斜带石斑鱼TLR5S基因结构及功能分析

Toll样受体5(Toll-like receptor 5,TLR5)属于先天免疫系统中的一种模式识别受体(PRR),可分为可溶型和跨膜型2种.它可以识别病原体相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns,PAMP),从而启动信号转导.本研究从NCBI数据库中得到斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)可溶型TLR5(ECTLR5S)cDNA全长序列(Genbank登录号:GQ396667).其cDNA序列全长2 439bp,包括69bp的5′UTR,435bp的3′UTR和1 935bp的开放阅读框,共编码644个氨基酸,预测编码蛋白质分子质量为72.28ku,等电点为6.37.将ECTLR5S基因氨基酸序列与其他脊椎动物的TLR5S基因氨基酸序列进行比对,结果显示出很高的相似性,其中与牙鲆相似度可达69%.Real time PCR检测结果显示ECTLR5S基因在斜带石斑鱼不同器官中均有表达,其中在肝脏中的表达量最高,其次是脾脏、血淋巴、肾脏等.Realtime PCR检测ECTLR5S基因在哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)感染3,6,12,24,48h后的肝脏中表达情况,结果显示ECTLR5S基因在3,6,12,24h时表达量显著上调(p<0.05),而在48h下降至初始水平.这些结果说明ECTLR5S基因可能参与到斜带石斑鱼抗弧菌感染的免疫反应中,并且肝脏是其发挥作用的重要器官.     

大黄鱼Rab11基因的克隆与表达分析

克隆了大黄鱼小G蛋白家族中的Rab11基因,测序查明其cDNA序列全长1373 bp,其中5’非编码区为129 bp,3’非编码区为587 bp,开放阅读框为657 bp,编码218个氨基酸;其氨基酸序列与罗非鱼、斑马鱼等鱼类Rab11蛋白序列同源性在95％左右,与人类、大熊猫等物种的同源性也达到90%以上。Rab11基因在大黄鱼脾脏、鳃、肾脏、皮肤、肝脏、血液、肠、心脏和胃9个组织中均有表达,在血液、肝脏中表达量最高,在胃中表达量最低;溶藻弧菌刺激后大黄鱼肝脏、肾脏和脾脏组织中Rab11基因的表达量均明显上调,提示Rab11在大黄鱼的抗病免疫反应中有着重要的作用。     

牙鲆fibrinogen β基因的克隆及表达分析

 通过mRNA差异显示发现一个鳗弧菌刺激后在牙鲆肝脏中表达量显著增加的片段,结合RACE技术得到了该差异片段1 856 bp的全长cDNA,包含一个1 479 bp的开放阅读框,编码的蛋白质含有fibrinogen β的C末端签名序列。同源性分析表明其氨基酸序列与鱼类以及哺乳类的fibrinogen β都具有高度的相似性,因此可断定此基因为牙鲆的fibrinogen β基因(GenBank登录号为EF581895)。RT-PCR分析表明,在注射鳗弧菌后,该基因在肝脏、肾脏、脾脏、腮、肠、心脏中的表达量呈现逐渐增加的趋势。推测其可能在鳗弧菌侵染中,起到了促进伤口愈合的作用,或通过和其他细胞因子结合在防御细菌的侵染中发挥免疫调节作用。     

牙鲆fibrinogen β基因的克隆及表达分析

通过mRNA差异显示发现一个鳗弧菌刺激后在牙鲆肝脏中表达量显著增加的片段,结合RACE技术得到了该差异片段1 856 bp的全长cDNA,包含一个1 479 bp的开放阅读框,编码的蛋白质含有fibrinogen β的C末端签名序列.同源性分析表明其氨基酸序列与鱼类以及哺乳类的fibrinogen β都具有高度的相似性,因此可断定此基因为牙鲆的fibrinogen β基因(GenBank登录号为EF581895).RT-PCR分析表明,在注射鳗弧菌后,该基因在肝脏、肾脏、脾脏、腮、肠、心脏中的表达量呈现逐渐增加的趋势.推测其可能在鳗弧菌侵染中,起到了促进伤口愈合的作用,或通过和其他细胞因子结合在防御细菌的侵染中发挥免疫调节作用.     

黄姑鱼(Nibea albiflora)gsdf基因的克隆及表达分析

为探索gsdf(gonadal soma derived factor)基因对黄姑鱼性别分化和性腺发育的作用,克隆了黄姑鱼gsdf基因ORF序列全长,并运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测了该基因在黄姑鱼不同组织和不同发育时期性腺中的表达情况。结果显示:黄姑鱼gsdf基因开放阅读框长648 bp,可编码215个氨基酸,含有TGF-β超家族的保守功能结构域;组织表达分析结果显示,黄姑鱼gsdf基因主要集中在精巢中表达;在23℃左右水温下,孵化后40 d的遗传雄性鱼苗性腺中开始检测到gsdf基因有明显表达(此时组织学上尚看不出精巢形态),49 d后表达量迅速升高,孵化120 d后(精巢分化完成)表达量达到高峰,随后表达量开始下降,直到黄姑鱼精巢成熟之后呈现稳定表达。上述结果提示,黄姑鱼gsdf基因与黄姑鱼性别决定和分化发育过程密切相关。     

赤点石斑鱼LECT2基因的克隆与组织表达分析

基于LECT2的EST序列设计特异引物,采用RACE技术,成功克隆获得赤点石斑鱼LECT2 cDNA全序列,全长601 bp,包括了79 bp的3′UTR区、468 bp的开放阅读框(ORF)以及54 bp的5′UTR区,共编码155个氨基酸.通过与21个物种的氨基酸序列进行同源比对发现,所推导氨基酸序列与大黄鱼的相似性最高,为78%,与其他物种的相似性在40%～73%之间,表明LECT2氨基酸序列具有较高的保守性.基于LECT2基因的氨基酸序列构建的脊椎动物系统进化树与传统物种树基本吻合.同时,通过RT-PCR方法得出,LECT2在健康赤点石斑鱼多种组织中均有表达,肝组织表达量最高,感染哈维氏弧菌(Vibrio barveyi)后LECT2在脾、头肾、鳃等免疫器官中有较高表达量,而在肝脏中表达量上调最为显著,其结果证实了LECT2与赤点石斑鱼免疫应答相关,肝脏可能是赤点石斑鱼LCET2蛋白最主要的表达场所.     

网箱养殖鲈鱼内脏白点病病原的分离与鉴定

2007年5-6月,浙江省象山港海区网箱养殖鲈鱼暴发一种较为严重的传染性疾病.从自然发病和人工感染患病鲈鱼分别分离到LY-1、LY-2菌株.采用常规生理生化指标测定和分子生物学16S rRNA测序分析对病原菌进行分类学鉴定,两者鉴定结果一致并初步确定LY-1、LY-2均为哈维氏弧菌Vibrio harveyi.HSP60序列分析表明,所测病原菌HSP60基因序列与Vibrio harveyi同源性为99%,而与其他弧菌属细菌HSP60基因的同源性均小于91%.综合上述结果,LY-1、LY-2菌株被鉴定为哈维氏弧菌.     

大黄鱼Rac2基因的克隆及其抗病免疫作用分析

克隆了大黄鱼ras-related C3 botulinum toxin substrate 2(Rac2)基因(命名为lycRac2),并从本实验室大黄鱼基因组数据库中获得了lycRac2基因的全长序列。lycRac2基因全长1670.427 kb,包含7个外显子、6个内含子,其c DNA序列全长1221 bp,ORF为579 bp,编码192个氨基酸。同源性比较结果显示,从鱼类到哺乳动物,RAC2蛋白的氨基酸序列相当保守,其基因均具有7个外显子和6个内含子,但不同物种之间7个外显子和6个内含子的长度都不一致。实时定量PCR检测结果显示,lycRac2基因在肝脏、脾脏、肠、胃、肾、头肾、肌肉、皮肤、脑、鳃、心脏、血液中均有不同程度表达,其中在头肾中表达量最高,肌肉中表达量最低。大黄鱼受到LPS(脂多糖)、poly I:C、副溶血弧菌刺激后,肝脏、脾脏、头肾中lycRac2基因表达量明显上调,显示lycRac2基因参与了大黄鱼的免疫反应,其可能具有对细菌和病毒的抗病免疫作用。通过原核表达还获得lycRAC2蛋白,为进一步研究其性质和功能奠定了基础。     

大黄鱼cyp19a/b基因的克隆与表达分析

克隆得到了调节雌雄激素平衡的大黄鱼cyp19a/b基因,cyp19a基因c DNA全长1805 bp(NCBI登录号:FJ800566),其中开放阅读框1557 bp,编码518个氨基酸;cyp19b基因c DNA全长2268 bp(NCBI登录号:FJ800567),其中开放阅读框1503 bp,编码500个氨基酸.荧光定量PCR分析显示cyp19a基因在性腺中有明显的表达,且在卵巢中的表达量极显著且高于精巢;在肌肉、脑、肝脏、肾脏、脾脏等组织器官中基本不表达.而cyp19b基因在脑、脾脏和肝脏中有较高表达,在性腺和其他器官中基本不表达.     

2种弧菌鞭毛蛋白的分离纯化与鉴定

尝试分离提取2种弧菌的鞭毛蛋白,采用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳对所提蛋白进行分离纯化,Western免疫印迹检测,电镜鉴定。结果显示：实验已经成功分离提纯了哈维氏弧菌的鞭毛蛋白,获得了溶藻弧菌鞭毛蛋白的初提液。提纯的哈维氏弧菌鞭毛蛋白经SDS-PAGE显示3条清晰蛋白带（相对分子量分别为39.7,41.9和42.7KDa）,透射电镜观察表明该蛋白呈经典的丝状,可以认为哈维氏弧菌的鞭毛丝是由相对分子量分别为39.7,41.9和42.7KDa的3种鞭毛蛋白亚基构成。溶藻弧菌鞭毛蛋白的初提液经SDS-PAGE后显示5-9条蛋白带,其中36.8KDa的蛋白带有强的免疫原性。     

一种引起脊尾白虾红体病病原菌的初步研究

2012年7月,浙江舟山某试验场暂养的脊尾白虾暴发一种较为严重的传染性疾病,病虾身体发红,额剑发黑,反应迟钝,摄食减少,一周内发病死亡率达到30%左右,并有迅速蔓延趋势。从病虾的血淋巴液和肝胰腺中分离到一株优势细菌XS1207005。人工感染试验结果表明,该菌株对健康脊尾白虾有较强的致病性,且感染发病的脊尾白虾与自然发病虾有相同的临床症状,确定该菌株为脊尾白虾红体病的病原菌。采用常规生理生化指标测定、16S rDNA和热激蛋白HSP60(heat shock protein)基因序列分析对病原菌进行分类鉴定,序列分析结果表明,16S rRNA基因序列与弧菌属相应的序列同源性最高;HSP60基因序列与哈维氏弧菌相应的序列同源性为99.6%,而与其他弧菌属细菌的HSP60基因同源性均小于91%,结合生理生化测定结果,确定菌株XS1207005为哈维氏弧菌。药敏试验结果表明,先锋噻肟、复方新诺明、利福平、先锋必、菌必治、氟哌酸、复方欣及氧氟沙星等8种药物对该菌株有明显的抑制作用。     

大黄鱼Rnd1基因表达载体构建及表达模式分析

为探究Rnd1基因在大黄鱼免疫应答过程中的作用,采用实时荧光定量PCR技术（qRT-PCR）对该基因的表达模式进行分析,同时构建原核表达载体pET-28a-Rnd1,并转化进大肠杆菌后诱导该蛋白的融合表达。研究结果表明:大黄鱼Rnd1基因ORF为699 bp,编码232个氨基酸;经序列多重比对和进化树构建发现,Rnd1的氨基酸序列高度保守;在健康大黄鱼的8个免疫组织中,Rnd1在肝脏中相对表达量最高,其次为脑,而在肠中表达量最低;变形假单胞菌攻毒后,Rnd1在肝脏中48 h时达到最高值,为对照组的25倍;在脾脏中则持续上调表达,尤其在48 h后升高更为明显。     

BMP－3及BMP－5在不同组织和细胞中的表达

报道ＢＭＰ－３及ＢＭＰ－５在不同组织细胞中的表达．将人的神经母细胞瘤ＳＫ细胞的总ＲＮＡ及人的脑、肝、胸腺、脾、胎盘及睾丸的总ＲＮＡ反转录成ｃＤＮＡ作为模板，利用设计的编码ＢＭＰ－３和ＢＭＰ－５成熟蛋白的专一性引物分别扩增出相应的片段．ＰＣＲ产物的琼脂糖凝胶电泳结果表明，ＢＭＰ－３及ＢＭＰ－５在不同组织细胞中表达类型不同．     

大黄鱼trim38基因的克隆及其表达分析

］由变形假单胞菌（Pseudomonas plecoglossicida）引起的大黄鱼（Larimichthys crocea）内脏白点病的死亡率可达50%~80%。对抗病相关基因trim38进行了分子及表达特征等分析。结果显示:该基因开放阅读框（ORF）1623 bp，编码540个氨基酸，预测蛋白分子量为61.58 ku，等电点6.99。qRT-PCR的结果表明，在所有检测的组织中都发现了trim38的转录产物，但在肾脏中的相对表达量最高。变形假单胞菌攻毒刺激后，大黄鱼脾脏中该基因持续表达，在120 h达到峰值；肝脏中3 h显著表达，之后相对表达量降低；肾脏中该基因相对表达量变化不大，在96 h左右达到最大值。上述结果表明trim38基因参与了大黄鱼应对变形假单胞菌感染的抗病免疫过程。     

哈维氏弧菌TS-628菌株抗原性研究

哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)是海水鱼虾养殖中常见的致病菌,由该菌引发的病害给世界各地的养殖业带来重大经济损失,但对其有效抗原的筛选或相关疫苗的研究报道相当少,对其病害的防治也尚无有效措施.本文以患病青石斑鱼分离到的病原菌哈维氏弧菌TS-628菌株为研究对象,分别提取它的鞭毛蛋白、脂多糖(LPS)和外膜蛋白(OMP),并采用Western blot技术分析检测这3种成分的抗原性.结果显示,鞭毛蛋白主要的免疫印迹带约有4条,其中43、52 ku为主要免疫反应显色带;OMP主要的免疫印迹带约有5条,其中43 ku为最主要免疫反应显色带, 35、38、47和52 ku也具有较强的免疫显色反应.LPS没有检测到免疫印迹反应.这一研究结果将为灵敏检测哈维氏弧菌以及研制高效疫苗奠定基础.     

致羔羊脑炎粪肠球菌的分布规律

为了确定致羔羊脑炎粪肠球菌在人工感染小鼠体内的分布规律,本研究采用粪肠球菌人工培养物腹腔注射小鼠,无菌采集死亡或濒临死亡小鼠脏器,利用已建立的PCR技术对人工感染肠球菌小鼠主要脏器进行检测,结果显示在受检的6种组织中,即肝、脾、心、脑、肾均能扩增出与预计大小112bp一致的粪肠球菌的DNA阳性条带。与细菌分离结果一致。     

元江普通野生稻金属硫蛋白基因的获得和序列分析

对SMARTTM技术构建的元江普通野生稻叶片cDNA文库进行随机测序,获得了元江普通野生稻的金属硫蛋白基因cDNA序列.该序列全长525 bp,开放阅读框长186 bp,编码62个氨基酸,10个半胱氨酸集中分布在肽链的N端和C端,该蛋白的分子量为6.42 kD,理论等电点为5.21.氨基酸序列(Blastp)同源性分析表明该基因属于金属硫蛋白家族.     

华南地区海水养殖鱼类主要弧菌病原的分离与鉴定

对海南、广东、广西等华南地区的主要海水养殖系统的斜带石斑鱼、红鳍笛鲷、褐点石斑鱼和珍珠龙胆(棕点石斑鱼♀×鞍带石斑鱼♂)等多种海水鱼类的弧菌病开展了流行病学调查,从病鱼体内共分离获得弧菌63株,人工感染试验结果表明,其中4株为强毒株,17株为弱毒株,42株为无毒株.经鉴定,哈维氏弧菌有43株(19株毒力株)、溶藻弧菌7株(1株毒力株)、副溶血弧菌5株、轮虫弧菌2株(1株毒力株)、需钠弧菌1株、无法确定的弧菌属其他细菌5株.     

猪Akt1、Akt2基因克隆与组织表达图谱分析

为了得到长白猪蛋白激酶Akt1和Akt2基因序列并分析其表达模式,本研究使用RT-PCR方法,首先克隆了蛋白激酶Akt1和Akt2的cDNA.序列分析显示:长白猪Akt1基因的cDNA全长1461bp,编码具480个氨基酸残基的前体蛋白,其氨基酸序列与人,牛,大鼠,小鼠同源性达到97%以上.长白猪Akt2基因cDNA全长为1505bp,编码具481个氨基酸残基的前体蛋白,其氨基酸序列与人,牛,大鼠,小鼠的同源性高达97%以上.SMART分析表明,猪Akt1和Akt2蛋白均包含了与PI-3K结合的PH结构域及2个具有丝氨酸/苏氨酸激酶催化活性的S_TKc结构域.RT-PCR检测结果显示:Akt1mRNA在垂体、心脏、肝脏、脾脏、肌肉组织中高表达,在大脑、小脑、肾脏表达丰度较低.Akt2则在小脑、垂体、心脏、肝脏、脾脏和肌肉组织中高表达,而在大脑和肾脏中表达丰度较低.