鳜鱼Mx蛋白全长cDNA的克隆和序列分析

Mx蛋白是一类由I型干扰素诱导表达的抗病毒蛋白。本研究以感染了鳜传染性脾肾坏死病毒(Infectious spleen and kidney necrosis virus,ISKNV)的鳜鱼为材料,提取肝脏总RNA,通过逆转录一聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增出Mx蛋白基因的核心片段序列,再应用3’和5’快速扩增cDNA末端(RACE)方法PCR扩增Mx蛋白cDNA末端,最终获得鳜鱼Mx蛋白cDNA序列(GenBank登陆号：AY392097)。序列分析表明：鳜鱼Mx蛋白cDNA含有2391bp,其中编码区长1881bp,编码627个氨基酸残基,推测蛋白质分子量大小为7．15kDa。鳜鱼Mx蛋白具有脊椎动物Mx蛋白共有的结构特征：一个三联体GTP结合区域(GXXXSGKS/T、DXXG、T／NKXD)一个发动蛋白家族的典型结构特征序列(LPRGS／KGIVTR);以及C端高度保守的Leu拉链结构域。鳜鱼Mx蛋白全基因的获得为下一步研究鱼类Mx蛋白的抗病毒活性、作用机制,以及干扰素的检测奠定了基础。     

山西阳泉地区早二叠世早期腕足动物群

山西阳泉矿区晚石炭世晚期至早二叠世早期太原组相当发育,其中早二叠世早期腕足动物化石非常丰富,共计４８属１２５种,分属于３１科,通过对腕足动物化石进行系统研究,建立了该地区早二叠世早期３个腕足动物组合,自下而上是：（１）Ｄｅｒｂｙｉａｓｈａｎｘｉｅｎｓｉｓ－Ｃｈｏｎｅｔｉｎｅｌ－ｌａｆｌｅｍｉｎｇｉ组合;（２）Ａｌｅｘａｎｉａｇｒａｔｉｏｄｅｎｔａｌｉｓ－Ｎｏｔｏｔｈｙｒｉｓｎｕｃｌｅｏｌｕｓ组合（     

唐鱼b-actin基因近端和远端启动子的鉴定及其启动活性分析

利用高保真PCR技术获得唐鱼(Tanichthys albonubes)长为1.3 kb的b-肌动蛋白(b-actin)近端启动调控序列(TA, 1.3 kb)。在此基础上采用基因组步移技术(Genome walker)获得5￠侧翼上游序列1.7 kb, 再根据所获的近端启动子序列和上游序列设计引物, 扩增获得全长为3.0 kb的唐鱼b-actin基因远端启动调控序列(TLA, 3.0 kb)。此1.3 kb和3.0 kb启动调控序列均包含3个转录活性元件: CAAT Box(-89~-85), CArG Box (-59~-49), TATA Box(-26~-20)。利用启动子分析软件TRANSFAC 6.0分析, 结果显示启动调控序列(-105~1261)中含有E-Box、NF-Y、Sp1等多个重要转录因子结合位点, 在远端启动调控序列(-1719~1261)中还含有更多的重要转录因子结合位点。将这两个序列分别定向克隆到红色荧光蛋白(Red fluorescent protein,RFP)表达载体中, 构建重组表达载体pTLA-DsRed和pTA-DsRed, 并分别注射到唐鱼受精卵中, 结果显示转pTLA-DsRed基因唐鱼的阳性率较转pTA-DsRed的高, 且所发出的红色荧光的强度也比后者的强。采用RT-PCR检测孵化后第15天的转基因唐鱼中RFP的mRNA, 结果显示转pTLA-DsRed基因唐鱼中RFP mRNA的表达量比转pTA-DsRed基因唐鱼高35.7%。结果表明两种长度的启动调控序列均能有效驱使外源基因在唐鱼体内表达, 且长度为3.0 kb的启动子序列具有更强的驱动活性。     

大口黑鲈微卫星DNA指纹图谱的构建和遗传结构分析

以国内目前养殖的大口黑鲈[Micropterus salmoides(Lacépède)]群体(CH)、2009年引进的佛罗里达亚种(FL-09)、2010年引进的佛罗里达亚种(FL-10)、2010年引进的北方亚种(NT-10)为实验材料,应用43个微卫星DNA标记对这4个大口黑鲈群体进行遗传检测,构建了各群体的微卫星DNA指纹图谱,并对其遗传结构进行分析。结果显示:CH、FL-09、FL-10和NT-10群体的平均等位基因数(A)分别为2.58、3.74、3.70和4.21,平均期望杂合度(He)分别为0.4549、0.4896、0.5010和0.6138,平均多态信息量(PIC)分别为0.3786、0.4443、0.4566和0.5546,表明国内目前养殖的大口黑鲈群体遗传多样性水平远远低于国外新引进的大口黑鲈群体。利用UPGMA法对4个群体进行聚类,结果 FL-09和FL-10聚为一支,遗传距离为0.0506;NT-10和CH聚为另一支,遗传距离为0.4244,推测FL-09和FL-10两个佛罗里达亚种属于相同的群体,而NT-10和CH两个北方亚种来自不同的群体,甚至不同的水系。同时从指纹图谱中,筛选到5个特异的微卫星标记(JZL114、MiSaTPW11、Lma120、Mdo6和Msal21),可以鉴别FL、NT-10和CH群体,其中MiSaTPW11和Msal21这两个标记组合可以完全鉴别这3个群体。将5个特异性微卫星标记的图谱数据转化成计算机可以识别的数码指纹,可以方便应用于大口黑鲈不同群体及其杂交种的鉴定。研究结果可以为我国大口黑鲈种质资源保存、品种鉴定和良种选育提供理论依据。     

尼罗罗非鱼ghrelin基因的多态性及其与生长性状相关SNP位点的筛选

为了研究尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)生长激素促分泌素基因(ghrelin)的多态性及其与生长的相关性, 研究以两个尼罗罗非鱼群体(快长群体和基础群体)的DNA样本各40份为模板, 通过PCR扩增和测序获得ghrelin基因序列。通过Dnasp v5和MEGA 5.0分析序列多态性、筛选有效SNP 位点; 采用Snapshot法对两个群体子代ghrelin基因中SNP位点进行基因分型, 然后分析SNP位点基因型与生长性状的相关性。结果表明, 快长群体ghrelin基因中的单核苷酸变异位点数(S)比基础群体要少, 而核苷酸多态性(Pi)和平均核苷酸差异数(K)要略高于基础群体。共筛得3个有效SNP 位点(S1、S2和S3), 均分布于第1个内含子中。遗传结构分析表明, 3个SNP 位点在两个群体的子代中均为低度多态性位点(PIC0.25), 但处于Hardy-Weinberg平衡(P0.05);快长群体子代中3个SNP 位点的观测杂合度、期望杂合度和多态信息含量等遗传多样性参数均小于基础群体子代的相应值, 3个SNP 位点的遗传多样性参数、基因型和基因频率在同一群体中高度一致, SNP 位点之间完全连锁。两个群体子代中3个SNP 位点处的优势基因型相同, 但快长群体子代中优势基因型频率要明显大于基础群体子代中相应基因型频率。对两个群体子代的生长性状与SNP基因型进行关联性分析的结果表明,尼罗罗非鱼个体的多项生长指标(体重、体长、体高、头长和尾柄高等)在不同基因型中存在显著差异(S1:GG AG, S2:TT AT, S3:AA AT)(P0.05)。D1双倍型(S1:GG, S2:TT, S3:AA)所对应的尼罗罗非鱼个体的多项生长指标(体重、体长、体高、头长和尾柄高等)显著高于D2双倍型(S1:AG, S2:AT, S3:AT)。以上结果表明, 尼罗罗非鱼ghrelin基因3个SNP 位点完全连锁, D1双倍型与快长性状密切相关, 可作为尼罗罗非鱼分子标记辅助育种的候选标记。     

罗非鱼无乳链球菌Sip基因的克隆、表达及免疫原性分析

表面免疫原性蛋白(Surface Immunogenic Protein,Sip)是B群链球菌(Group B Streptococcus,GBS)的一种表面蛋白,在GBS多种血清型的菌株中均有表达。研究从实验室分离到的罗非鱼无乳链球菌广东株的基因组DNA中扩增出Sip基因,构建原核表达载体pColdII-Sip,转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)菌株。经诱导表达、SDS-PAGE电泳检测显示重组蛋白主要以可溶形式表达。重组蛋白用亲和层析的方法纯化,蛋白纯度达98%。纯化后的重组蛋白免疫罗非鱼(Oreochromis niloticus,GIFT strain)以分析其免疫原性。受免鱼免疫14d后进行人工攻毒试验,免疫组的相对保护率为70%—87%。酶联免疫吸附试验(Elisa)显示受免鱼对重组蛋白产生了较好的免疫应答,免疫剂量为3μg/g和5μg/g时受免鱼血清抗体滴度可达1:128000。研究结果显示重组蛋白Sip具有较强的免疫原性和保护作用,Sip基因可作为罗非鱼链球菌基因工程亚单位疫苗候选基因。     

草鱼出血病混合感染的嗜水气单胞菌的分离、鉴定与理化特性

从患出血病草鱼的肝脏病灶中分离筛选出2株致病菌。取病鱼样品组织过滤液接种CIK细胞、培养, 电镜下观察到细胞质中含有草鱼呼肠孤病毒样颗粒和包涵体, 病毒颗粒大小65 nm~ 70 nm, 包涵体0.46 μm~1.81 μm。人工回归感染实验显示分离的菌株及细胞毒悬液均能使草鱼致病死亡。对分离菌株进行细胞形态学、理化特性分析及药敏试验, 初步判定所分离的2株菌均为嗜水气单胞菌。进一步对菌株进行DNA分子鉴定, 结果显示2株菌的16S rRNA基因、促旋酶亚单位蛋白(gryB)基因均与GenBank上的嗜水     

嗜水气单胞菌外膜蛋白W 基因的表达及其免疫原性分析

从患暴发性败血病的草鱼病灶处分离鉴定了嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)Wp3菌株。以其基因组DNA为模板扩增外膜蛋白W基因(OmpW),该基因全长为865 bp,开放式阅读框(ORF)为615 bp,与标准株ATCC7966的OmpW基因的同源性为99.8%。根据ORF序列设计引物扩增OmpW成熟肽编码序列并将其插入到表达载体pQE30中,转化大肠杆菌,经诱导可表达分子量为24.7 kD的带His标签的融合外膜蛋白His-W。用此融合蛋白免疫草鱼,所得草鱼血清经ELISA分析显示呈现阳性反应,说明重组蛋白能诱导产生抗体。采用实时荧光定量PCR分析草鱼头肾组织IgM基因表达水平的变化,结果显示免疫组IgM的表达量均明显高于空白组,其中低浓度免疫组(2μg/g)与空白对照组的差异显著(P<0.05),说明融合蛋白可使草鱼产生良好的免疫应答并上调抗体基因表达、产生高效抗体。保护性实验显示,不同免疫剂量均可使免疫组获得较高保护率(57%?86%)。结果显示,重组嗜水气单胞菌外膜蛋白W可作为草鱼嗜水气单胞菌基因工程亚单位疫苗。     

大口黑鲈生长性状的微卫星DNA标记筛选

本研究在人工养殖的大口黑鲈（Micropterus salmoides L.）群体中对40个微卫星位点进行扩增, 运用卡方检验分析微卫星位点在极端大个体组和极端小个体组中的基因型分布差异, 选择差异显著的16个微卫星位点对大口黑鲈随机群体进行基因型与性状的关联分析, 同时分析群体的遗传多样性。结果表明: 关联分析得到7个微卫星位点(JZL60、JZL67、JZL72、JZL124、MiSaTPW76、MiSaTPW117和MiSaTPW173)与体重、体长和体高显著或极显著相关(P<0.05或P<0.01), 同时对差异显著的位点进行不同基因型间与生长性状的多重比较, 找到了与体重、体长和体高性状相关的最有利基因型为JZL60位点的AA、JZL67位点的BB、JZL72位点的AC、MiSaTPW76位点的BB和MiSaTPW117位点的BC。应用这16个微卫星位点对随机群体进行遗传多样性分析, 共检测到47个等位基因,平均等位基因2.938个,每个位点检测到的等位基因数为2~5个、群体的平均观测杂合度、平均期望杂合度和平均多态信息含量分别为0.515、0.500和0.445, 表明该群体遗传多样性处于中等水平。