南方农业学报杂志2025年第6期
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- 基于RAD-seq技术的俄罗斯鲟SNP分子标记开发
- 陈叶雨, 赖见生, 罗晓含, 吴晓雲, 宋明江, 龚全,
- 【目的】 基于限制性位点相关DNA测序(RAD-seq)开发出俄罗斯鲟(Acipenser gueldenstaedti)的潜在单核苷酸多态性(SNP)分子标记,掌握俄罗斯鲟人工养殖群体的遗传多样性,为深入研究鲟形目鱼类的保护遗传学提供技术支撑。【方法】 通过CTAB法提取俄罗斯鲟鳍条DNA,构建DNA文库后利用Illumina NovaSeq 6000测序平台完成RAD-seq,经质控过滤、聚类组装及比对分析等筛选出潜在的SNP位点,并以SNaPshot和Sanger测序对SNP位点进行验证。【结果】 5个俄罗斯鲟样本RAD-seq共获得14.24 Gb原始数据(Raw base),平均每个样本的有效数据(Clean base)为2.84 Gb,平均有效数据率为99.54%,Q20均在96.00%以上,GC含量在40.52%~41.36%。数据组装总长度为53211245 bp,组装Contig的平均长度为343 bp,N50为404 bp;各样本测序得到Reads与组装基因组的比对率在59.89%~62.43%,平均测序深度为15.75~23.84倍。5个俄罗斯鲟样本RAD-seq获得的SNPs位点总数在299416~367709个,SNP转换位点数在183070~224458个,SNP颠换位点数在116346~143251个,转换/颠换比(Ts/Tv)平均为1.57;SNP位点的杂合率在82.81%~97.43%,其突变类型可分为6种(T/C、T/A、T/G、C/G、C/A和A/G),以T/C或A/G的出现频率最高。基于Sanger测序从随机挑选的100个潜在SNPs位点中筛选出36个多态性SNPs位点,其突变类型中以A/G的出现频率最高(44.4%),其次是T/C(出现频率为36.1%),A/C、C/G和G/T的出现频率相对较低,分别为8.3%、8.3%和2.7%。36个SNPs位点共检测到72个等位基因,最小等位基因频率(MAF)的范围在0.0147~0.5000,观察杂合度(HO)为0.029~0.971,期望杂合度(HE)为0.029~0.523;除Ag18、Ag33、Ag35和Ag36等4个SNPs位点呈低度多态性(PIC≤0.25)外,其他32个SNPs位点均为中度多态性位点(0.25HWE>0.05)。【结论】 基于RAD-seq开发俄罗斯鲟SNP分子标记是一种切实可行的方法,开发出的SNP分子标记通用性高、数量多、覆盖率广,为俄罗斯鲟群体遗传学研究、遗传连锁图谱构建及分子辅助育种提供了技术支撑。
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- 激活式核酸适配体LYGV1c对石斑鱼虹彩病毒的特异性识别与检测
- 刘明珠, 谢瑾琨, 余庆, 黄静, 王一兵, 徐继卫, 常彦磊, 黄广杰, 韩书煜, 李鹏飞,
- 【目的】 构建能特异性识别石斑鱼虹彩病毒(SGIV)的激活式核酸适配体探针,为开发特异性识别SGIV的快速检测试剂盒提供技术支持,实现对SGIV感染的早期诊断及精准防控。【方法】 基于可特异性识别SGIV感染宿主细胞的核酸适配体LYGV1,通过加入T链、C链、荧光基团及淬灭基团等功能化修饰,成功构建获得靶标激活式核酸适配体TAA-LYGV1c;然后通过流式细胞仪分析、激光共聚焦显微镜观察及实时荧光定量PCR等技术系统验证TAALYGV1c对SGIV的特异性识别能力,并对其最适工作浓度、孵育时间、孵育温度及识别靶细胞检测限等条件进行优化,以评估TAA-LYGV1c的可操作性;最后构建SGIV感染模型,通过流式细胞仪检测分析和实时荧光定量PCR进一步探究TAA-LYGV1c在实际生产中的应用价值。【结果】 加入TAA-LYGV1c后SGIV感染组石斑鱼脾脏(GS)细胞的荧光值极显著高于未加入TAA-LYGV1c的SGIV感染组(P<0.01,下同),同时极显著高于空白对照组和神经坏死病毒(NNV)感染组,说明TAA-LYGV1c可特异性识别SGIV感染。TAA-LYGV1c的最适工作浓度为500 nmol/L,最适孵育温度为28℃,最短孵育1 min即可检测到荧光。不同检测方法的最低检测限存在一定差异,其中,流式细胞仪检测分析TAA-LYGV1c识别靶细胞的检测限为5×103个/mL,荧光酶标仪检测分析的最低检测限与实时荧光定量PCR检测的最低检测限均为500个/mL,即检测灵敏度与仪器的检测原理存在一定关联。在活体检测中,基于TAA-LYGV1c的流式细胞仪检测分析结果与实时荧光定量PCR检测结果一致,进一步证实TAA-LYGV1c能特异性识别SGIV感染,也说明核酸适配体在水产养殖病原检测方面具有潜在的应用价值。【结论】 开发的激活式核酸适配体TAA-LYGV1c具有操作简便、灵敏度高、特异性强等优势,可实现对SGIV感染的早期快速诊断,为开发特异性识别SGIV的快速检测试剂盒提供技术支持。
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- 白斑狗鱼zpax4基因表达分析及其敲除模型的建立
- 刘璎慧, 蒋丽, 雷静, 刘祎, 王顺哲, 杨倩, 孙浩然, 范静, 张俊杰,
- 【目的】 探究ZP基因家族中zpax4基因在白斑狗鱼性腺生长发育中的表达情况,利用CRISPR/Cas9技术建立白斑狗鱼zpax4基因敲除模型,为后续探究其生物学功能提供参考依据。【方法】 利用RACE克隆白斑狗鱼zpax4基因的全长cDNA序列,利用生物信息学软件进行zpax4蛋白理化性质、结构特点和系统进化分析;应用实时荧光定量PCR分析zpax4基因在白斑狗鱼126、180和320 d 3个时期8个组织中的相对表达量;设计并筛选合适的sgRNA,通过对受精卵的显微注射,建立白斑狗鱼zpax4基因的CRISPR/Cas9敲除模型,并对获得的F0代敲除嵌合体进行组织切片观察。【结果】 白斑狗鱼zpax4基因c DNA全长2771 bp,其中,5'非编码区(5'-UTR)为162 bp,3'非编码区(3'-UTR)为150 bp。zpax4基因编码811个氨基酸残基,蛋白分子式C4117H6364N1092O1209S39,理论分子量为91.752 kD,理论等电点(pI)为5.43,且编码蛋白N端有信号肽序列,靠近C端有ZP结构域,无跨膜结构域,其二级结构由α-螺旋(14.3%)、无规则卷曲(54.5%)和延伸链(31.2%)构成。多序列比对和系统发育树分析显示,白斑狗鱼zpax4蛋白与其他几种鱼类的zpax4蛋白氨基酸序列相似性为54.85%,功能结构域位置相对保守。实时荧光定量PCR检测结果显示,白斑狗鱼zpax4基因在肠道、肌肉、鳃、头肾、肾脏、肝脏和精巢中基本无表达,而在3个时期的卵巢中均呈极显著表达(P<0.01),且卵巢中相对表达量在126、180和320 d 3个时期呈先增后减的变化趋势,180 d相对表达量最高;此外,在320 d雄鱼的脑组织中也有一定量的表达。利用CRISPR/Cas9技术筛选得到合适的sgRNA,并成功建立白斑狗鱼zpax4基因敲除模型,得到多种突变类型个体,缺失碱基数分别为1、4、7和8,均不为3的倍数。对F0代嵌合体鱼苗进行整鱼切片分析,并未发现明显的性腺及其他部位的表型异常。【结论】 利用CRISPR/Cas9技术对白斑狗鱼zpax4基因进行敲除,成功构建了敲除模型,获得白斑狗鱼zpax4基因敲除嵌合体,并筛选出更优的sgRNA靶点序列。zpax4基因可能在白斑狗鱼卵巢发育的前中期发挥重要作用。
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- 中国鲇形目鱼类线粒体基因组密码子偏好性分析
- 熊芳园, 李哲, 张家俊, 胡雪松, 林勇, 王大鹏,
- 【目的】 分析91种鲇形目鱼类线粒体基因组特征,探究鲇形目鱼类系统发育关系、密码子偏好性及环境对其线粒体基因组特征的影响,为鲇形目鱼类的系统分类和进化研究提供理论依据。【方法】 收集我国有记录的10科91种鲇形目鱼类的线粒体基因组数据,使用PhyloSuite提取蛋白编码基因(PCGs)序列进行密码子使用特征分析。通过MAFFT进行序列比对,利用IQ-TREE 2构建基于线粒体基因组PCGs的系统发育树。采用中性绘图、ENC-plot和PR2-plot分析突变和选择压力对密码子偏好性的影响。【结果】 91种鲇形目鱼类的线粒体基因组长度为16432~16863 bp,GC含量为40.2%~47.4%,且二者间无明显线性关系。基于13个PCGs的系统发育分析结果表明,海鲇科(Ariidae)海水鱼类与长臀鮠科(Cranoglanididae)、鲇科(Pangasiidae)、钝头鮠科(Amblycipitidae)等淡水鱼类形成单系群,且该单系群与鲿科(Bagridae)鱼类关系较为密切;甲鲇科(Loricariidae)鱼类与其他9科鲇形目鱼类的共同祖先属于姐妹群。密码子偏好性分析结果表明,91种鲇形目鱼类间存在一致的密码子使用模式;中性绘图和ENC-plot分析结果表明,密码子偏好性主要受自然选择的影响;PR2-plot分析结果表明,大部分基因密码子第3位碱基A的使用频率高于T,C的使用频率高于G。【结论】 91种鲇形目鱼类线粒体基因组密码子偏好性主要受自然选择驱动。海鲇科海水鱼类与长臀鮠科、鲇科、钝头鮠科等淡水鱼类形成单系群,外来入侵物种甲鲇科鱼类与其他9科鲇形目鱼类的共同祖先属于姐妹群,表明地理隔离对线粒体基因组演化有重要作用。
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- 南方白甲鱼转录组学性别差异及其生物学功能解析
- 王元浩, 王培培, 肖珊, 张盛, 唐永凯, 黄彩林, 张志新, 郑海涛, 曹寿雄, 廖愚,
- 【目的】 通过转录组学分析揭示南方白甲鱼雌、雄性个体在基因表达及代谢通路上的差异,为其种质资源的开发利用提供参考依据。【方法】 基于Illumina HiseqTM 2000平台对南方白甲鱼雌、雄性成鱼的脑组织、肝脏和肌肉混合样本进行转录组测序,经质量控制及拼接组装获得的Unigenes通过Nr、COG/KOG、KEGG和SWISS-PROT数据库进行功能注释,然后以FDR≤0.05、|log2 Fold Change|≥1且P<0.05为标准筛选出差异表达基因(DEGs),利用GO功能注释和KEGG代谢通路富集分析DEGs的生物学功能及代谢通路,并通过MISA筛选SSR位点。【结果】 6个南方白甲鱼组织样本转录组测序共获得59628条Unigenes,N50长度为2209 bp,在Nr、COG/KOG、KEGG和SWISS-PROT数据库中的注释成功率为55.82%,以Nr数据库的Unigenes注释数量最多(33201条),且71.06%的注释基因与斑马鱼同源。雌、雄性南方白甲鱼转录组间共存在3116个DEGs,其中2254个呈下调表达、862个呈上调表达,上调表达排名前10的DEGs中有4个未被注释且仅在雄性南方白甲鱼样本中表达;DEGs主要注释到单生物过程、代谢过程、细胞过程、结合及催化活性等GO功能条目;KEGG代谢通路富集分析发现有614个DEGs富集在158条KEGG代谢通路上,涉及脂质代谢、氨基酸代谢、碳水化合物代谢、内分泌系统、运输与分解代谢等类别。从南方白甲鱼转录组共筛选出12012个SSR位点,其中以二核苷酸型SSR位点最多(6740个),占56.11%。【结论】 雌、雄性南方白甲鱼转录组中存在大量DEGs,导致雌、雄性个体在不同营养物质代谢的利用能力和策略上存在明显差异,且雌性南方白甲鱼的代谢能力可能更强。因此,后续开展南方白甲鱼生长性能、抗逆性等研究时应将性别代谢差异纳入变量因素。
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- 基于转录组测序的花斑裸鲤温度应激功能基因挖掘
- 吴晓雲, 陈叶雨, 刘亚, 宋明江, 李飞扬, 邹巧林, 赖见生,
- 【目的】 基于转录组测序挖掘花斑裸鲤(Gymnocypris eckloni)温度应激功能相关基因,为探究热应激下花斑裸鲤的适应性及温度响应机制提供理论参考。【方法】 选取60尾健康花斑裸鲤,随机分为对照组和热应激组,分别饲养于10和28℃水环境中。饲养结束后,经MS-222麻醉后取肝脏组织。肝脏组织经液氮研磨后采用TRIzol法提取组织总RNA,采用Illumina NovaSeq 6000平台进行高通量测序。将获得的Unigenes与NR、NT、KOG、SWISS-PROT、Pfam、GO和KEGG数据库比对,进行功能注释分析。基于转录本表达水平,采用DESeq2筛选差异表达基因(DEGs)并进行KEGG信号通路富集分析。随机选取6个DEGs进行实时荧光定量PCR检测,验证转录组数据准确性。【结果】 GO功能注释分析结果显示,共有23464条Unigenes在GO数据库中成功注释,涉及生物学过程、细胞组分和分子功能三大功能类别。KOG功能注释分析结果显示,有16583条Unigenes在KOG数据库中成功注释,涉及RNA加工和修饰、染色体结构和动力学等26个KOG功能条目。KEGG功能注释分析结果显示,注释到KEGG数据库的Unigenes涉及五大功能类别,其中注释Unigenes数量最多的KEGG功能条目是信号转导,其次是免疫系统。DEGs分析结果表明,对照组与热应激组间共有2388个DEGs,其中1520个DEGs上调,868个DEGs下调。KEGG信号通路富集分析结果表明,上调的DEGs主要富集在抗原处理和呈递、内质网蛋白质加工和雌激素等信号通路,下调的DEGs主要富集在代谢途径。实时荧光定量PCR检测结果表明,DNAJA4、HSP90a、FKBP4、Caspase1、Caspase7和Caspase8转录组中每千个碱基转录每百万映射片段数(FPKM)与基因表达水平变化趋势一致,表明转录组测序数据具有较高的准确性。【结论】 热应激下花斑裸鲤免疫相关DEGs下调,热休克蛋白相关DEGs上调,热应激可能抑制花斑裸鲤免疫功能,热休克蛋白家族成员可能通过稳定蛋白结构和维护细胞稳态发挥抗热应激作用。热应激下花斑裸鲤细胞凋亡相关DEGs下调,可能与热休克蛋白对细胞凋亡的抑制效应有关,花斑裸鲤在热应激下可能通过增强分子伴侣活性来降低细胞凋亡风险。
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- 基于转录组测序的高体鰤温度胁迫响应基因鉴定
- 利海萍, 田雅丽, 李连成, 龙宏沼, 郝瑞娟, 张冬英, 茹笑影, 邓秋霞, 黄洋, 朱春华,
- 【目的】 基于转录组测序鉴定高体鰤(Seriola dumerili)温度胁迫响应相关基因,为探究高体鰤耐高温机理与响应高温胁迫的分子机制提供理论参考。【方法】 以高体鰤为研究对象,按温度设定分为25℃(T25)、28℃(T28)、31℃(T31)和34℃(T34)4组,各组高体鰤幼鱼在相应温度条件下饲养7 d。试验第7 d,从各组随机选取6尾高体鰤幼鱼,采集肠道组织。利用TRIzol提取肠道组织总RNA,构建cDNA文库并使用Illumina NovaSeq 6000平台进行转录组测序。使用DESeq2筛选差异表达基因(DEGs),并进行GO功能注释和KEGG信号通路富集分析。采用实时荧光定量PCR检测DEGs相对表达量以验证转录组结果。【结果】 T34组中高体鰤幼鱼于饲养第1 d全部死亡,表明其在该温度下产生了严重的高温应激反应。转录组测序分析结果显示,T25、T28和T31组分别获得了5864.48、6506.81和5952.27 Mb高质量碱基和39.40×106、43.67×106和39.93×106条高质量序列,基因映射到高体鰤基因组的平均映射率分别为95.85%、95.80%和93.51%。DEGs筛选结果显示,T25 vs T28组共获得2043个DEGs,T25 vs T31组共获得1218个DEGs。T25 vs T28和T25 vs T31组分别获得12和7个热休克蛋白相关的DEGs,分别有10和6个DEGs显著上调(P<0.05)。此外,还筛选出与免疫功能和应激功能相关的DEGs。GO功能注释分析结果显示,T25 vs T28和T25 vs T31组DEGs注释到分子功能、细胞组分和生物学过程三大功能类别,T25 vs T28组DEGs注释到小分子代谢过程、有机酸代谢过程和小分子生物合成过程等GO功能条目,T25 vs T31组DEGs主要注释到小分子代谢过程、有机酸代谢过程和含氧酸代谢过程等GO功能条目。KEGG信号通路富集分析结果显示,T25 vs T28组DEGs主要富集到蛋白酶体、半胱氨酸和蛋氨酸代谢等信号通路,T25 vs T31组DEGs主要富集到内质网蛋白加工、丝氨酸和苏氨酸代谢等信号通路。实时荧光定量PCR检测验证结果显示,随机选取的7个DEGs在T25 vs T28和T25 vs T31组相对表达量变化趋势与转录组中每千个碱基转录每百万映射片段数(FPKM)变化趋势基本一致,说明转录组结果可靠。【结论】 高体鰤在高温胁迫下能通过激活以热休克蛋白为核心的分子伴侣系统并协同调节先天免疫识别信号通路及内质网应激反应,有效维持细胞蛋白稳态与氧化还原平衡。高体鰤可能具备通过应激蛋白—免疫识别—内质网修复协同网络响应温度胁迫的适应机制。
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- 中华鲟生长速率差异个体肌肉组织转录组测序分析
- 张建明, 田甜, 张德志, 程超, 舒德斌, 胡亚成,
- 【目的】 基于转录组测序挖掘出与中华鲟生长相关的基因和信号通路,揭示其个体生长差异的分子调控机制,为中华鲟的亲鱼选育、人工保种群体培育及种群梯队建设提供参考依据。【方法】 将养殖于相同环境和营养条件下的同批次中华鲟F2代个体分为快生长组(FGM)和慢生长组(SGM),每组随机选取3尾中华鲟,采集其背部肌肉,通过转录组测序筛选出差异表达基因(DEGs),然后分别进行GO功能注释分析、KEGG代谢通路富集分析及实时荧光定量PCR验证。【结果】 从FGM组和SGM组6个中华鲟肌肉组织样本共测序得到34.86 Gb的有效数据(Clean data),以中华鲟基因组序列为参考基因组,共挖掘出16037个新基因,其中有6953个新基因在COG、GO、KEGG、KOG、Pfam、SWISS-PROT、TrEMBL、EggNOG、Nr等数据库中得到注释。根据FDR<0.01且Fold Change≥2的筛选标准,从中华鲟肌肉组织中鉴定出247个DEGs,其中142个DEGs呈上调表达、105个DEGs呈下调表达。有191个DEGs获得GO功能注释,主要注释到细胞过程、代谢过程、细胞结构组件、结合、催化活性等功能条目;有100个DEGs富集在88个特定的KEGG代谢通路上,包括糖酵解/糖异生、氨基酸生物合成、碳代谢、蛋白酶体、磷酸戊糖通路等。综合GO功能注释分析和KEGG代谢通路富集分析,鉴定出20个与中华鲟生长相关的候选基因,分别是PKM、PGML1、TPI、GAPDH、LDH、GPI、FBPase、PGK1、ALDOA、enolase、TTN、MYBPC3、PLA2G6、CXCL10、MICALL1、GPC6、CLASP1、CARNS1、PSMD7和CDO1。实时荧光定量PCR检测结果与转录组测序结果基本一致,表明转录组测序筛选获得的DEGs结果可靠。【结论】 中华鲟以糖类利用效率和能量分配策略为主导,耦合肌肉生长、营养代谢及信号传导等基因功能,协同调控个体生长速率的差异化。
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- 酸枣仁醇提物及白桦脂酸抗神经坏死病毒的作用机制
- 徐伟强, 玉洁莹, 黄琳, 余庆, 刘明珠, 王劭雯, 孙云, 韩书煜, 秦启伟, 李鹏飞,
- 【目的】 探究酸枣仁醇提物(SZSE)及其活性成分白桦脂酸(BA)抗鱼类神经坏死病毒(NNV)的作用机制,为研发绿色、高效、无污染的抗NNV渔用药物提供理论依据。【方法】 通过光学显微镜观察、CCK-8检测及免疫荧光试验确定SZSE及其活性成分BA的细胞安全工作浓度,再利用光学显微镜观察、结晶紫染色及实时荧光定量PCR检测SZSE及其活性成分BA的抗NNV效果,并以实时荧光定量PCR探析二者的抗NNV作用机制。【结果】 SZSE及其活性成分BA的细胞安全工作浓度分别为:SZSE≤50μg/mL,BA≤6.25μg/mL,且50μg/mL SZSE或6.25μg/mL BA对卵形鲳鲹脾脏成纤维细胞(TOSF)无毒性作用。NNV与50、25、12.5μg/mL的SZSE或6.25、3.125、1.5625μg/mL的BA分别共孵育TOSF细胞,48 h后发现药物处理的TOSF细胞病变效应(CPEs)明显低于NNV组;结晶紫染色发现药物处理后活的TOSF细胞数量也明显多于NNV组;实时荧光定量PCR检测结果表明,经药物处理后TOSF细胞中NNV的CP基因相对表达量均极显著低于NNV组(P<0.01),且呈剂量依赖关系。SZSE及其活性成分BA在NNV感染前后2 h分别处理TOSF细胞均具有抗病毒效果,表明SZSE及其活性成分BA不仅具有预防病毒感染的作用,还能用于治疗病毒感染。此外,SZSE及其活性成分BA通过与NNV粒子相互作用、干扰NNV侵染宿主细胞过程中的吸附、侵入及复制阶段,以及调控CAT、GSH-Px、HO-1、TGF、Keap1和Nrf2等免疫相关基因的表达,而发挥抗病毒作用。【结论】 SZSE及其活性成分BA具有抑制NNV感染的功能,不仅能干扰NNV侵染宿主细胞过程中的吸附、侵入及复制阶段,还通过调控免疫相关基因的表达而发挥抗病毒作用。可见,SZSE及其活性成分BA具有开发为绿色、高效抗NNV渔用药物的潜力。
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- novel miR-56对罗氏沼虾免疫相关基因表达的调节作用
- 徐齐, 戴习林, 付元帅, 李云,
- 【目的】 揭示novel miR-56对罗氏沼虾免疫相关基因的调节机制,为进一步探究miRNA参与罗氏沼虾先天免疫调节提供理论依据。【方法】 以实时荧光定量PCR检测副溶血弧菌感染后罗氏沼虾鳃组织中的novel miR-56表达变化,采用RNAhybrid预测筛选出novel miR-56的潜在靶基因TLR1,通过双荧光素酶报告基因检测验证novel miR-56与靶基因TLR1的靶向关系;体外注射不同剂量(0.6、1.0和1.5μg/g)的agomiR-56和antagomiR-56干扰novel miR-56表达,筛选出agomiR-56和antagomiR-56的最佳注射剂量,并以实时荧光定量PCR检测罗氏沼虾免疫相关基因的表达变化。【结果】 感染副溶血弧菌后,罗氏沼虾鳃组织中的novel miR-56相对表达量随感染时间的推移呈逐渐上升趋势,至感染后72 h,novel miR-56相对表达量约是感染前(0 h)的6.18倍。TLR1是novel miR-56的靶基因,二者的结合位点位于TLR1基因3'非编码区(3'-UTR),且novel miR-56过表达会抑制TLR1基因的表达。于罗氏沼虾围心腔注射0.6、1.0和1.5μg/g的agomiR-56均能显著抑制TLR1基因表达(P<0.05,下同),且以1.5μg/g agomiR-56的抑制效果最优;罗氏沼虾其他免疫相关基因(Spz、TLR2、TLR3、MyD88、IMD、Crustin1、Wntless、ALF1和proPO)在注射agomiR-56后的相对表达量也显著降低。antagomiR-56注射试验结果则恰好相反,注射不同剂量的antagomiR-56对罗氏沼虾TLR1基因有显著促进效果,且随着注射剂量的升高,对罗氏沼虾TLR1基因表达的促进效果呈先上升后下降的变化趋势,以1.0μg/g为antgomiR-56体外注射的最适剂量;罗氏沼虾其他免疫相关基因在注射antgomiR-56后的相对表达量均显著上升。【结论】 TLR1是novel miR-56的靶基因,其结合位点位于TLR1基因3'-UTR。novel miR-56通过靶向抑制TLR1基因表达而参与Toll信号通路调控,具有抑制罗氏沼虾免疫相关基因表达的功能。
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- 抗无乳链球菌罗非鱼及其杂交后代的鳃和尾鳍组织细菌16S rRNA测序分析
- 刘奕, 吴昊天, 陈丽婷, 严欣, 肖俊, 陆颖,
- 【目的】 探究抗无乳链球菌良种壮罗1号罗非鱼抗病机制与细菌群落的关系及其在杂交后代中的遗传效应,为通过杂交育种选育兼具快速生长和抗病性状的罗非鱼提供理论依据。【方法】 以吉富罗非鱼和壮罗1号罗非鱼为亲本进行自交和杂交,获得吉富自交F1代、壮罗1号自交F1代、吉富×壮罗1号杂交F1代、壮罗1号×吉富杂交F1代。采集4组罗非鱼的鳃和尾鳍组织,对16S rRNA的V3~V4区进行测序,分析不同样本细菌群落结构,采用基于线性判别分析的效应大小分析(LEfSe)筛选不同样本细菌群落间具有显著差异的生物标志物。【结果】 Alpha多样性分析结果表明,壮罗1号自交F1代鳃和尾鳍细菌群落的Shannon指数、Shannon even指数和Simpson指数均明显小于吉富自交F1代。壮罗1号×吉富杂交F1代和吉富×壮罗1号杂交F1代的细菌群落多样性也整体较吉富自交F1代明显下降。Beta多样性分析结果表明,壮罗1号×吉富杂交F1代、吉富×壮罗1号杂交F1代的鳃和尾鳍细菌群落组成较接近壮罗1号自交F1代,说明壮罗1号的细菌群落结构具有较好的遗传可继承性。壮罗1号自交F1代、壮罗1号×吉富杂交F1代、吉富×壮罗1号杂交F1代鳃和尾鳍细菌群落中,好氧或兼性厌氧菌栖水菌属(Enhydrobacter)的相对丰度明显高于吉富自交F1代。壮罗1号自交F1代鳃细菌群落中筛选到的生物标志物包含嗜酸菌2013Ark19i。【结论】 壮罗1号罗非鱼鳃细菌群落中存在相对丰度较高的需氧菌和嗜酸菌,表明鳃黏液形成了酸性环境,不利于无乳链球菌生长,而需氧菌能通过竞争性耗氧抑制无乳链球菌生长,推测壮罗1号罗非鱼的抗病机制与其细菌群落密切相关,且其细菌群落结构具有可遗传性,使杂交后代具有接近壮罗1号罗非鱼的抗病能力。
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- 单宁酸抗大口黑鲈弹状病毒的作用机制
- 玉洁莹, 顾屹, 黄琳, 王浩, 余庆, 刘明珠, 韩书煜, 秦启伟, 凌飞, 李鹏飞,
- 【目的】 从大口黑鲈弹状病毒(MSRV)感染细胞的生命周期探究单宁酸在MSRV感染过程中的潜在作用机制,为研发高效安全的抗MSRV渔用药物提供理论依据。【方法】 以胖头鱥肌肉细胞系(FHM)为模型,通过光学显微镜观察、CCK-8检测及免疫荧光染色分析单宁酸毒性,确定其安全工作浓度;然后使用结晶紫染色评估单宁酸对MSRV的抑制作用,利用实时荧光定量PCR检测单宁酸体外抗MSRV效果及探析其作用机制,包括单宁酸对MSRV粒子及MSRV吸附宿主细胞表面、侵入细胞与细胞内复制各阶段的影响。【结果】 综合光学显微镜观察与CCK-8检测结果,确定单宁酸对FHM细胞的安全工作浓度为0.0125 mg/mL;以0.0125 mg/mL单宁酸孵育36 h后,FHM细胞的骨架结构仍然保持完整,未观察到核膜皱缩或染色质凝聚等异常现象。将0.0125、0.00625和0.003125 mg/mL的单宁酸分别与MSRV共孵育处理,能有效降低MSRV感染FHM细胞产生的病变效应,且FHM细胞中MSRV的N基因相对表达量极显著低于未经单宁酸处理的MSRV感染细胞(P<0.01,下同)。在经单宁酸处理的MSRV感染FHM细胞中,MSRV的N基因相对表达量和病毒滴度均极显著低于未经单宁酸处理的MSRV感染FHM细胞,即单宁酸可直接作用于MSRV粒子,致使其感染能力降低。此外,在MSRV感染的吸附、侵入和复制各阶段以单宁酸进行处理,FHM细胞中MSRV的N基因相对表达量均极显著低于未经单宁酸处理的MSRV感染细胞,即单宁酸通过干扰MSRV感染过程的吸附、侵入与复制而发挥抗病毒作用。【结论】 单宁酸对MSRV具有良好的抗病毒作用,可直接作用于MSRV粒子,且对MSRV的吸附、侵入与复制各阶段均有抑制作用,具有开发成高效安全抗MSRV渔用药物的潜力。
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- 罗非鱼高密度遗传图谱构建及抗病QTL定位
- 陈燕芸, 李光略, 敖秋桅, 谭芸, 陈峰, 吴雪萍, 朱佳杰,
- 【目的】 通过构建罗非鱼抗病遗传连锁图谱,挖掘出与抗病性状相关的QTL位点和候选基因,为开展分子标记辅助加快罗非鱼抗病新品种选育提供理论指导。【方法】 以前期开展罗非鱼壮罗1号新品种选育过程中选获的抗病个体与易感病个体杂交得到的全同胞家系F1代150个个体为作图群体,基于全基因组重测序技术,利用GATK软件进行全基因组单核苷酸多态性(SNP)标记的挖掘,对过滤筛选到的高质量SNP标记利用Lep-MAP3构建高密度遗传连锁图谱,采用MapQTL 6.0的复合区间作图法对抗病性状相关QTL进行定位,然后利用定位区间所对应的物理位置,参考罗非鱼的基因组找到对应区间,并结合基因功能注释筛选抗病候选基因。【结果】 全基因组重测序共获得34861.49 Raw reads(3487.35 Gb),经质控后共得到34565.24 Clean reads(3456.97 Gb),平均每个F1代为218.90 Clean reads(21.90 Gb),F1代的平均Q30和GC含量分别为93.25%和40.86%。将247228个高质量SNP标记划分为3029个Bin标记。构建的罗非鱼遗传连锁图谱全长为1521.56 cM,共划分为22个连锁群,标记间平均距离为0.50 cM。结合抗病性状的表型数据,在遗传图谱LG9连锁群上定位得到1个与无乳链球菌病抗性相关QTL,其置信区间为0.67~6.67 cM,对区间内的基因进行功能注释,筛选出5个免疫相关基因,分别为分离缺陷基因3(PARD3)、微管相关蛋白4基因(MAP4)、黏着斑蛋白基因(SVIL)、Kruppel样因子基因(KLF6)及骨形态发生蛋白6基因(BMP6)。【结论】 基于重测序技术绘制罗非鱼抗病性状遗传连锁图谱,定位到抗病相关QTL 1个和抗病候选基因5个,为后续实施罗非鱼抗病性状分子标记辅助育种及抗病功能基因研究提供标记资源。
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- MS-222对四指马鲅幼鱼麻醉效果、组织结构和肝脏抗氧化的影响
- 谢希尧, 区又君, 徐淑玉, 林欣, 李加儿, 肖裕杰,
- 【目的】 研究MS-222对四指马鲅幼鱼麻醉效果、鳃组织损伤和肝脏抗氧化能力的影响,为四指马鲅抗逆性研究及MS-222作为水产品麻醉剂的使用提供科学参考。【方法】 以平均体长6.0±0.3 cm、平均体质量1.6±0.3 g的四指马鲅幼鱼为试验材料,以不添加麻醉剂、不充氧为对照,分析在30和35℃条件下不同质量浓度(10、15、20、25、30、40、50 mg/L)MS-222对四指马鲅幼鱼的静水麻醉效应,并根据其在MS-222麻醉溶液中的行为表现,进一步细化MS-222质量浓度;同时测定四指马鲅幼鱼肝脏的抗氧化酶活性,对其鳃组织进行观察。【结果】 在30和35℃条件下,随着MS-222质量浓度的增加,四指马鲅幼鱼进入同一麻醉时期的时间明显缩短;MS-222对幼鱼的最适麻醉质量浓度均为14 mg/L,且使用该浓度进行持续麻醉12 h后和复苏后24 h幼鱼存活率均为100.0%;MS-222不同浓度组肝脏抗氧化酶活性差异明显,其中过氧化氢酶(CAT)活性较对照升高,超氧化物歧化酶(SOD)活性较对照降低;观察幼鱼组织病理切片发现,随着MS-222质量浓度的增加,鳃小片会出现弯曲、末端肿大、严重时会断裂等现象,使用14 mg/L MS-222对幼鱼进行静水模拟运输第6 h时鳃小片会出现轻微的弯曲、水肿和排列紧密现象,但在模拟运输12 h后这些情况均得以改善。【结论】 不同质量浓度的MS-222均可对四指马鲅幼鱼产生镇静作用,30和35℃条件下四指马鲅幼鱼的适宜麻醉剂量均为14 mg/L,可降低鱼体对外界环境的应激反应。
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- 低氧胁迫下缢蛏鳃转录组分析及能量代谢响应
- 陆阳, 刘涛, 孙梦颖, 沈和定, 牛东红,
- 【目的】 基于转录组测序分析低氧胁迫下缢蛏鳃组织的重要调控通路,探究低氧胁迫对缢蛏能量代谢相关基因的影响,以明确缢蛏应对低氧胁迫的响应机制。【方法】 对缢蛏进行低氧胁迫(溶解氧2.0±0.2 mg/L)12 h(L1)和24 h(L2),以常氧条件(溶解氧7.0±0.2 mg/L)为对照组(Control),采集缢蛏鳃组织进行转录组测序,筛选差异表达基因(DEGs)并进行KEGG信号通路富集分析。采用实时荧光定量PCR检测低氧胁迫0、4、8、12、24、48和96 h缢蛏鳃组织中能量代谢相关基因的相对表达量。【结果】 L1 vs Control比较组有5445个DEGs,L2 vs Control比较组有2980个DEGs。KEGG信号通路富集分析结果表明,L1 vs Control比较组共有498个上调DEGs注释到177条通路,显著(P<0.05,下同)富集的前10条通路包括钙信号通路、c GMP-PKG信号通路、C型凝集素受体信号通路等;L2 vs Control比较组共有583个上调DEGs注释到224条通路,其富集的代谢通路较L1 vs Control比较组增多,包括类固醇生物合成、亚油酸代谢、视黄醇代谢、泛醌和其他萜类醌的生物合成等通路。从L2 vs Control比较组DEGs中筛选出缢蛏鳃组织中响应低氧胁迫的能量代谢相关基因,主要涉及糖酵解/糖异生、TCA循环、AMPK信号通路、HIF-1信号通路等重要的调控通路。实时荧光定量PCR检测结果表明,随着低氧胁迫时间的延长,缢蛏鳃组织中己糖激酶基因(HK)、磷酸烯醇丙酮酸羧化激酶基因(PEPCK)、磷酸甘油酸激酶基因(PGK)的相对表达量呈先升高后降低再升高的变化趋势,在低氧胁迫4 h较0 h明显升高,且在低氧胁迫96 h呈高表达;葡萄糖转运蛋白-1基因(GLUT1)、烯醇化酶基因(ENO)的相对表达量在低氧胁迫4 h较0 h显著降低,在低氧胁迫12 h降至最低值,低氧胁迫持续24 h后GLUT1和ENO基因的相对表达量逐渐上升,在低氧胁迫96 h达最高值且与0 h差异显著。【结论】 低氧胁迫促进缢蛏糖酵解/糖异生、HIF-1信号通路等调控通路中的基因上调,对缢蛏能量代谢存在显著影响,推测低氧胁迫下缢蛏通过糖酵解途径维持能量供应,PEPCK、HK、GLUT1、PGK等基因参与能量代谢调节及低氧胁迫响应。
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- 高温和亚硝酸盐复合胁迫对凡纳滨对虾渗透压调节相关指标的影响
- 李嘉益, 程曦, 李雪男, 王林薇, 戴习林,
- 【目的】 探究高温和亚硝酸盐复合胁迫对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)渗透压调节相关指标的影响,为凡纳滨对虾健康养殖提供理论依据。【方法】 试验设2个温度处理:常温组(25℃)和高温组(34℃),并在每个温度条件下设6个亚硝酸盐浓度处理:0.05(对照)、0.2、0.8、3.2、6.4、12.8 mg/L。水温通过加热棒调节并维持稳定,亚硝酸盐用于调控水体亚硝酸盐浓度。分别于0、6、72和168 h进行采样,于冰上解剖后取鳃组织,血淋巴利用1.0 mL无菌注射器经围心腔抽取,与等体积抗凝液混合。使用紫外分光光度计测定340 nm处的吸光度,并计算血淋巴中血蓝蛋白浓度。利用渗透压测定仪测定凡纳滨对虾血淋巴渗透压。采用Na+/K+-ATP和Ca2+/Mg2+-ATP酶活力测定试剂盒测定Na+/K+-ATP和Ca2+/Mg2+-ATP酶活力。实时荧光定量PCR检测凡纳滨对虾鳃组织中渗透压调节相关基因相对表达量。【结果】 血蓝蛋白浓度检测结果显示,在25℃水温下,亚硝酸盐胁迫6、72和168 h,3.2、6.4和12.8 mg/L亚硝酸盐组血蓝蛋白浓度均显著低于0.05、0.2和0.8 mg/L亚硝酸盐组(P<0.05,下同),在25和34℃水温下,亚硝酸盐胁迫168 h,12.8 mg/L亚硝酸盐组血蓝蛋白浓度最低。渗透压测定结果显示,在25和34℃水温下,6.4和12.8 mg/L亚硝酸盐组凡纳滨对虾血淋巴渗透压均随胁迫时间延长而降低。酶活力检测结果显示,在34℃水温下,亚硝酸盐胁迫6 h,6.4 mg/L亚硝酸盐组凡纳滨对虾鳃组织中Ca2+/Mg2+-ATP酶活力最低,在25和34℃水温下,亚硝酸盐胁迫72和168 h,12.8 mg/L亚硝酸盐组凡纳滨对虾鳃组织中Na+/K+-ATP酶活力最低。实时荧光定量PCR检测结果显示,在25℃水温下,亚硝酸盐胁迫6 h,CLC基因相对表达量随亚硝酸盐浓度升高逐渐升高,12.8 mg/L亚硝酸盐组CCP基因相对表达量最高。【结论】 高温和亚硝酸盐复合胁迫影响凡纳滨对虾血蓝蛋白浓度和血淋巴渗透压,导致凡纳滨对虾鳃组织中渗透压调节相关酶活力和基因相对表达量发生变化。亚硝酸盐胁迫能造成对凡纳滨对虾鳃组织生理紊乱,且高温会加重亚硝酸盐毒性,影响凡纳滨对虾鳃组织的生理功能。
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- 低温胁迫下吉富罗非鱼鳃的蛋白质组学分析
- 李若汐, 励翔, 林翰翔, 赖鸿伟, 陆颖, 许强华, 陈良标, 周艳,
- 【目的】 筛选出低温敏感型和低温耐受型吉富罗非鱼的鳃组织差异表达蛋白(DEPs),为揭示罗非鱼低温耐受分子机制提供理论基础,同时为培育低温抗性罗非鱼新品种(系)提供基础遗传资料。【方法】 采用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)技术结合液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)对低温胁迫前后的吉富罗非鱼鳃组织进行蛋白质组学分析,根据差异倍数(Fold Change)>1.3且P<0.05的筛选标准筛选出DEPs,然后进行GO功能注释分析和KEGG信号通路富集分析,并通过实时荧光定量PCR进行验证。【结果】 共鉴定出6603个蛋白,其中746个为DEPs(432个呈上调表达,314个呈下调表达)。GO功能注释分析发现,746个DEPs在生物学过程(BP)、细胞组分(CC)和分子功能(MF)三大功能类别中共注释到4772条GO功能条目。KEGG信号通路富集分析结果显示,746个DEPs分别富集到五大KEGG信号通路类别的31个亚群中,其中,免疫系统富集到115个DEPs(占15.4%),信号转导富集到88个DEPs(占11.8%),全局及概览图谱富集到75个DEPs(占10.1%);从富集程度来看,746个DEPs主要富集在肠道IgA免疫网络、造血细胞系、核糖体、补体和凝血级联反应等15条KEGG信号通路上。实时荧光定量PCR检测结果表明,包括C3、C5在内的多个关键基因在低温耐受型吉富罗非鱼鳃组织中均呈明显下调表达趋势,尤其是C1qrs、CD59、C3、C5、C6和Vtn等基因的表达极显著下调(P<0.01)。【结论】 低温胁迫后吉富罗非鱼鳃组织中的DEPs主要富集在肠道IgA免疫网络、造血细胞系及补体和凝血级联反应等与特异性/非特异性免疫、糖类代谢和脂质代谢相关的信号通路上,即鱼类免疫系统受抑制,对外界不利因素的抵抗能力下降,是低温环境胁迫下罗非鱼大批量死亡的主要原因。
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- 低盐环境下碳酸氢盐碱度对斑节对虾生长、相关酶活性及基因相对表达量的影响
- 阿丽达·夏木西丁, 朱长波, 苏家齐,
- 【目的】 探究低盐环境下碳酸氢盐碱度对斑节对虾生长、相关酶活性及基因相对表达量的影响,为开展斑节对虾高碱度盐碱水养殖提供理论参考和数据支撑。【方法】 以试验基地池塘水为对照组(A组),使用分析纯碳酸氢钠调节试验用水碳酸氢盐碱度为5.36、6.66、8.46和10.42 mmol/L,分别设为B、C、D和E组。碳酸氢盐碱度胁迫试验结束后,计算各组斑节对虾存活率、湿重和特定生长率。每组随机选取2尾斑节对虾腮和肝胰腺组织用多聚甲醛固定,用于组织结构切片观察。A、B和D组另采集3尾斑节对虾鳃和肝胰腺组织,用于检测免疫和抗氧化相关基因的相对表达量。其余斑节对虾的鳃和肝胰腺组织用于检测Na+-K+-ATP酶(NKA)、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、α-淀粉酶(AMS)、胰蛋白酶(TRY)、谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)活性及丙二醛(MDA)含量。【结果】 生长指标计算结果显示,A组斑节对虾湿重和特定生长率最高,E组斑节对虾湿重和特定生长率最低,显著低于A、B、C和D组(P<0.05,下同)。组织结构切片观察结果显示,A组鳃组织结构完整,随着碳酸氢盐碱度的升高,B~D组鳃组织逐渐出现角质层增厚、上皮细胞排列紊乱、鳃丝表面粗糙等变化,E组鳃组织结构损伤最明显。A组肝胰腺肝小管基膜完整,随着碳酸氢盐碱度升高,B~D组肝胰腺组织中B细胞数量逐渐增加,E组肝胰腺肝小管形态异常,B细胞体积增大甚至发生破裂,同时R细胞囊泡数量减少。酶活性检测结果显示,B、C、D和E组斑节对虾鳃组织中AKP、ACP和NKA活性均低于A组。在肝胰腺组织中,D和E组ALT活性显著高于A、B和C组,A组AST活性显著低于B、C、D和E组,B和E组TRY活性显著低于A组,A组MDA含量显著低于B、C和E组。实时荧光定量PCR检测结果显示,在鳃组织中,LYZ、HSP70和GPx基因相对表达量随碳酸氢盐碱度升高呈下降趋势,CA和CAT基因相对表达量随碳酸氢盐碱度升高呈先升高后降低的变化趋势。在肝胰腺组织中,HSP70和GPx基因相对表达量随碳酸氢盐碱度升高呈下降趋势,CA与CAT基因相对表达量随碳酸氢盐碱度升高呈先升高后降低的变化趋势。【结论】 斑节对虾对8.46 mmol/L以下的碳酸氢盐碱度胁迫具有较强的适应能力,能通过组织结构适应、相关酶活性和基因表达的调节维持生理稳态。但当碱度胁迫升至10.42 mmol/L时,斑节对虾鳃和肝胰腺组织发生损伤,消化与免疫功能受到抑制,生长受限。
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- 大刺鳅syce3基因表达特征及其对温度胁迫的响应
- 翁曼欣, 薛凌展, 陈度煌, 曾高雄, 胡振禧, 高宇, 张伟妮,
- 【目的】 研究大刺鳅联会复合体中心元件蛋白3基因(syce3)结构,分析其在不同性别、不同组织、不同胚胎发育阶段的表达特征和细胞定位,以及其对温度胁迫的响应,为大刺鳅性别控制育种提供理论依据。【方法】 克隆大刺鳅syce3基因,利用生物信息学对其进行理化性质分析、结构及功能位点预测和系统进化分析等;采用实时荧光定量PCR方法检测syce3基因在11个组织中的表达情况,通过荧光原位杂交方法检测其在性腺中的表达情况;分析不同温度对胚胎发育及syce3基因表达的影响。【结果】 获得大刺鳅syce3基因序列,长度为303 bp,共编码87个氨基酸残基;syce3蛋白分子量为10.03334 kD,理论等电点(pI)为4.85,平均亲水性指数为-0.609,预测为亲水性蛋白;syce3蛋白二级结构中,α-螺旋占63.22%,无规则卷曲占29.88%,延伸链占6.90%。同源性对比发现,大刺鳅syce3蛋白氨基酸序列与其他物种的同源性较低;系统发育树分析显示,大刺鳅syce3基因核苷酸序列与其他物种亲缘关系较远。实时荧光定量PCR检测结果显示,syce3基因在11个组织中均有表达,且在性腺中相对表达量最高,并在精巢中特异性高表达;荧光原位杂交试验验证,大刺鳅syce3基因在精巢的精原细胞、精母细胞、精子细胞和精子中,以及卵巢的皮层滤泡期表达。通过温度孵化试验,发现syce3基因在26℃卵裂期的相对表达量显著高于其他胚胎发育期(P<0.05),且26℃的syce3基因相对表达量高于32℃。【结论】 成功克隆并鉴定了大刺鳅syce3基因,发现该基因在精子细胞、精原细胞、精母细胞及精子中均有表达,表明syce3基因参与大刺鳅早期胚胎发育及性腺分化调控过程。
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- UVB辐射对中华沙塘鳢皮肤的影响
- 朱熙云, 陈宇航, 陈庆, 朱振, 杨瑞斌, 杨学芬,
- 【目的】 探究集约化高密度浅水位人工养殖模式下中波紫外线(UVB)辐射对中华沙塘鳢皮肤的影响,为淡水底栖鱼类在人工养殖环境中抵御紫外辐射机制的研究及养护措施的制定提供理论依据。【方法】 以中华沙塘鳢为试验材料,设UVB辐射强度为3 W/m2,辐射时间分别为0 h(辐射前)、4 h、8 h和12 h。采集中华沙塘鳢背部相同位置皮肤组织样品,观察组织切片,测定黑色素及DNA损伤相关指标,进行转录组测序。筛选UVB辐射前和UVB辐射12 h的中华沙塘鳢皮肤差异表达基因(DEGs),分析UVB辐射对黑色素合成和DNA损伤修复通路的影响。【结果】 随着UVB辐射时间延长,中华沙塘鳢背部皮肤黑色素分布更加密集,黑色素分布面积、黑色素含量和酪氨酸酶活性均呈增加趋势,UVB辐射12 h时黑色素分布面积最大(12165.39μm2)、黑色素含量最高(42.58 ng/L)、酪氨酸酶活性最高(7.27 U/mL),且各时间点差异显著(P<0.05)。随着UVB辐射时间延长,中华沙塘鳢皮肤DNA损伤相关指标环丁烷嘧啶二聚体(CPD)和嘧啶(6-4)嘧啶酮光产物(6-4 PP)含量均呈先升高后降低的变化趋势,在UVB辐射4 h时达峰值,CPD含量为8.98 mg/mL,6-4 PP含量为153.46 pg/mL,但各辐射时间点无显著差异(P>0.05)。转录组测序分析结果表明,UVB辐射12 h与UVB辐射前中华沙塘鳢皮肤组织间共有1584个DEGs,其中1055个DEGs上调,529个DEGs下调。KEGG信号通路富集分析结果表明,9个黑色素合成相关DEGs主要涉及cAMP-PKA信号通路、Wnt/β-Catenin信号通路、SCF/c-KIT信号通路和ET-1/ETB-R信号通路,17个DNA损伤修复相关DEGs主要涉及同源重组、核苷酸切除修复、错配修复和范科尼贫血通路。【结论】 中华沙塘鳢受UVB辐射后皮肤黑色素分布更加密集,其可能通过调控黑色素合成通路增加皮肤黑色素含量来抵御UVB辐射,并通过上调DNA损伤修复相关基因表达对受损DNA进行修复。
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- 低氧胁迫对瘤背石磺糖酵解途径的影响
- 陈锋, 李建光, 土志涵, 汤刘思巧, 孙梦颖, 蒋超, 沈和定,
- 【目的】 探究低氧胁迫对瘤背石磺(Onchidium reevesii)糖酵解途径的影响,明确其能量代谢途径转换机制,以了解潮间带物种对缺氧环境的适应策略。【方法】 克隆瘤背石磺葡萄糖转运蛋白1基因(OrGLUT-1)并进行生物信息学分析。采用实时荧光定量PCR检测OrGLUT-1基因在瘤背石磺不同组织中的表达,以及低氧胁迫0、1、3、6、12 h时神经节和肝胰腺组织中糖酵解相关基因OrGLUT-1基因、己糖激酶基因(HK)和丙酮酸激酶基因(PK)的表达。检测不同低氧胁迫时间的瘤背石磺神经节组织中糖酵解酶HK、PK及乳酸脱氢酶(LDH)活性。【结果】 OrGLUT-1基因cDNA序列全长2386 bp,开放阅读框(ORF)长度为1656 bp,编码551个氨基酸残基。OrGLUT-1蛋白分子式为C2706H4282N702O786S24,分子量为59.995 kD,理论等电点(pI)为5.79,OrGLUT-1蛋白二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主。基于GLUT-1氨基酸序列相似性构建的系统发育树显示,瘤背石磺与加州海兔(Aplysia californica)的亲缘关系较密切。OrGLUT-1在不同组织中均有表达,但具有明显的组织特异性,在肝胰腺、神经节及性腺组织中的相对表达量较高。低氧胁迫不同时间后,神经节和肝胰腺组织中OrGLUT-1、HK和PK基因的相对表达量均较低氧胁迫前上调,其中神经节组织的响应比肝胰腺组织更迅速。低氧胁迫不同时间后,神经节组织中HK、PK和LDH活性均较低氧胁迫前上升,表明瘤背石磺在低氧胁迫下会通过糖酵解途径来获取能量。【结论】 低氧胁迫下瘤背石磺糖酵解相关基因表达量明显上调,糖酵解酶活性在低氧胁迫下明显升高,表明糖酵解通量大幅增强。瘤背石磺适应潮间带缺氧环境的策略可能是将能量代谢途径从有氧代谢转换为无氧代谢,以启动糖酵解途径获取能量。
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- 4种黄河珍稀鱼类外周血细胞显微与超微结构研究
- 倪露芸, 李飞扬, 邹巧林, 欧军, 刘艳, 刘亚, 赖见生,
- 【目的】 解析花斑裸鲤(Gymnocypris eckloni)、极边扁咽齿鱼(Platypharodon extremus)、黄河裸裂尻鱼(Schizopygopsis pylzovi)和厚唇裸重唇鱼(Gymnodiptychus pachycheilus)外周血细胞显微与超微结构,丰富4种黄河珍稀鱼类血液学参数,为黄河珍稀鱼类资源保护提供生理学资料。【方法】 使用ArcGIS Desktop 10.5绘制采样点示意图,利用刺网和地笼进行捕捞。4种黄河珍稀鱼类经MS-222麻醉后,采用经肝素钠抗凝处理的1 mL注射器自尾静脉采血,并制备显微与超微结构样本。选择染色良好的外周血涂片,统计各类细胞占比,并使用ImageJ测量不同类型血细胞长径和短径及细胞核长径和短径。【结果】 细胞显微结构和超微结构观察结果显示,除成熟红细胞外,在4种黄河珍稀鱼类外周血中还观察到未成熟红细胞和分裂期红细胞,4种黄河珍稀鱼类外周血细胞显微结构均未观察到嗜碱性粒细胞,但在超微结构中观察到少量嗜碱性粒细胞。厚唇裸重唇鱼嗜酸性粒细胞中的特殊颗粒由致密的晶体核心和基质组成,区别于其他3种鱼类。4种黄河珍稀鱼类外周血中粒细胞和单核细胞表面均分布伪足,且单核细胞胞质内线粒体和粗面内质网丰富,在厚唇裸重唇鱼单核细胞中还观察到初级溶酶体和次级溶酶体。细胞占比统计与大小测量结果显示,4种黄河珍稀鱼类外周血中淋巴细胞占比均最高,其次为嗜中性粒细胞,嗜酸性粒细胞和单核细胞占比较低。4种黄河珍稀鱼类外周血中红细胞长径无显著差异(P>0.05),花斑裸鲤红细胞短径显著大于其他3种鱼类(P<0.05,下同),厚唇裸重唇鱼红细胞胞核长径和短径显著大于其他3种鱼类,极边扁咽齿鱼嗜酸性粒细胞长径和短径显著大于厚唇裸重唇鱼,细胞核长径和短径显著大于黄河裸裂尻鱼,花斑裸鲤小淋巴细胞短径显著大于极边扁咽齿鱼,细胞核长径和短径显著大于黄河裸裂尻鱼。【结论】 4种黄河珍稀鱼类外周血细胞组成相似,显微结构均可见红细胞、血栓细胞、嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、单核细胞和淋巴细胞,超微结构还可见嗜碱性粒细胞。4种黄河珍稀鱼类外周血成熟红细胞体积相近,可能与其生活在相同水域环境有关。4种黄河珍稀鱼类外周血淋巴细胞占比最高,其次为嗜中性粒细胞,丰富的淋巴细胞可能与其形态适应性相关。
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- 珠海外伶仃海洋牧场渔业资源分布的环境效应
- 李圳, 袁华荣, 冯雪, 陈钰祥, 舒黎明, 陈丕茂, 余景,
- 【目的】 探究珠海外伶仃海洋牧场渔业资源分布的环境效应,为南海近岸渔业资源保护、增殖与科学管理提供理论依据。【方法】 在外伶仃岛设置10个调查站点,分别于2020年春季(4月)和秋季(9月)开展海洋生态环境与渔业资源调查。温度、盐度和pH分别采用温度计、盐度计和pH计现场测定,溶解氧浓度使用碘量滴定法现场测定。溶解无机氮浓度采用萘乙二胺分光光度法和镉柱还原法测定,磷酸盐浓度采用磷钼蓝分光光度法测定,叶绿素a浓度采用分光光度法测定。采用全片计数法进行定量计数并结合水体体积换算得到浮游植物密度,以个体数表示浮游动物密度。渔业资源调查采用底拖网单拖渔船进行。通过方差膨胀因子(VIF)对环境因子进行共线性检验,剔除高共线性变量,并进行广义可加模型(GAM)分析和模型评价,分析珠海外伶仃海洋牧场渔业资源时空分布与海洋环境的关系。【结果】 共线性检验结果显示,盐度、温度和溶解氧浓度VIF>10,存在严重共线性,最终保留叶绿素a浓度、溶解氧浓度、深度、pH、溶解无机氮浓度、磷酸盐浓度、浮游植物密度和浮游动物密度用于构建GAM模型。影响因子筛选结果显示,溶解氧浓度是影响单位捕捞努力量渔获量(CPUE)的最主要因子,贡献率为25.3%,其次为叶绿素a浓度(24.5%)和浮游动物密度(16.3%),深度对CPUE的贡献率最低(6.3%)。GAM分析结果显示,珠海外伶仃海洋牧场渔业资源主要分布在溶解氧浓度6.700~8.100 mg/L,叶绿素a浓度0.500~1.200 mg/m3,浮游动物密度230.000~450.000 pcs/m3,深度6.500~10.000 m的海域。CPUE随溶解氧浓度的升高呈先降低后升高的变化趋势,CPUE随叶绿素a浓度的升高逐渐升高,CPUE随浮游动物密度的升高呈先升高后趋于平缓的变化趋势,CPUE随深度升高逐渐降低。珠海外伶仃海洋牧场在春季和秋季渔业资源空间分布均表现出一定规律性,主要集中在岛礁东部与南部海域,且秋季的CPUE高于春季。春季渔业资源主要分布于外伶仃岛近岸南部和东部海域。秋季渔业资源则更多集中在近岸东部海域,该区域的CPUE水平较高。【结论】 珠海外伶仃海洋牧场渔业资源受各项环境因子的协同调控,溶解氧浓度是最关键的驱动因子,其次为叶绿素a浓度、浮游动物密度和深度。珠海外伶仃海洋牧场渔业资源在秋季高于春季,主要聚集于岛礁东部与南部海域。渔业资源存在季节性变化趋势,伏季休渔制度对牧场生态恢复具有积极作用。
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- 转录组与肠道菌群联合分析小球藻粉替代鱼粉对凡纳滨对虾的影响
- 周子豪, 陈俭, 方书斌, 杨文娟, 史黎黎, 向海波,
- 【目的】 系统研究小球藻粉替代鱼粉对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的影响,并深入探讨其作用机制,为小球藻在凡纳滨对虾配合饲料中的生产应用提供理论依据。【方法】 以小球藻粉替代基础饲料中15%、30%和45%的鱼粉配制成3种等氮等脂饲料,设为CHL15组、CHL30组和CHL45组,以基础饲料为对照(FM组),每组设3个重复,每个重复40尾凡纳滨对虾。养殖8周后,从生长性能、抗病性、免疫反应、消化功能、转录组水平和肠道微生物群组成等多个维度研究小球藻粉替代鱼粉对凡纳滨对虾的影响。【结果】 饲料中小球藻粉替代鱼粉的比例达45%时,凡纳滨对虾的增重率、特定生长率及蛋白效率比较FM组显著降低(P<0.05,下同),饲料系数则显著升高;副溶血弧菌感染后,所有小球藻粉替代组凡纳滨对虾的存活率均高于FM组。与FM组相比,所有小球藻粉替代组凡纳滨对虾的肝胰腺酚氧化酶、超氧化物歧化酶和溶菌酶活性及肠道淀粉酶和胰蛋白酶活性均显著升高。以FM组为参照,从CHL15、CHL30和CHL45组分别筛选出112、852和748个差异表达基因(DEGs),其中共有DEGs为20个;DEGs主要富集在与代谢相关的信号通路上。以小球藻粉替代鱼粉后,凡纳滨对虾肠道菌群的ACE指数和Chao1指数显著降低,而Shannon指数和Simpson指数无显著变化(P>0.05);肠道中的弧菌属和Tenacibaculum相对丰度均显著低于FM组;鲁杰氏菌属相对丰度则显著高于FM组。Tax4Fun功能预测发现,小球藻可能通过调节次生代谢物(萜类化合物)的合成及环境适应机制,而提高凡纳滨对虾肠道的生理稳态。Pearson相关分析结果表明,小球藻通过影响肠道菌群与关键代谢基因间的相互作用,共同调节凡纳滨对虾的营养吸收及代谢。【结论】 小球藻通过调节代谢通路、优化肠道菌群结构而提高凡纳滨对虾的免疫力和消化能力,饲料中以适量(15%~30%)小球藻粉替代鱼粉具有可行性,但替代比例不宜过高。
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- 野生与养殖铜鱼营养及风味品质分析
- 贺刚, 李梦露, 邓勇辉, 袁嘉欣, 陶志英, 周辉明, 王嘉伟, 李珍, 徐子佳,
- 【目的】 探究野生与养殖铜鱼的营养和风味差异,为铜鱼养殖群体的营养学研究提供基本参数,并为铜鱼全营养配合饲料的开发和优化提供参考依据。【方法】 以野生与养殖铜鱼为研究对象,采用生化分析方法比较分析其肌肉中常规营养成分、氨基酸组成和含量、脂肪酸组成和含量及挥发性风味物质的差异。【结果】 养殖铜鱼肌肉中粗蛋白和粗脂肪含量分别显著(P<0.05,下同)和极显著(P<0.01,下同)高于野生铜鱼,分别提高6.17%和19.73%;养殖铜鱼肌肉中氨基酸总量(∑TAA)显著高于野生铜鱼,提高2.96%,除蛋氨酸和组氨酸外,其余7种必需氨基酸含量均极显著高于野生铜鱼,必需氨基酸总量(∑EAA)较野生铜鱼提高4.04%;野生与养殖铜鱼的第一限制性氨基酸均为蛋氨酸+胱氨酸,养殖铜鱼必需氨基酸指数(EAAI)为72.92,略低于野生铜鱼(76.55);养殖铜鱼肌肉中脂肪酸总量(∑FA)、不饱和脂肪酸总量(∑UFA)、n-6多不饱和脂肪酸总量(∑n-6 PUFA)、多不饱和脂肪酸总量与饱和脂肪酸总量比值(∑PUFA/∑SFA)均极显著高于野生铜鱼,而n-3多不饱和脂肪酸总量(∑n-3 PUFA)、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)含量、∑n-3 PUFA/∑n-6 PUFA均极显著低于野生铜鱼;野生与养殖铜鱼肌肉中共检测出40种挥发性风味物质,醛类占比最高,以(E,E)-2,4-癸二烯醛对样品总体风味贡献最大,野生铜鱼肌肉中呈鱼腥味的正己醛、庚醛和1-辛烯-3-醇相对含量均极显著高于养殖铜鱼,表明养殖铜鱼具有较好的风味。【结论】 养殖铜鱼肌肉中氨基酸和脂肪酸含量较高,氨基酸比例均衡,且整体鱼腥味较淡;野生铜鱼则在EPA、DHA及n-3 PUFA含量和脂肪酸比例方面更具优势。在养殖过程中,可进一步优化铜鱼人工配合饲料营养配比,提高养殖技术和水体质量,缩小野生与养殖铜鱼营养品质差异,使养殖铜鱼成为一种极具推广潜力的优良品种。
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- 北盘江光唇裂腹鱼肌肉营养成分的性别和性成熟差异分析及营养价值评价
- 冯存林, 代应贵, 肖海, 唐瑕,
- 【目的】 探究珠江水系北盘江光唇裂腹鱼肌肉营养价值及其性别和性成熟的营养差异性,为其肉质营养研究和人工饲料研制提供科学依据。【方法】 以北盘江上游30尾野生光唇裂腹鱼为试材,采用化学分析方法测定其肌肉常规营养成分、氨基酸组成和脂肪酸含量,进行肌肉营养价值评价,并比较分析其未达性成熟个体与性成熟个体之间、雌性个体与雄性个体之间肉质营养的差异性。【结果】 北盘江光唇裂腹鱼肌肉常规营养成分中水分、蛋白质、脂肪和灰分的平均含量分别为78.43%、16.95%、3.37%和1.00%。肌肉中共检测出18种氨基酸,以谷氨酸含量最高、色氨酸含量最低。18种氨基酸、10种必需氨基酸、4种鲜味氨基酸总含量均较丰富,平均值分别为79.14%、36.99%和25.63%,支芳值平均为1.96。肌肉富含赖氨酸,必需氨基酸含量与氨基酸总量、非必需氨基酸含量比值分别为0.47和0.91,符合联合国粮食及农业组织/世界卫生组织(FAO/WHO)提出的模式标准(0.40左右,0.60以上),必需氨基酸指数(EAAI)较高,平均值为66.20,蛋白质质量优。色氨酸为第一限制性氨基酸,缬氨酸和异亮氨酸为第二限制性氨基酸。肌肉中共检测出26种脂肪酸,包括9种饱和脂肪酸、8种单不饱和脂肪酸和9种多不饱和脂肪酸,以油酸、棕榈酸、十六碳一烯酸和亚油酸含量较高。不饱和脂肪酸中,以单不饱和脂肪酸、亚油酸、n-3多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA)含量较高;不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸含量比值(∑PUFA/∑SFA)、n-3 PUFA与n-6多不饱和脂肪酸含量比值(∑n-3PUFA/∑n-6 PUFA)较高,平均值分别为0.87和0.13。肌肉常规营养成分水分、灰分、蛋白质及脂肪含量在未达性成熟个体与性成熟个体之间、雌性个体与雄性个体之间均无显著差异(P>0.05)。肌肉蛋白质营养价值以雄性个体优于雌性个体,鲜味以未达性成熟个体优于性成熟个体、雌性个体优于雄性个体。未达性成熟个体肌肉中单不饱和脂肪酸和花生四烯酸含量显著低于性成熟个体(P<0.05,下同),但必需脂肪酸和n-6 PUFA含量显著高于性成熟个体,雌性个体肌肉中n-3 PUFA和二十碳五烯酸(EPA)含量显著低于雄性个体。【结论】 北盘江光唇裂腹鱼肌肉具有低脂肪的特点,蛋白质、脂肪酸营养价值高,肉质风味佳,为优质食用经济鱼类。
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- 虾鱼贝多营养层次养殖池塘浮游微藻群落变化特征
- 武思雨, 苏浩昌, 曹煜成, 徐煜, 文国樑, 徐武杰, 沈斌, 胡晓娟,
- 【目的】 分析虾鱼贝多营养层次养殖池塘的浮游微藻群落变化特征,为凡纳滨对虾的健康养殖和养殖池塘的水质调控提供理论依据。【方法】 选取广东省茂名市主养凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei),混养草鱼(Ctenopharyngodon idella)、斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)和缢蛏(Sinonovacula constricta)的多营养层次养殖池塘,在养殖前期、中期、后期分别采集水样和浮游微藻样品,分析养殖过程中水质指标和浮游微藻群落的变化,并对其进行冗余分析(RDA)。【结果】 随着养殖阶段的推移,池塘水体的氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮等氮营养盐含量整体呈增加趋势。整个养殖过程中,池塘浮游微藻密度为1.65×106~9.34×106 cell/L,浮游微藻总生物量随着养殖阶段的推移呈升高趋势。在不同养殖阶段,共鉴定出浮游微藻8门53属,其中绿藻门(Chlorophyta)有28属,蓝藻门(Cyanophyta)有10属,硅藻门(Bacillariophyta)有6属,蓝藻门的平裂藻属(Merismopedia)、颤藻属(Oscillatoria)等为数量优势属,硅藻门的小环藻属(Cyclotella)、绿藻门的栅藻属(Scenedesmus)、蓝藻门的鱼腥藻属(Anabaena)等为生物量优势属。整个养殖过程中,池塘浮游微藻群落数量多样性指数为1.32~2.83,生物量多样性指数为2.85~3.89。RDA分析结果表明,影响虾鱼贝多营养层次养殖池塘浮游微藻群落的环境因子主要为氮、磷营养盐。【结论】 凡纳滨对虾、草鱼、斑点叉尾鮰和缢蛏多营养层次养殖模式可有效控制养殖过程中池塘浮游微藻的增殖,维持浮游微藻群落多样性,有利于养殖水体环境稳定。
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- 丁酸梭菌调节慢性碱胁迫对草鱼生长性能和肌肉品质影响的作用机理
- 林长宏, 张博, 杨铿, 李太初, 闫路路, 李傲, 赵倩, 崔雅贤, 邱丽华, 赵超,
- 【目的】 探究丁酸梭菌调节慢性碱胁迫对草鱼生长性能和肌肉品质影响的作用机理,为改善碱性水环境下草鱼养殖提供理论参考。【方法】 试验设对照(CON)、20 mmol/L碱度(20 mmol/L)、40 mmol/L碱度(40 mmol/L)、20 mmol/L碱度+丁酸梭菌(20 mmol/L+丁酸梭菌)和40 mmol/L碱度+丁酸梭菌(40 mmol/L+丁酸梭菌)组。试验结束后,测定草鱼的生长性能指标。从草鱼背部白肌切取肌肉组织,测定肌肉质构特性。采集草鱼背部肌肉组织,使用苏木精-伊红染色,进行肌肉组织结构观察。取各组草鱼背部肌肉组织,计算离心损失率、蒸煮损失率和贮存损失率。利用MS-222麻醉草鱼,使用1 mL无菌注射器从草鱼尾静脉采集血液样本,检测血清生化指标浓度。【结果】 生长性能指标测定结果显示,20 mmol/L和40 mmol/L组草鱼终末体质量、增重率和特定生长率显著低于CON组(P<0.05,下同),而饲料系数高于CON组,尤其是40 mmol/L组饲料系数显著高于CON组;20 mmol/L+丁酸梭菌组草鱼终末体质量较20 mmol/L组有所升高,40 mmol/L+丁酸梭菌组草鱼终末体质量与40 mmol/L组无显著差异(P>0.05);40 mmol/L+丁酸梭菌组草鱼内脏体指数显著高于40 mmol/L组,且基本恢复至CON组水平。肌肉质构特性测定结果显示,40 mmol/L+丁酸梭菌组草鱼肌肉硬度、黏附性和咀嚼性均高于40 mmol/L组。肌肉组织结构观察结果显示,与20 mmol/L组相比,20 mmol/L+丁酸梭菌组草鱼肌肉组织结构略有改善但仍有损伤,肌纤维排列有所改善但未完全恢复;与40 mmol/L组相比,40 mmol/L+丁酸梭菌组草鱼肌肉组织结构更为紧密,肌肉组织明显改善,但仍有损伤。肌肉持水力测定结果显示,40 mmol/L组草鱼肌肉蒸煮损失率最低,20 mmol/L+丁酸梭菌和40 mmol/L+丁酸梭菌组草鱼肌肉贮存损失率显著低于20 mmol/L和40 mmol/L组。血清生化指标检测结果显示,与CON组相比,20 mmol/L和40 mmol/L组草鱼尿素浓度显著降低;20 mmol/L、40 mmol/L、20 mmol/L+丁酸梭菌和40 mmol/L+丁酸梭菌组草鱼丙氨酸氨基转移酶浓度均低于CON组,尿酸浓度均显著低于CON组;与CON组相比,20 mmol/L和40 mmol/L组草鱼血糖浓度升高,添加丁酸梭菌后,血糖浓度进一步升高;40 mmol/L组草鱼血清白蛋白、球蛋白和总蛋白浓度均高于20 mmol/L组,添加丁酸梭菌后白蛋白、球蛋白和总蛋白浓度有所降低;40 mmol/L组草鱼高密度脂蛋白浓度高于20 mmol/L组,添加丁酸梭菌后,高密度脂蛋白浓度有所降低;与CON组相比,20 mmol/L和40 mmol/L组草鱼低密度脂蛋白和总胆固醇浓度有所升高,添加丁酸梭菌处理后浓度有所降低。【结论】 高碱环境能通过扰乱营养代谢、降低肠道健康水平和损伤肌肉组织等途径,削弱草鱼生长性能和生理功能。丁酸梭菌能在一定范围内通过调节营养代谢、改善肠道健康和增强抗应激能力,缓解碱胁迫对草鱼的负面影响,但在高碱环境下,丁酸梭菌的调节能力有限。
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- 乙醇梭菌蛋白替代鱼粉饲料中添加姜黄素对凡纳滨对虾生长、免疫及肠道健康的影响
- 柯盛, 傅志斌, 邢慧玲, 戴国庆, 章双, 史黎黎,
- 【目的】 探究乙醇梭菌蛋白替代鱼粉饲料中添加姜黄素对凡纳滨对虾生长、免疫及肠道健康的影响,为姜黄素和乙醇梭菌蛋白在凡纳滨对虾饲料中的合理应用提供理论依据。【方法】 选取480尾健康且规格一致的凡纳滨对虾幼虾,随机分为4组,分别投喂基础饲料(FM组)、乙醇梭菌蛋白替代70%鱼粉的低鱼粉饲料(LFM组)、添加0.006%姜黄素的低鱼粉饲料(LC1组)、添加0.012%姜黄素的低鱼粉饲料(LC2组)。养殖8周后,测定各处理组凡纳滨对虾的生长性能、血清生化指标和肠道消化酶活性,观察肠道形态并分析肠道菌群组成。【结果】 与FM组相比,LFM组凡纳滨对虾的终末体质量、增重率和特定生长率均显著降低(P<0.05,下同),饲料系数显著升高;与LFM组相比,LC1组和LC2组的终末体质量、增重率及特定生长率均显著升高,饲料系数显著降低,且除饲料系数外LC1组的各项生长性能指标优于LC2组。LFM组凡纳滨对虾血清中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和肠道中淀粉酶、蛋白酶活性均显著低于FM组,血清中丙二醛(MDA)含量和溶菌酶(LYS)活性较FM组显著升高;相较于LFM组,LC1组和LC2组MDA含量显著降低,SOD和CAT活性均显著升高;LC1组的蛋白酶和淀粉酶活性较LFM组显著升高。观察肠道切片发现,LFM组的肠绒毛趋于扁平化,部分上皮细胞脱落,上皮细胞高度与FM组相比明显降低;LC1组和LC2组的肠道形态较LFM组有较大改善。Alpha多样性分析结果表明,LC1组的凡纳滨对虾肠道菌群ACE和Chao1指数均高于FM组及LFM组。与LFM组相比,LC1组的肠道菌群变形菌门(Proteobacteria)和蓝藻门(Cyanobacteria)相对丰度显著降低,拟杆菌门(Bacteroidota)和放线菌门(Actinobacteriota)相对丰度显著升高,鲁杰氏菌属(Ruegeria)相对丰度升高,弧菌属(Vibrio)相对丰度显著降低。【结论】 乙醇梭菌蛋白高水平替代鱼粉会造成凡纳滨对虾生长性能下降,并影响机体免疫功能和肠道健康,添加适量姜黄素能提高凡纳滨对虾肠道菌群多样性,增加有益菌并减少有害菌,有效缓解乙醇梭菌蛋白高水平替代造成的肠道损伤,改善肠道健康,从而提高凡纳滨对虾的免疫能力和生长性能。
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- 新疆地区河鲈养殖群体种质资源特征分析
- 任舒乐, 孙志鹏, 鲁翠云, 刘天奇, 赵莹莹, 郑先虎,
- 【目的】 了解河鲈养殖群体种质资源特征,为其遗传改良及持续利用提供参考依据。【方法】 以采自新疆阿勒泰地区的3个河鲈养殖群体为研究对象,包括来自布尔津县额河特有冷水鱼繁育开发有限公司的HA群体、福海县海富特种鱼养殖公司的HB群体及新疆克兰源渔业有限责任公司的HC群体,从可量性状、品质性状、抗氧化能力及遗传多样性4个方面评估其种质资源特征。【结果】 3个河鲈养殖群体间的体型差异明显,其中,HA群体的平均体长为161.49±25.18 mm,平均体质量为83.00±59.16 g;HB群体的平均体长为160.78±19.07 mm,平均体质量为111.26±43.66 g;HC群体的平均体长为218.25±14.20 mm,平均体质量为219.58±48.21 g。3个河鲈养殖群体的肌肉常规营养成分(粗蛋白、粗脂肪和总糖)无显著差异(P>0.05,下同);共检出17种氨基酸,以谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、亮氨酸(Leu)和赖氨酸(Lys)的含量较高,合计占总氨基酸的44.9%~45.1%;共检出20种脂肪酸,不饱和脂肪酸含量极其丰富,其中多不饱和脂肪酸总含量为220.92~241.70 mg/100 g。3个河鲈养殖群体的总抗氧化能力(T-AOC)为0.49~0.94μmol/g,HB群体与HC群体间的T-AOC差异不显著,但显著高于HA群体(P<0.05)。3个河鲈养殖群体的多态信息含量(PIC)为0.2128~0.2244,近交系数(FHOM)分布在-0.0660~-0.0460;两两群体间的遗传分化指数(Fst)为0.0095~0.0152,基因流(Nm)为16.1974~26.0658。在全基因组水平上,3个河鲈养殖群体总体上可划分为两大类,第I类主要由HA群体和HC群体组成,混杂有少量HB个体;第II类主要由HB群体组成。【结论】 新疆阿勒泰地区人工养殖河鲈具有低脂肪高蛋白的特点,符合优质蛋白源的标准;不同河鲈养殖群体分化程度较低,且存在杂合过剩现象,因此,在今后的育种与养殖工作中要加强监控,谨慎引种,避免近亲繁殖而导致遗传多样性下降。
