草鱼、鳡和翘嘴鲌消化道组织的早期发育

研究仔稚鱼消化机能的发育变化对于掌握鱼类早期发育阶段的消化特点、营养需要及提高仔稚鱼成活与生长等均有重要意义。采用HE、PAS等染色方法,对草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鳡(Elopichthys bambusa)和翘嘴鲌(Culter alburnus)消化道组织的早期发育进行了研究,结果表明:(1)初孵仔鱼卵黄囊的相对体积以鳡的最大;(2)均在孵后2d和3d分别出现肠管和口裂,在孵后3d、4d和2d分别出现肠腔;(3)在孵后4d、7—9d和4d其肠腔内分别出现食物团,表明此时草鱼、鳡和翘嘴鲌已分别开始外源性摄食;(4)在孵后5d、6d和6d其肠道内表面分别出现黏膜褶,随后在稚鱼中其黏膜褶的高度和数量不同程度的发育;(5)草鱼和鳡的肠道分别在孵后14d和30d出现盘曲,而在翘嘴鲌的切片图中未发现其肠道的盘曲;(6)草鱼、鳡和翘嘴鲌的肠道分别于孵后17—23d、30d和24—29d出现数量较多的黏液细胞,此时标志着食性的转换和分化过程基本完善。     

翘嘴鲌胰岛素样生长因子igf3基因的克隆及表达分析

为研究翘嘴鲌(Culter alburnus Basilewsky)胰岛素样生长因子(Insulin-like growth factor 3, igf3)基因在性别调控过程中的作用,基于分子克隆手段RT-PCR和RACE技术相结合方法扩增到翘嘴鲌igf3基因完整cDNA序列,利用qRT-PCR技术检测其在不同组织中的表达水平,最后通过甲基化检测方法比较分析了翘嘴鲌性腺组织igf3基因组水平的CpG岛修饰水平。实验结果显示igf3 cDNA序列全长901 bp,包含92 bp的5′端非编码区和203 bp的3′端非编码区,开放阅读框606 bp,编码201个氨基酸。序列分析显示,类似于其他IGF家族成员igf1和igf2, igf3同样存在保守的特征结构域,主要划分为前体信号肽、B、C、A、D和E区。igf3基因在翘嘴鲌不同组织中的表达水平差异明显(P<0.05),在卵巢中表达量最高,其次是精巢组织,而在脑、心脏、脾脏、肝脏、肌肉和肾脏中表达丰度极低。甲基化检测结果显示在卵巢中CG位点几乎不发生甲基化,然而精巢中的甲基化程度非常高,这与其表达水平正好呈负相关。研究结果表明igf3...     

锦江翘嘴鲌的繁殖生物学特征

对2015年1月至12月采集于锦江的翘嘴鲌(Culter alburnus)进行了繁殖生物学特征的研究。锦江的翘嘴鲌繁殖期集中在6~7月,属分批产卵类型。繁殖群体年龄在3+龄至6+龄之间,体长250~537 mm,体重184.9~2 587.5 g。雌雄性比1.14︰1,体表差异表现在泄殖孔和腹部膨胀程度,雌雄群体间体长-体重关系存在显著性差异(0.01P0.05)。性成熟雌鱼绝对繁殖力25 067~54 274粒,相对繁殖力24.2~36.9粒/g,平均卵径(1.1±0.3)mm。性成熟系数在1~5月份逐渐增大,6月明显上升,7月达到最高峰,8月显著下降,9~12月逐渐趋于平缓。采用Logistic方程推算了初次性成熟个体特征,雄性体长273 mm,体重192.0 g,年龄3.4龄;雌性体长311 mm,体重249.4 g,年龄4.2龄。锦江种群繁殖期与其他地理种群相近,但绝对繁殖力和相对繁殖力明显偏小。     

翘嘴鲌血红蛋白基因Hbs的克隆、分子特征及系统进化分析

研究通过克隆翘嘴鲌(Culter alburnus)血红蛋白基因,分析血红蛋白的分子特征及系统进化,探讨鱼类耐低氧的可能成因。研究克隆了翘嘴鲌血红蛋白家族中Hba1/2和Hbb1/2 cDNA序列,翻译后分别得到143、143、147和147个氨基酸。蛋白二级结构分析表明Hba1/2和Hbb1/2蛋白分别包含7和8个螺旋域、14和13个α1β2结合残基、12和16个亚铁血红素结合残基,均有16个α1β1结合残基,只有Hba1/2蛋白具有6个Bohr效应残基。与两栖类和哺乳类相比,鱼类Hba和Hbb蛋白功能域上分别有10和5个氨基酸残基替换位点,这很可能是为了使其适应水中的低氧环境。而耐低氧与不耐低氧鱼类相比,其蛋白二级结构并未发现一致性的替换,这表明鱼类的耐低氧特征很可能是受到上游信号通路的调控。通过系统发育关系表明Hba1/2和Hbb1/2基因亚型的复制事件很可能发生在脊椎动物全基因组复制之后且硬骨鱼类全基因组复制事件之前。值得注意的是在系统进化树上,与其他鱼类相比翘嘴鲌和斑马鱼在Hba1/2和Hbb1基因上有更近的亲缘关系,这很可能是由于其同属鲤形目且均不耐低氧所致。研究首次克隆了...     

兴凯湖翘嘴鲌种群结构的变化

兴凯湖是中俄界湖 ,1982年、1998年对兴凯湖翘嘴捕获群体的生长、年龄进行研究。体重、体长关系式为 :1982 :W =0 0 12 2 3L2 .99743 (r=0 975 7,n =2 2 6 )　 1998:W =0 0 0 784 3L3 10 611(r=0 976 4 ,n =2 5 8)生长方程为 :1982 :　L =10 3 15 6 7(1-e-0 1173 (t 1 3 682 6) )　W =132 6 6 12 5 2 (1-e-0 1173 (t 1 3 682 6) ) 2 .99741998:　L =10 5 3910 (1-e-0 12 62 (t 0 5970 65) )　W =15 0 4 9 85 5 5 (1-e-0 12 62 (t 0 5970 65) ) 3 .10 611在 1982年渔获物中 ,4— 11龄的性成熟鱼占 5 6 0 % ,1998年占 12 8%。 1998年的渔获物中 1龄幼鱼数量剧增 ,占38 7% ,捕捞群体年龄结构严重低龄化 ,1998— 2 0 0 2年中国境内没有发现产卵汛场。     

淀山湖翘嘴鲌的年龄结构与生长特性

研究翘嘴鲌的年龄结构与生长特征可为探其繁殖、性成熟年龄、存活率等习性积累有效数据, 并可为优化鱼类种群结构、科学利用其种质资源提供参考依据。以2016年5月至2017年4月逐月于淀山湖采集到的452尾翘嘴鲌(Culter alburnus)为研究材料, 研究其年龄结构与生长特征间的紧密联系。结果表明: 翘嘴鲌体长15.32—77.91 cm; 体重范围43—5567 g。雌雄群体间的体长和体重的差异不显著(P>0.05), 体长和体重拟合关系式为W=0.00002L2.9211 (R2=0.9143, n=452), 符合匀速生长特性; 选用鳞片鉴定年龄、测量鳞径, 并建立von Berta-lanffy生长方程, L_t=99.65[1–e–0.1357(t+0.6287)]; W_t=11874.27[1–e–0.1357(t+0.6287)]2.9211。采集的翘嘴鲌样本由1—6龄组成, 优势年龄组3龄, 占样本总数的55.71%, 表明生长趋于低龄化、小型化; 生长拐点年龄为7.2711龄时对应的体长和体重分别为65.54 cm和3471.79 g。     

三角鲂×翘嘴鲌、团头鲂×翘嘴鲌两种杂交后代微卫星遗传结构分析

为了指导三角鲂(Megalobrama terminalis)、团头鲂(Megalobrama amblycephala) 与翘嘴鲌(Erythroculter ilishaeformis)的杂交育种工作, 利用筛选出的16对微卫星引物, 比较分析了团头鲂、三角鲂、翘嘴鲌、团头鲂♀×翘嘴鲌♂、三角鲂♀×翘嘴鲌♂后代群体的遗传结构; 结果显示, 平均等位基因数(N_a)分别为3.56、3.63、3.44、4.00和4.31, 平均观测杂合度(H_o)分别为0.3510、0.3757、0.3175、0.3818和0.4079, 平均期望杂合度(H_e)分别为0.6182、0.6290、0.5921、0.6490和0.6825, 平均多态信息含量(PIC)分别为0.5354、0.5367、0.5258、0.5785和0.6067。杂交群体的平均多态信息含量均大于他们的亲本团头鲂、三角鲂和翘嘴鲌, 表明杂交亲群体的遗传多样性较高。聚类分析显示团头鲂与三角鲂首先聚类, 团头鲂♀×翘嘴鲌♂与三角鲂♀×翘嘴鲌♂首先聚类, 然后这2大类聚为一支, 最后与翘嘴鲌聚类。其中团头鲂与翘嘴鲌遗传距离最远, 为0.5204, 团头鲂和三角鲂遗传距离最近, 为0.0853, 结合遗传相似度分析表明2种杂交子代均具有母本效应。基因型分析表明, 2种杂交后代的等位基因均来自于父母本。引物TTF3、TTF4、TTF10以及Mam25在5个群体中均可产生特异性条带, 可区分5个群体。研究结果对三角鲂×翘嘴鲌和团头鲂×翘嘴鲌的良种选育、种质资源保存以及种群鉴定具有重要意义。     

翘嘴鲌鱼种对磷的需求量

以磷酸二氢钠为磷源,制成含磷水平为0.53%—1.61%的7种半精制试验饲料,饲养7组三重复的翘嘴隔冬鱼种。试验鱼每尾平均体重3.79±0.20g。饲养期为8周。试验结果表明,饲料磷含量不足会导致鱼体生长不良,饲料效率低下。饲料磷为0.88%或以上时,鱼体增重和饲料效率显著提高。全鱼脂肪含量随饲料磷水平上升而呈下降趋势,但各试验组间无显著差异(p>0.05)。全鱼的粗灰分含量与饲料磷水平呈正相关。饲料磷水平为0.88%或更高时,全鱼磷含量和脊椎骨的灰分含量稳定在同一水平上。饲料磷水平对全鱼水分、全鱼粗蛋白、鳞片灰分、鳞片磷和脊椎骨磷含量无显著影响(p>0.05)。因此,满足翘嘴鱼种生长所需的饲料磷为0.88%。     

翘嘴红鲌(♀)×黑尾近红鲌(♂)杂种F_1的AFLP分析

采用AFLP分子标记技术对翘嘴红鲌(♀)、黑尾近红鲌(♂)及杂种F1三个群体各12个个体进行遗传差异分析。结果表明:9对引物共扩增出257条带,多态性比例为51.36%;三个群体间特异条带共24条,其中黑尾近红鲌群体和杂种F1群体共有特异带15条、翘嘴红鲌群体和杂种F1群体共有特异带2条、翘嘴红鲌群体特异带7条;黑尾近红鲌群体、翘嘴红鲌群体及杂种F1群体的Shannon’s信息指数分别为0.2326、0.0794和0.1774,Nei’s基因多样性指数分别为0.1602、0.0537和0.1229,期望杂合度分别为0.1582、0.0464和0.1062;杂种F1群体和黑尾近红鲌群体及翘嘴红鲌群体遗传距离分别为0.0523、0.2165,遗传相似系数分别为0.9490、0.8053,遗传数据表明杂种F1更接近于父本黑尾近红鲌。     

翘嘴鲌Sox9基因的克隆及CpG岛甲基化与基因表达的关系

为了揭示翘嘴鲌(Culter alburnus)性别决定与分化的作用机制, 进而更好地发展性别控制育种技术, 研究重点分析了Sox9基因在翘嘴鲌性腺分化过程中的作用。通过RT-PCR和RACE方法获得了翘嘴鲌2个旁系同源基因Sox9a和Sox9b的cDNA序列: Sox9a全长1642 bp, 编码458个氨基酸; Sox9b全长1673 bp, 编码456个氨基酸。序列分析表明两者相似度达到73.95%, 编码HMG盒区域极其保守。蛋白质次级结构预测显示Sox9a和Sox9b除了保守的HMG盒结构域外, 还存在2个核定位信号; 两者的三维结构都存在多个螺旋结构。系统进化树分析发现翘嘴鲌Sox9a与罗非鱼关系最近, 但Sox9b形成单独的一支。利用实时荧光定量PCR技术分析了翘嘴鲌Sox9a和Sox9b基因在各成体组织中的表达水平, 结果显示Sox9a在脑和精巢中表达量最高, 其次是肌肉、鳍条、眼睛和卵巢, 在肾脏、脾脏、肝脏中相对较低; Sox9b只在脑、鳍条、眼睛和精巢中检测到一定水平的表达。通过重亚硫酸氢盐DNA测序方法分析了翘嘴鲌性腺组织Sox9a启动子CpG岛甲基化修饰模式, 结果显示在精巢中CG位点几乎不发生甲基化, 然而卵巢中的甲基化程度非常高。这些结果表明启动子CpG甲基化可以调控Sox9a的性别异形表达, 表观遗传修饰在翘嘴鲌性腺发育过程中可能具有重要的生物学功能。     

翘嘴鲌胰岛素样生长因子-Ⅰ的克隆及序列分析

为探讨胰岛素样生长因子-Ⅰ(Insulin like growth factor-Ⅰ, IGF-Ⅰ)对于翘嘴鲌(Culter alburnus)生长性状的影响, 对其DNA序列进行了克隆。翘嘴鲌IGF-Ⅰ全长14567 bp, 由5个外显子和4个内含子组成。其5个外显子长度分别为298、160、182、36 和1360 bp。推测的阅读框为486 bp, 编码由161个氨基酸组成的IGF-Ⅰ前体蛋白。前体肽由信号肽、成熟肽、E肽三部分组成, 其中信号肽44个氨基酸, 成熟肽70个氨基酸, E肽47个氨基酸。成熟肽由B、C、A、D四个区域组成, 其中B结构域和A结构域的保守性最高, 在这2个区域包含由6个半胱氨酸残基形成的3个二硫键。翘嘴鲌B区域还包含保守的IGF-Ⅰ受体识别序列(PheB23-TyrB24-PheB25)。E肽的长度表明翘嘴鲌IGF-Ⅰ属Ea-2型。同源性分析表明翘嘴鲌与鲤科鱼类的IGF-Ⅰ编码氨基酸同源性较高, 为94%—100%, 但在聚类分析中翘嘴鲌并不是首先和鲌亚科的鱼类聚集在一起。Real-time qPCR组织特异性表达结果显示IGF-Ⅰ mRNA在肝脏组织中的表达量最高, 脾、心脏、精巢、脑次之, 肾、鳃、胃和卵巢中表达量较低。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因4个内含子长度分别为1170、9364、251 和1746 bp。相对外显子来说, 种间内含子变异较大, 其中第三内含子变异最大。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因中包含6个微卫星, (GATG)₅AATAT (ATAG)₁₁位于第一内含子中, (CT)₈、(TTA)₅、(AC)₁₃、(TG)₁₂和(ATT)₅位于第二内含子中。其中4个微卫星位点具有多态性, 将它们在120尾同塘养殖的翘嘴鲌中进行基因型与生长性状的关联性分析, 均未达到显著水平(P>0.05)。结果为进一步研究该基因的表达、功能及其转录调控特征奠定了分子基础。     

草鱼肠道黏膜厌氧细菌的分离与鉴定

研究以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)为实验对象, 运用厌氧培养的方法, 研究了饥饿状态下草鱼肠道黏膜固有微生物的类群及其在不同肠段的分布。实验结果显示草鱼前肠、中肠与后肠中细菌的数量分别是3.17×103、1.63×104和1.79×107 cfu/g。研究共分离到274株单菌落, 经16S rRNA鉴定, 分别属于拟杆菌属(Bacteroides spp.)、鲸杆菌属(Cetobacterium spp.)、梭形杆菌属(Fusobacterium spp.)、气单胞菌属(Aeromonas spp.)、希瓦氏菌属(Shewanella spp.)、芽孢杆菌属(Bacillus spp.)、泛菌属(Pantoea spp.)和柠檬酸杆菌属(Citrobacter spp.)8个种类, 其中专性厌氧细菌的数量占9.1%, 兼性厌氧细菌的数量占90.9%。进一步分析发现, 前肠中只分离到兼性厌氧细菌, 中肠与后肠专性厌氧细菌和兼性厌氧细菌都有分布。专性厌氧细菌Bacteroides paurosaccharolyticus和Bacteroides luti在中肠与后肠都有分布, 而Cetobacterium somerae和Fusobacterium ulcerans只在后肠有发现。兼性厌氧细菌是草鱼肠道黏膜的优势菌群, 其中嗜水气单胞菌Aeromonas hydrophila占73.7%。草鱼肠道不同部位固有厌氧微生物组成存在差异, 细菌数量也明显不同, 后肠中具有更高的细菌丰度和多样性。     

越冬胁迫对草鱼抗氧化能力及脂肪酸组成的影响

为了探讨草鱼(Ctenopharyngodon idellus)越冬期间氧化应激状况及其与组织脂肪酸比例变化的关联性,将草鱼[初始体重(1053.33±16.11) g]分别置于室外水泥培育池,自然越冬处理0、1周、2周、4周、8周、12周和16周后,进行生物学性状指标,肝胰脏、肌肉、前肠、脂肪组织和血清抗氧化能力指标及肝胰脏、肌肉、脂肪组织脂肪酸比例的测定,同时进行了抗氧化能力指标与脂肪酸比例间的关联性分析。结果表明,在越冬期间,草鱼机体体重、肝胰脏重量、肥满度、肝体比、脏体比、肠体比和腹腔脂肪指数均发生显著下降(P<0.05);但是肾指数和脾指数显著上升(P>0.05)。氧化胁迫应激最大的3个组织分别是脂肪组织、肝胰脏和肌肉。肝胰脏PUFA比例对总体脂肪酸比例产生了主要的影响(主成分载荷特征值>0.5),肌肉C18:2n-6和C16:0比例对总体脂肪酸组成产生主要影响,脂肪组织中的PUFA、n-6PUFA、SFA和MUFA比例对总体脂肪酸比例产生了主要影响;关联分析表明草鱼脂肪组织中SFA在越冬期间供应能量同时,与氧化应激乃至机体损伤显示正相关关联性,肌肉中PUF...     

草鱼Isthmin-1基因序列分析及转录水平的营养调控

为探讨Isthmin-1(Ism-1)在草鱼糖和脂类代谢中的作用,研究采用RT-PCR技术克隆草鱼Ism-1的开放阅读框(ORF),生物信息学分析Ism-1及其编码的氨基酸序列, RT-qPCR技术检测Ism-1在草鱼各组织中的分布特点,并在细胞和活体水平上分析不同营养条件下Ism-1 mRNA的表达变化。结果显示,成功克隆草鱼Ism-1的ORF区。序列分析表明,草鱼Ism-1基因开放读码框为1380 bp,编码459个氨基酸,预测该蛋白相对分子量为50.96 kD。氨基酸多序列比对和系统进化树分析显示,草鱼Ism-1与黑头软口鲦(Pimephales promelas)的进化关系最近(氨基酸相似度为96.51%)。Ism-1在草鱼各组织中均有表达,在红肌中表达量最高,其次是鳃、脑和白肌等组织。饥饿再投喂实验结果表明,饥饿14d后肝胰脏中Ism-1的表达量显著上调(P<0.05),恢复投喂后表达量降低,但仍显著高于对照组(P<0.05),白肌中Ism-1的表达量在饥饿和再投喂后均显著增加(P<0.05)。腹腔注射不同浓度的胰高血糖素显著下调草鱼肝胰脏中Ism-1的mR...     

个体大小对草鱼耐高温能力及升温过程中群体行为的影响

为考察个体大小对升温过程中草鱼的耐高温能力和群体行为的影响, 研究以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)幼鱼为实验对象, 结果显示: 大个体群体的个体游泳速度明显大于小个体群体(P=0.039), 个体间距离和最近邻距离显著高于小个体群体(P<0.001); 大个体鱼群的极性与小个体群体并无差异。虽然大个体群体的致死高温与小个体群体无差异, 但前者的临界高温显著大于小个体群体(P<0.001)。升温过程会使鱼群个体游泳速度变快, 个体间距离和最近邻距离也相应增加, 但游泳速度同步性和群体极性维持不变。研究表明: 个体大小的增加可增强草鱼幼鱼对环境水温的耐高温能力; 升温不会影响不同个体大小草鱼幼鱼群体的协调性, 但会降低草鱼幼鱼的群体凝聚力。     

饲喂不同浓度黄曲霉毒素B1饲料对草鱼幼鱼生长和毒素积累的影响

以含不同浓度黄曲霉毒素B₁(AFB₁)(0、10、20、100、1000和5000 μg/kg饲料)的6种等氮等能(32.96%蛋白质, 14.55 kJ/g能量)配合饲料饲喂平均初始体质量为(2.90±0.16) g草鱼(Ctenopharyngodon idellus)幼鱼84d, 探讨AFB₁对草鱼幼鱼生长、肝胰脏和肾脏组织结构以及鱼体肌肉中的毒素积累的影响。实验分为6个实验组, 每组3个平行。结果表明, 在整个实验过程中各实验组幼鱼的行为均未表现出异常, 各组幼鱼的存活率、终末体重、摄食率、特定生长率、饲料效率、肝体比、脏体比均无显著差异。饲料AFB₁水平对草鱼幼鱼血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物岐化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性均无显著影响。各毒素组和对照组肝胰脏、肾脏组织学观察中未发现病理变化。摄食AFB₁≤1000 μg/kg的草鱼幼鱼肌肉中未检测出AFB₁残留, 仅在5000 μg/kg实验组中检测出肌肉中含有(1.21±0.18) μg/kg的AFB₁, 低于FDA食品安全限定标准。由此可见, 草鱼幼鱼至少可耐受AFB₁含量达5000 μg/kg饲料(实测值: 4979.2 μg/kg饲料) 84d。