长江芜湖段赤眼鳟的年龄与生长

赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus Richiardson)隶属于鲤形目(Cypriniformes)、鲤科(Cyprinidae)、雅罗鱼亚科(Leuciscinae),在我国除青藏高原外的其他各水系中均有分布,在国外见于朝鲜和越南[1].赤眼鳟俗称红眼棒、野草鱼,其营养价值高且肉味鲜美,是我国江河主要优质经济鱼类之一.也是我国淡水鱼类养殖的重要品种之一[1].     

赤眼鳟MyD88基因cDNA克隆与表达特性研究

实验使用RACE-PCR技术获得了赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)髓样分化因子88 (Myeloid differentiationfactor 88, MyD88)的cDNA全长, 命名为ScMyD88。ScMyD88的cDNA全长为1779 bp, 其中开放阅读框855 bp, 共编码284个氨基酸残基, 推导的蛋白质分子量为33.053 kD, 理论等电点为5.66。赤眼鳟MyD88具有典型的MyD88结构特征, 包括死亡结构域和TIR结构域(Toll-IL-1 receptor domain, TIR), 其氨基酸序列和鲤科鱼类具有高度保守性, 相似性达到了90%以上, 特别是和武昌鱼相比, 相似性达到了98%。在检测的9个赤眼鳟组织和器官中均有MyD88表达, 其中肝脏、头肾和体肾中表达水平最高, 在脑中表达量最低。在草鱼呼肠弧病毒(Grass carp reovirus, GCRV)感染初期(12h内), MyD88在赤眼鳟免疫组织中表达水平急剧上升, 特别是在脾脏和体肾中尤为明显, 随后恢复正常水平。研究表明, MyD88在赤眼鳟抵抗GCRV入侵的免疫应答反应初期发挥了重要作用。     

赤眼鳟肉质氨基酸成分研究初报

测定了赤眼鳟肉氨基酸组成。结果表明 ,赤眼鳟肉含有 17种氨基酸 ,其中赖氨酸含量最高 ,总氨基酸中的必须氨基酸的质量分数为 5 7.8%。     

赤眼鳟Mx1基因的cDNA克隆及表达特性

为探究赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)是否存在Mx1 (Myxovirus resistance)基因及参与抗病毒免疫反应, 研究利用RACE技术获得了赤眼鳟Mx1基因(ScMx1)的cDNA全长序列, 并对其进行了生物信息学分析; 采用荧光定量PCR技术, 检测了ScMx1在赤眼鳟健康组织中的表达情况以及感染GCRV后ScMx1和ScIFN-Ⅰ的表达特征。结果表明, ScMx1的cDNA全长为3000 bp, 包含5′非编码区124 bp, 开放阅读框1893 bp, 3′非编码区983 bp, 共编码630个氨基酸。预测的ScMx1蛋白包含GTP酶结合区域、中央核心结构域和GTP酶效应结构域。ScMx1与青鱼Mx1的相似性最高(97%), 与ScMx的相似性仅为50%。ScMx1在所检测的10种组织中均有表达, 其中在脾脏中表达量最高。经GCRV感染开始至168h, ScMx1和ScIFN-Ⅰ在肝脏和体肾中的表达量持续上调; 在脾脏和头肾中于感染后72h达到峰值。相关性分析显示脾脏中ScMx1和ScIFN-Ⅰ的表达水平呈显著相关(r=0.94, P=0.018)。研究发现赤眼鳟存在Mx1基因, 且可能参与了抗GCRV免疫应答反应。     

赤眼鳟的繁殖生物学

对赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)的性腺发育、性征、繁殖力、性比、繁殖习性、胚胎发育和胚后发育进行了研究。赤眼鳟初次性成熟年龄为2冬龄。繁殖季节为4月下旬至8月上旬,以5~7月为盛产期。网箱饲养已达性成熟年龄的赤眼鳟性腺成熟系数大于池养及江河野生的。其相对繁殖力为252.8粒/g,高于池养者31.05%,高于野生鱼28.0%。雄鱼体形比雌鱼长,成熟雄鱼在繁殖季节胸鳍具有颗粒状珠星,非繁殖季节珠星消失。雌雄比接近1∶1。赤眼鳟属敞水性产卵类型,为不分批产卵鱼类。广西江河的赤眼鳟天然产卵场有11处,主要分布于郁江,左江和右江各有1处。在水温28~28.5℃的情况下,自受精到孵化所需时间为16 h 10 min,积温453℃.h。鱼苗经17 d发育,鳞片完全,体形、习性与成鱼相似。     

草鱼(♀)×赤眼鳟(♂) F1及其亲本CAST基因cDNA全长克隆与结构差异

钙蛋白酶抑制蛋白(Calpastatin, CAST)在肌肉生长和肉质特征形成中发挥重要作用。为探究草鱼(Ctenopharyngodon idellus) (♀)×赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus) (♂)正交F₁的肉质相关分子基础, 通过RACE(Rapid-amplification of cDNA ends) 技术分别克隆了草鱼(♀)×赤眼鳟(♂) F₁及其亲本的CAST基因cDNA全长, 并利用生物信息学方法分析比较了三种鱼的CAST结构差异。结果表明: 草鱼(♀)、赤眼鳟(♂)及草鱼(♀)×赤眼鳟(♂) F₁的CAST基因cDNA全长分别为3036、3165和3086 bp, 编码901、893和904个氨基酸; 预测蛋白质分子量分别为93.72、92.77和94.02 kD; 推测的理论等电点分别为5.92、6.01和6.02。草鱼(♀)×赤眼鳟(♂) F₁ CAST与草鱼(♀)和赤眼鳟(♂)核苷酸序列相似性分别为94.52%和90%。三种CAST蛋白均包括4个含有典型七肽的钙蛋白酶抑制结构域。草鱼(♀)、赤眼鳟(♂)和F₁ CAST氨基酸残基中分别存在73、82和75个潜在的磷酸化修饰位点。蛋白三级结构分析显示草鱼(♀)、赤眼鳟(♂)和F₁ CAST中分别含有24、12和20个β-折叠, 且均呈链状结构。综合可知, F₁ CAST在序列相似度、磷酸化位点数、蛋白质结构及进化地位与草鱼(♀)均更接近。该研究结果为阐明草鱼(♀)×赤眼鳟(♂)正交F₁肉质形成机理提供了分子基础。     

赤眼鳟Mx基因全长cDNA克隆及其经GCRV攻毒后的组织表达分析

为研究赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)Mx蛋白(Myxovirus resistance protein)的功能,采用简并PCR和SMART RACE方法从赤眼鳟脾脏中克隆得到Mx基因全长cDNA,并通过生物信息学方法分析其同源性,再利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测其在脾、肝、肠、肾等9个组织中的表达,以及感染草鱼呼肠孤病毒(Reovirus of Grass carp)GCRV-104后不同时间点赤眼鳟Mx的时空表达规律。结果表明:赤眼鳟Mx基因cDNA序列(ScMx)全长2325 bp,包含5′-UTR 40 bp,3′-UTR 371 bp和ORF 1884 bp,共编码627个氨基酸,其编码的Mx蛋白分子量约为70.9 kD,理论等电点pI为8.25,具有脊椎动物Mx蛋白共有的结构特征;赤眼鳟Mx与鲫鱼Mx3同源性最高;Mx在赤眼鳟脾、肝、肠、肾等9个组织中均有表达,其中肝脏中的相对表达量最高,脾脏次之,肠组织中的表达量最低;经GCRV-104病毒感染刺激后,ScMx在肝和脾组织中的表达量显著上调,均在48h到达峰值,分别为对照组的10倍(肝)和5倍(脾),且在这两个组织中的表达模式相似,均表现为先升高后下降的波动型变化趋势。研究表明ScMx参与了赤眼鳟抗GCRV-104病毒的免疫反应。     

草鱼×赤眼鳟F1与其亲本遗传性状的比较研究

采用生物统计方法,对草鱼、赤眼鳟及其杂种一代（草♀×赤♂、草♂×赤♀）的１０ 个数量性状进行统计分析,结果显示草♂×赤♀杂种的性状表现了明显的趋父性遗传,而草♀×赤♂杂种则表现了明显的趋母性遗传．用杂种指数衡量,在所测量的７ 个性状中,有５ 个偏向草鱼,只有体长／体高和脊椎骨数２ 个性状偏向赤眼鳟．这表明草鱼与赤眼鳟的杂交后代（Ｆ１）数量性状遗传受草鱼遗传因子的影响较大．     

三个地理群体赤眼鳟遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD技术对宿鸭湖、青龙湖和丹江口水库3个野生赤眼鳟群体的遗传多样性进行分析.9个RAPD引物共获得93个扩增位点,其中多态位点56个,多态位点比例为60.22%.3个群体的多态位点比例分别为53.01%、54.12%和57.95%,遗传距离分别为0.1548、0.1613和0.1764,Shannon信息指数分别为0.2249、0.2318和0.2437.群体间遗传距离以宿鸭湖和青龙湖群体最近(0.1257),青龙湖与丹江口水库群体最远(0.1416).结果表明3个赤眼鳟群体的遗传多样性均较丰富,但群体间地理遗传分化差异并不明显.     

赤眼鳟Toll样受体3基因cDNA全长克隆及表达分析

为探究赤眼鳟（Squaliobarbus curriculus）Toll样受体3（Toll-like receptor 3,ScTLR3）基因是否参与抗病毒免疫反应,实验运用RACE技术,克隆得到ScTLR3基因cDNA全长序列,并进行了生物信息学分析;通过Real-Time qPCR技术,检测了ScTLR3 mRNA在健康赤眼鳟10个组织中的分布以及感染草鱼呼肠孤病毒（GCRV）后肝脏、脾脏、体肾和头肾中的表达特征。结果表明:ScTLR3基因cDNA序列全长4043 bp,包括5-非编码区（UTR）216 bp,开放阅读框（ORF）2715 bp和3-UTR 1112 bp;ScTLR3共编码904个氨基酸残基,推导的蛋白分子量102.67 kD,理论等电点8.76;SMART结构域预测显示,ScTLR3由N端的信号肽（SP）、富亮氨酸结构域（LRRs）、跨膜结构域（TM）和C端的Toll/白介素-1受体结构域（TIR）组成。实时荧光定量结果显示,ScTLR3mRNA在检测的各组织中均有表达,肝脏中的相对表达量极显著高于其他组织（P0.01）;感染GCRV后,肝脏、脾脏、体肾和头肾组织中ScTLR3 mRNA均上调表达,肝脏、脾脏和体肾组织中的相对表达量在24h达到峰值,分别为对照组的5倍、7倍和6倍。研究表明,ScTLR3具有TLRs家族基因的典型结构特征,并能被GCRV诱导表达,推测其在赤眼鳟抗GCRV入侵免疫反应中发挥了重要作用。