杂色鲍后消化道生长相关基因HdEGF1的研究

附着变态是许多海洋无脊椎动物幼体生长发育的一个必经过程,是幼体性状消失而成体性状展开的关键阶段.报道了与附着变态密切相关的杂色鲍HdEGF1基因的克隆、序列分析及其时空表达模式.运用cDNA末端快速扩增技术(RACE)克隆了HdEGF1基因全长cDNA序列.该基因全长1 239bp,含1个343个氨基酸残基的开放阅读框(ORF),推测的蛋白序列包含3个Ca2+结合类表皮生长因子(EGF-CA)结构域和1个血管性血友病因子(vWFA)结构域.通过序列相似性比较,确定其为新型表皮生长因子1(EGF1)相关蛋白.荧光定量PCR(qPCR)结果显示HdEGF1基因在幼体附着后的表达量比附着前任一时期均高19倍以上;全胚原位杂交(WMISH)结果显示HdEGF1基因集中表达在变态后幼体后消化道的表皮细胞.HdEGF1基因的这种时空表达模式表明HdEGF1受严格的时空调控,直接参与了附着后杂色鲍幼体后消化道的生长和细胞分化.推测HdEGF1蛋白与某未知的vWFA-结合蛋白一道调控着杂色鲍幼体后消化道的空间走向.因此,HdEGF1蛋白很可能在后肠的形态建成中起着非常核心的作用.本研究为贝类肠道形态建成机制的深入研究提供了切入点,HdEGF1基因可以作为重要的标志分子,用于深入研究肠道形态建成过程中的信号通路、细胞分化和细胞迁移.     

杂色鲍日本群体与台湾群体杂交的初步研究

采用杂色鲍日本群体(RB)和台湾群体(TW)进行群体间杂交及群体内自繁,得到RB♀×TW♂、TW♀×RB♂、TW♀×TW♂和RB♀×RB♂4个组合的F1代.对这些交配组合的卵径、受精率、胚胎发育速度、幼体附着率、幼体变态率、幼体存活率以及稚贝早期生长进行了比较.结果表明,杂交组与自繁组在卵径、受精率以及胚胎发育速度方面并无显著的差别,但杂交组在幼体附着率、幼体变态率、幼体存活率以及稚贝早期生长方面,与自繁组相比表现出不同程度的杂种优势.TW♀×RB♂组8 d的存活率杂种优势达到40.6%,RB♀×TW♂组25 d壳长的杂种优势达到48.6%.实验初步显示,不同地理群体间的杂交将可能是养殖杂色鲍遗传改良的有效途径.     

杂色鲍♀×盘鲍♂杂交受精的细胞学研究

应用组织学方法,研究了杂色鲍♀×盘鲍♂种间杂交受精过程的核相变化,结果表明杂色鲍♀×盘鲍♂种间杂交受精主要表现出两性融合的特点.盘鲍精子进入杂色鲍卵子,9 min后中心粒发育为星光;精子头部逐渐膨大、液化形成雄性原核,39 min后与雌性原核会合,而后融合.约3.2%的受精卵中观察到1个受精卵中同时存在3个即将融合的原核,这可能是多精入卵或卵子染色体组自发加倍的结果.42 min后开始第1次有丝分裂,此时在极个别发育卵中发现固缩的染色质小体、微核、或分离不同步的染色体.     

同安湾春季大型底栖生物的群落结构特征

根据2006年3月同安湾12个调查站位所采集的大型底栖生物样品,对同安湾底栖生物组成和群落结构进行叙述和讨论.结果表明:同安湾大型底栖生物共有163种,其中多毛类、软体动物和甲壳动物为三大主要类群.海区大型底栖生物平均丰度为845 ind./m2,平均生物量是13.81 g/m2,鳄鱼屿附近海域丰度和生物量相对较低.根据Cluster聚类和MDS标序的结果,同安湾大型底栖生物可划分成3个群落,群落Ⅰ的多样性水平最高.同时,使用复合k-优势度曲线法对各个群落结构受扰动的程度进行分析,结果显示3个群落均出现一定扰动.     

DPI染色显示黄姑鱼NOR的方法研究

研究了DPI染法显示黄姑鱼NOR的条件,并比较了DPI染法与银染法差别显示的位置、数目和直径.综合研究结果,DPI染法显示黄姑鱼NOR的程序可以归纳为:制片在60℃恒温箱中老化3~6 h,接着在体积分数为80%的甲酰胺/2×SSC中65℃处理4min后,再用系列乙醇脱水,放在60℃下烘片5~10 min,然后滴加含有1μg/mL碘化丙啶(PI)的封片剂,盖上盖玻片,用指甲油封片.其中,热甲酰胺处理和PI染色是必须步骤;制片的老化和烘片虽非必须步骤,但可以提高差别显示的对比度.由DPI染法和银染法的对比试验结果显示,两种方法差别显示区域的位置一致,数目分布相当,直径没有显著性差异.可见,DPI染法可以替代银染法用于显示黄姑鱼间期核和中期染色体的NOR.由数目比较试验结果显示,DPI染法组仅个别间期核(0.81%)观察到3个NOR,而银染组观察到3个以上的间期核达3.51%.这表明,DPI染法比银染法有更高的特异性,更适合黄姑鱼群体NOR多态性研究.此外,DPI染法还可与FISH联用,同时定位NOR和其他基因位点.     

温度骤变对皱纹盘鲍与西氏鲍及其杂交群体的热休克蛋白表达影响

杂交是改良种质的有效方法,杂交后代往往具有生长率、存活率、抗逆性方面的优势.为研究杂交对鲍的耐热性的影响,以皱纹盘鲍(Haliotis discus hannai)、西氏鲍(Haliotis gigantea)以及它们的正反交F1代为研究材料,以半定量PCR为研究手段研究了在梯度温度应激下,2种热休克蛋白(HSPs)在4个群体中的表达情况.实验结果表明,在正常温度下,西氏鲍具有最高的HSPs水平;在应激条件下,皱纹盘鲍的HSPs水平呈现先上升后下降的趋势,其他3个群体的HSPs水平均随温度上升而上升;在相对高温的30℃条件下,皱纹盘鲍的HSPs水平显著低于其他3个群体.本研究的结果说明,正反交F1代明显地继承了西氏鲍的耐高温能力,表现出杂种优势或中亲优势.     

不同蛋白源饲料对方斑东风螺生长的影响

方斑东风螺(Babylonia areolata Link)是我国东南沿海主要的腹足类经济动物之一,近年来,方斑东风螺的人工养殖正日益受到人们的重视.选用鱼粉(Fish meal:FM) 、豆粕(Soybean meal:SBM) 、菜籽粕(Rapeseed meal:RM)、啤酒酵母(Beer yeast:BY)为原料设计6种不同蛋白源组合的饲料,在水温25～28℃,盐度26～28的条件下,对初始体质量为(2.95±0.28) g,壳长为(2.06±0.10) cm的方斑东方螺进行为期75 d的生长实验.实验结果表明:在实验组中,以Diet 5(FM1+SBM1+RM1)相对增量率最高,且显著高于Diet 1(FM)(p＜0.05),但与其它各实验组差异不显著(p＞0.05).饲料转化率(Feed conversion ratio)变化趋势与相对增量率类似.Diet 1 和Diet 5两组的相对增长率显著高于其它各实验组(p<0.05).蛋白质利用率方面,Diet 1 和Diet 2(FM1+SBM1) 显著低于其它各实验组(p<0.05).各实验组间的成活率并无显著差异(p＞0.05).研究表明,日粮中各种蛋白源以适当比例混合使用才能获得最佳的生长表现及饲养效益,即Diet 5中鱼粉、豆粕、菜籽粕1:1:1(质量比)的比例组合为方斑东风螺较优蛋白源.该研究的开展对今后研制经济高效的方斑东风螺配合饲料具有指导意义.     

低浓度镉、锌暴露对白氏文昌鱼的毒性累积及其几种重要酶活性的影响

采用亚慢性毒性实验研究了镉、锌对白氏文昌鱼(Branch iostoma belcheri)(简称文昌鱼)的毒性累积效应及体内超氧化物歧化酶(SOD)活性、乙酰胆碱酯酶(AChE)活性、磷酸酶活性及脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量的影响,探讨了亚致死浓度镉、锌胁迫下文昌鱼的生理生化响应.研究结果表明,镉和锌对文昌鱼的96 h半致死浓度(LG0)分别为4,60和2.26 mg/L,相比之下锌对文昌鱼的毒性更大.实验采用理论上的镊、锌安全浓度(1/10 96 h LC50)对文昌鱼进行7d的亚慢性暴露,随着暴露时间的推移,镉在文昌鱼体内呈线性增加,而锌的含量则与对照组无显著性差异,表明文昌鱼对锌的调节能力大于镉.7d亚慢性毒性实验表明文昌鱼体内的AChE活性随着金属暴露时间的延长持续下降,至第7天时镉和锌对AChE活性的抑制率分别达65％和79％;脂质过氧化产物MDA水平在金属暴露初期即达到极显著水平,随后稍有下降且镉对文昌鱼体内活性氧的诱导作用大于锌;SOD活性在暴露中期受到显著抑制,可能是由于体内过氧化程度过高抑制其活性,之后逐渐恢复.文昌鱼体内的碱性磷酸酶(AKP)活性在镉或锌暴露的第1天被显著诱导,之后恢复至对照水平;酸性磷酸酶(ACP)活性随镉暴露时间延长,呈现先升高再下降的趋势,而锌对ACP活性无显著影响.实验结果表明即使是很低浓度的镉、锌都会对文昌鱼的神经系统及抗氧化等防御系统造成一定的损伤.     

用于Roche/454高通量测序的12个多重标签转录组文库的构建

利用第二代测序技术测定海洋生物转录组已成为揭示海洋生物分子生物学机制的重要工具.以长度为10 nt的不同多重标签(multiplex identifier)进行区分,构建了 杂色鲍(Haliotis diversicolor)、僧帽牡蛎(Saccostrea cucullata)和亚心形扁藻(Platymonas subcordi ormis)3种海洋生物的12个多重标签转录组文库.以合适的比例对各文库进行混合,利用定量PCR、Qubit和NanoDrop-1000等3种DNA浓度测定方法测定每个多重标签转录组文库的DNA浓度,3种方法的数值均一化并加权平均后,按照预定比例混合.为评估文库质量,先采用传统的Sanger测序测定了混合文库的192条序列,发现191条序列具有符合Roche/454高通量测序要求的AB格式,即一端为454A序列,另一端为454B序列;其中189条序列能分辨出其带有的多重标签;插入的平均长度为348 bp.然后通过Roche/454的滴定测序获得了34642条序列,其中32872条序列(94.9％)能分辨出其带有的多重标签,能够精确地分配到12个转录组,并且利用滴定测序结果计算出每个转录组文库的真实比例,对定量PCR、Qubit和NanoDrop-1000进行了评估,结果表明定量PCR是相对准确的定量方法.以上的评估表明所建立的转录组文库构建方法是稳定可靠的,可以广泛应用于转录组学研究.     

海绵共附生放线菌HNS054菌株的鉴定及发酵液抑菌活性研究

海绵共生微生物是海洋活性化合物的重要来源之一,从广泛分布于福建沿海的山海绵(Mycale sp.)中分离可培养共附生微生物,并对其进行抑菌活性筛选,发现能产生抑菌活性物质的微生物,寻找具有潜在应用价值的化合物.从分离的64株细菌和21株放线菌海绵共附生微生物中,筛选到一株具有强烈拮抗革兰氏阳性菌的放线菌菌株HNS054,结合其培养特性、生理生化指标测定、孢子形态学观察及16SrRNA基因序列,看家基因atpD、recA、rpoB和trpB多基因联合分析,初步鉴定该菌为Streptomyces labedae.对该菌活性产物抑菌效价进行分析,结果表明:发酵液粗提物(1mg/mL)的抑菌能力略低于四环素(1mg/mL)和氨苄青霉素(1mg/mL),同万古霉素(1mg/mL)和环丙沙星(1mg/mL)相当,高于链霉素(1mg/mL).该活性物质对温度敏感,最高耐受温度为60℃;活性物质在碱性条件下稳定,酸性条件(pH≤3)下失活,分子排阻层析所得物质经全波段扫描,发现它在230nm有较高的吸收值.研究结果将为后续活性物质的进一步分离纯化奠定基础.