物加入荧光染料SYBR Green Ⅰ后反应液呈现明显的绿色;以温和气单胞菌、副溶血弧菌、鳗弧菌及美人鱼弧菌为对照菌株,检测结果均为阴性;霍乱弧菌人工染菌的8种水产品进行PCR及LAMP检测,结果均为阳性,而未染菌组均为阴性;PCR及LAMP检测霍乱弧菌的方法均具有灵敏度较高、特异性强等优点,且LAMP检测霍乱弧菌的方法灵敏度是PCR方法的100倍,更适合于养殖现场检测的推广使用.