2025, 46(3). DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20250301
摘要:
2025, 46(3). DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20250302
摘要:
2025, 46(3):1-11. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240321003
摘要:为探讨军曹鱼(Rachycentron canadum)性腺发育的调控机制,本研究从军曹鱼全基因组数据中筛选出5个与鱼类性别决定与分化相关的基因(Amh、Cyp19a1b、Dmrt1、Gdf6a/6b和Sox9a/9b),利用生物信息学方法对其进行染色体定位、共线性分析和系统进化分析,并利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析各基因在军曹鱼成鱼各组织中的表达分布情况及在性腺成熟过程中的表达量变化模式。染色体定位结果显示,5个基因分别位于军曹鱼7条不同染色体上,不存在集簇现象。共线性分析结果显示,仅有军曹鱼Amh的共线性基因定位于XX/XY型鱼类的Y染色体上,其他基因均定位于常染色体上。系统进化分析结果显示,军曹鱼Amh、Dmrt1、Cyp19a1b和Gdf6a与䲟鱼(Echeneis naucrates)的亲缘关系最近,Gdf6b与日本花鲈(Lateolabrax japonicus)的亲缘关系最近,而Sox9a和Sox9b与高体 (Seriola dumerili)的亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示,在军曹鱼Ⅲ~Ⅴ期性腺中,5 个基因在精巢中的表达量均极显著高于同时期卵巢(P<0.01);此外,除Sox9b在性腺成熟过程中表达量显著降低,其余4个基因的表达水平均呈先显著升高而后显著降低的变化趋势。5个基因在不同组织的表达情况显示,Amh和Dmrt1仅在军曹鱼精巢中特异性表达,可能为军曹鱼雄性特异基因;Gdf6a和Gdf6b均在精巢和皮肤中高表达,可能为雄性偏向基因;Cyp19a1b、Sox9a和Sox9b在脑、皮肤和心脏等组织中均有不同程度的表达。上述结果表明,这些基因可能在军曹鱼精巢发育过程中发挥重要作用,相关研究结果可为揭示军曹鱼性腺发育的调控机制奠定基础。
2025, 46(3):12-26. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240529001
摘要:Sirtuins (SIRT)是一类NAD+依赖性Ⅲ类去乙酰化酶家族,广泛参与生物体各项生理活动,特别是在卵巢发育方面发挥着重要作用。本研究运用生物信息学方法系统分析斑马鱼(Danio rerio) SIRT家族基因的染色体分布、基因结构、氨基酸序列、蛋白基序和保守结构域、理化性质、二级结构和三级结构及系统进化关系,并探究在卵泡不同发育时期的表达变化。结果显示,斑马鱼8个SIRT基因分布于斑马鱼的8条染色体上,序列长短不一,最长为SIRT6 (140 265 bp),最短为SIRT4 (7 101 bp),编码区为3~14个不等。斑马鱼SIRT氨基酸序列相似度较低,但都具有Sir2保守结构域和保守基序。斑马鱼SIRT蛋白均为亲水性蛋白,除SIRT3外,均为不稳定蛋白。亚细胞定位预测显示,斑马鱼SIRT家族蛋白主要定位于细胞质和细胞核。系统进化分析表明,斑马鱼SIRT1、SIRT2、SIRT3.2和SIRT4与金鱼(Carassius auratus)、青鳉(Oryzias latipes)具有共线性关系。蛋白互作网络(PPI)预测发现,SIRT蛋白与雌激素受体(ESR1)、叉头盒转录因子家族(FOXOs)、热休克蛋白家族(HSPs)、超氧化物歧化酶家族(SODs)等具有相互作用。实时荧光定量PCR分析显示,在卵泡发育过程中,SIRT1和SIRT2主要在卵黄发生中期(MV)表达;SIRT3和SIRT4主要在充分生长未成熟期(FG)表达;SIRT3.2、SIRT5、SIRT6和SIRT7主要在成熟期(GVBD)表达。本研究阐明了斑马鱼SIRT基因家族进化发育关系、结构功能特征以及在卵泡发育过程中的表达规律,可为进一步研究SIRT家族在鱼类卵泡发育过程中的作用提供参考。
2025, 46(3):27-39. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240428001
摘要:为了研究黄条鰤(Seriola aureovittata)视觉和听觉等器官关键调控基因在早期发育过程的表达特性,本研究克隆了黄条鰤 otx2和eya1的开放阅读框(ORF)序列,解析了其序列及系统进化的特性和时空表达特征。结果显示,otx2的ORF长度为876 bp,编码291个氨基酸;eya1的ORF长度为1 962 bp,编码653个氨基酸。otx2和eya1均具有广泛的组织分布特性,其中,otx2在眼组织中表达量最高,脑次之,均显著高于其余组织(P<0.05);eya1在垂体中表达量最高,其次为卵巢,均显著高于其余组织(P<0.05)。在胚胎发育过程中均可检测到otx2和eya1的表达,且均在胚胎发育后期表达上调;其中,otx2在孵化期达到峰值,eya1在胚体包卵黄4/5期达峰值。在仔稚幼鱼时期均可追踪到otx2和eya1的表达,且在前期相对表达量较高;其中,otx2的表达呈先上调后下调的趋势,在20 dph (days post-hatching)时最高(P<0.05),eya1的表达量呈下调趋势,在1 dph时表达量最高(P<0.05)。本研究为认识otx2和eya1在黄条鰤感知器官发育过程中可能的生理功能和研究感知器官的发育调控机制提供了分子认知基础。
2025, 46(3):40-52. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240409002
摘要:促黄体生成素(luteinizing hormone, LH)在鱼类配子成熟、排卵和类固醇激素合成方面发挥重要作用。通过同源克隆获得星康吉鳗(Conger myriaster) LH基因CDS区序列,利用生物信息学软件分析该基因编码蛋白的结构与特征,并成功构建原核表达重组质粒对LH蛋白进行表达。克隆获得LH基因CDS区为423 bp,编码140个氨基酸。分析LH蛋白理化性质可知,其相对分子质量为15.56 kDa,理论等电点为5.85;经亲疏水性分析发现,LH蛋白为亲水性蛋白;对信号肽和跨膜区分析结果显示,其前1~22个氨基酸为信号肽,无跨膜区;经结构域分析,其存在保守性较强的GHB结构域(由27~132位的105个氨基酸组成);亚细胞定位分析表明,LH蛋白主要定位于细胞核;对糖基化位点及磷酸化位点分析发现,其存在1个N-糖基化位点和3个O-糖基化位点,共含有17个潜在的磷酸化位点;LH蛋白二级结构主要含有α-螺旋(13.6%)、β-折叠(25%)和无规则卷曲(61.4%);通过三级结构分析发现,其与日本鳗鲡(Anguilla japonica) LH蛋白三级结构较为相似,与人(Homo sapiens) LH蛋白的三级结构存在一定差异。多序列比对及系统发育树分析结果显示,LH与欧洲鳗鲡(A. anguilla)、花鳗鲡(A. marmorata)和日本鳗鲡进化关系较近,同源性分别为92.14%、91.43%和90.71%。构建的重组质粒pET-28a-LH在Rosetta (DE3)感受态细胞中成功表达,其表达的可溶性LH重组融合蛋白条带在SDS-PAGE电泳检测及Western Blot结果中约为26.5 kDa,与预期表达的分子量相符。该研究为揭示星康吉鳗LH基因的分子特征及蛋白功能奠定了基础,为后续星康吉鳗人工繁育技术的优化提供了理论参考。
2025, 46(3):53-65. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240430002
摘要:本研究旨在探究溶氧含量和脂肪水平的交互作用对罗非鱼(Oreochromis niloticus)的生长性能、肝脏抗氧化能力、免疫指标以及肝组织结构的影响。实验以初始体重为(7.62±0.29) g的罗非鱼为研究对象,设置低氧[(2.0±0.1) mg/L,A组]和正常溶氧[(5.0±0.1) mg/L,B组]养殖环境,并分别饲喂5种脂肪水平(1~5组:1.57%、4.41%、7.61%、10.51%和13.01%)的饲料,每组3个重复,养殖60 d。结果显示,随着脂肪水平升高,A组与B组的增重率(WGR)、特定生长率(SGR)和饲料效率(FE)呈先上升后下降的趋势,分别在A2组、B3组达到最大值;同一脂肪水平下,B组WGR和SGR显著高于A组。溶氧和脂肪水平的交互作用显著地影响肝组织中过氧化氢酶(CAT)、总抗氧化能力(T-AOC)和丙二醛(MDA)含量,A组CAT和T-AOC活性低于B组,MDA含量高于B组;且A1组CAT活性显著高于其他A组。溶氧和脂肪水平的交互作用还显著影响己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、甘油三酯(TG)和肝脂酶(HL)含量,A组中HK、PK和HL均显著低于B组,但TG含量高于B组;A组免疫球蛋白M(IgM)、干扰素-γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素(IL-1β)含量均显著低于B组,且不受脂肪水平的影响。随着脂肪水平升高,B组肝脏组织脂滴空泡逐渐增多,A2组肝细胞形态结构正常,A3组、A4组和B5组均有大量的脂滴空泡、细胞核溶解和偏移的现象。综上所述,在本研究范围内,投喂脂肪水平为4.41%左右的饲料有利于缓解罗非鱼由低氧环境造成的氧化应激,而在常氧环境中,投喂脂肪水平为7.61%左右的饲料有利于促进罗非鱼的生长。
和怡婧,刘绵宇,栾生,孔杰,李旭鹏,曹宝祥,罗坤,谭建,曹家旺,代平,强光峰,王照欣,隋娟,孟宪红
2025, 46(3):66-76. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240321002
摘要:本研究基于55K SNP液相芯片“黄海芯1号”分型信息估计了凡纳对虾(Penaeus vannamei)生长和白斑综合征病毒(WSSV)抗性的遗传参数,以期为育种芯片在凡纳对虾多性状复合新品种选育中的应用提供数据。对凡纳对虾59个家系,共计1 770尾个体进行WSSV感染测试;根据家系内个体抗WSSV存活时间均匀选取590尾个体,利用55K SNP液相芯片进行分型,复合系谱和基因型信息构建H矩阵及个体动物模型和父母本模型,基于H矩阵估计凡纳对虾感染WSSV后体长、个体抗WSSV存活时间和家系WSSV半致死存活率的遗传力和遗传相关。结果显示,凡纳对虾体长和个体抗WSSV存活时间遗传力分别为0.21±0.06和0.22±0.06,为中等遗传力水平,家系WSSV半致死存活率为0.16±0.06,为低等遗传力水平。经五折交叉验证,基于H矩阵的体长遗传力预测准确性较A矩阵提高18.12%,预测偏差无明显差别;抗WSSV存活时间遗传力预测准确性较A矩阵无明显差别,预测偏差较大;家系半致死存活率遗传力预测准确性较A矩阵降低29.07%,预测偏差较大。基于两性状动物模型,估计凡纳对虾体长与个体抗WSSV存活时间、家系WSSV半致死存活率遗传相关分别为0.13±0.20和0.30±0.22,与0无显著差异(P>0.05);个体抗WSSV存活时间与家系WSSV半致死存活率的遗传相关为0.95±0.03,与1无显著差异(P>0.05)。研究显示,利用芯片开展凡纳对虾生长的遗传评估可有效提高评估的准确性;WSSV抗性性状的评估可能受分型个体选择等因素影响,预测准确性无明显提升;个体抗WSSV存活时间在准确性和预测偏差等方面均优于家系抗WSSV半致死存活率的评估结果。在抗WSSV存活时间和家系半致死存活率高度相关的情况下,可考虑将抗WSSV存活时间作为基因组选择的目标性状。
苏兴琦,傅强,李旭鹏,孔杰,田吉腾,曹宝祥,刘宁,栾生,罗坤,孟宪红
2025, 46(3):77-89. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240319001
摘要:对虾急性肝胰腺坏死病(acute hepatopancreatic necrosis disease, AHPND)主要由副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)携带的pVA1-like质粒表达毒力蛋白PirABVp所致。本研究通过2次定量口饲的感染方式对凡纳对虾(Penaeus vannamei)成虾进行弧菌胁迫,研究相对低摄菌量实验组(L组,105 CFU/尾)与相对高摄菌量实验组(H组,107 CFU/尾)的个体5个不同时间点(感染后3、6、9、24和48 h)的9种不同组织(鳃、胃、肠道、眼柄、肌肉、肝胰腺、第5游泳足、腹部神经和第2触角鞭)中弧菌分布及变化情况。通过毒力蛋白PirAVp的基因表达量反映副溶血弧菌携带的pVA1-like质粒量,进而代表弧菌的分布及变化特点。结果显示,H组和L组的总体死亡率无差异,且均在3~6 h达到死亡高峰。2个实验组中病原质粒在各组织中的拷贝数不同,腹部神经与肠道组织平均质粒拷贝数均高于其他组织;同一组织内H组比L组的质粒拷贝数高1.9~4.9倍。质粒变化相关性分析显示,质粒拷贝数变化情况与对虾摄菌时间、死亡率无显著关系。同时2个实验组的质粒拷贝数变化特点也不同。L组中,有6个组织的质粒拷贝数随时间呈先上升后下降的趋势,而在胃、肠和肝胰腺中随时间呈波动变化;H组中,有7个组织的质粒拷贝数随时间呈现波动变化,但在胃和第5游泳足中随时间呈先上升后下降的趋势。第2触角鞭和第5游泳足在各取样时间段均可检测出PirAVp,可作为保种成虾活体常态病原检测的候选组织。本研究探究了商品规格种虾感染不同浓度VpAHPND后在体内不同组织的分布及扩增动态变化的特点,可为AHPND精准抗性测试方案的制定和致病机理研究提供数据与理论依据,也为保种期成虾准确的病原监测的候选组织提供参考。
高弋强,许星鸿,张磊,魏迪,崔志扬,刘志鸿,吴彪,周丽青,孙秀俊
2025, 46(3):90-97. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240119002
摘要:为了探究菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)人工苗种规模化繁育的最适条件,本研究分析了不同培育密度及饵料对菲律宾蛤仔幼虫生长、存活和附着变态的影响。本研究设置4个培育密度(5、10、15、20个/mL)、4种饵料[A组金藻(Lsochrysis galbana)、B组角毛藻(Chaetoceros sp.)、C组金藻+角毛藻1∶2、D组金藻+角毛藻2∶1],分别在第3、9、18、27天测量幼虫壳长并统计存活率,在第27天统计幼虫附着变态率。结果显示,在幼虫生长方面,第3天,饵料A组幼虫壳长[(0.968±0.002) mm]最大,显著高于饵料B组和C组(P<0.05)。10个/mL密度组的壳长[(0.102±0.013) mm]最大,且显著高于其他密度组(P<0.05)。在存活率方面,第18天,饵料A组的存活率(26.67%)最低,显著低于其余各组。饵料C组和D组的存活率无显著差异,但两组存活率均显著高于饵料A组和B组。10个/mL密度组前18 d存活率显著高于其他组,第27天与15个/mL密度组差异不显著。在附着变态方面,混合饵料C、D两组均显著高于饵料A组和B组。15个/mL密度组的幼虫附着变态率(17.38%)最高。研究结果表明,幼虫开口(D形幼虫初期)投喂金藻的存活率最高,投喂混合饵料生长快、变态率最高,幼虫密度控制在10~15个/mL为最佳。综上所述,在菲律宾蛤仔人工育苗过程中,幼虫密度控制在10~15个/mL,开口投喂金藻,开口后投喂混合饵料最适宜幼虫的生长发育和附着变态。本研究结果不仅为菲律宾蛤仔幼虫生长发育的影响因子研究提供了科学依据,而且对于提高单位水体出苗量及苗种稳定生产具有重要的指导意义和应用价值。
2025, 46(3):98-107. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240411002
摘要:为探究温度对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)雌蟹繁殖性能及所产胚胎质量的影响,开展了不同温度(6 ℃、9 ℃、12 ℃、15 ℃、18 ℃和21 ℃)下亲蟹的繁殖产卵实验,分析了各温度下雌蟹的交配率、产卵率、产卵量和生殖力等繁殖性能以及所产胚胎卵径、生化成分和脂肪酸组成等胚胎质量。结果显示,随温度的升高,亲蟹的交配率逐渐增加,产卵率、产卵量、生殖力和生殖指数均呈先上升后下降的趋势,其中温度15 ℃时,雌蟹的产卵率、产卵量、生殖力以及生殖指数均最高,且与其他各温度组均有显著差异(P<0.05)。温度18 ℃时,所产胚胎卵径最大,平均为(431.17±13.69) μm,15 ℃时,单个胚胎干重最重,平均为(31.28±4.61) μg,但与18 ℃组无显著差异(P>0.05)。随温度的升高,胚胎中灰分和磷脂呈逐渐增加的趋势,总脂肪则逐渐下降,甘油三酯和总胆固醇表现为先升高后降低的趋势,粗蛋白和水分的变化不明显;其中18 ℃时,胚胎中粗蛋白、甘油三酯和总胆固醇含量均最高。中华绒螯蟹胚胎中共检测出21种脂肪酸,其中,饱和脂肪酸(SFA)和单不饱和脂肪酸(MUFA)在温度12 ℃下总量最高,但与其他各组无显著差异(P>0.05)。6 ℃下胚胎所含C20:5n3 (EPA)、C22:6n3 (DHA)、C20:4n6 (ARA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)的总量均最高。研究表明,温度对中华绒螯蟹所产胚胎的质量有一定影响,15 ℃时中华绒螯蟹繁殖性能最佳。结果为开展中华绒螯蟹繁育生物学研究提供了基础资料,同时也为长江口中华绒螯蟹渔业资源养护提供了科学支撑。
2025, 46(3):108-118. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20241223001
摘要:变态是仿刺参(Apostichopus japonicus)等重要水产养殖动物发育的关键时期,涉及幼体形态习性的重大转变。caspase-8作为半胱氨酸蛋白酶家族中最重要的凋亡启动子,参与了鱼、贝等许多水生动物的胚胎发育以及免疫防御过程。为探究caspase-8基因在仿刺参早期发育过程中的作用,本研究采用RACE技术克隆获得了其cDNA全长并对序列特征进行分析,利用实时荧光定量PCR方法(RT-qPCR)检测了该基因在刺参成体组织和幼体发育过程中的相对表达量,通过整体胚胎杂交技术和TUNEL技术在变态期间幼体中分别展示了Ajcaspase-8基因的表达和细胞凋亡情况。结果显示,Ajcaspase-8基因cDNA全长为2 790 bp,共编码671个氨基酸;推导蛋白具有caspase家族保守的CASc结构域以及五肽序列QACQG,另有DED结构域和P20、P10大小亚基,它们是行使凋亡启动caspase的主要元件;Ajcaspase-8与玉足海参(Holothuria leucospilota)聚为一支,与青鳉(Oryzias latipes)的遗传距离更近,显示了其较高的进化地位。RT-qPCR分析发现,Ajcaspase-8基因在成年刺参组织中呈持家型表达,分别于体腔细胞中最高、在性腺中最低(P<0.05),表明其参与免疫过程;从受精卵到稚参的早期发育过程中,Ajcaspase-8均有表达,到樽形幼体期达到峰值,显著高于其他发育阶段(P<0.05);在稚参内的表达较樽形幼体有所降低(P<0.05),但仍显著高于其他阶段(P<0.05),说明Ajcaspase-8在刺参幼体变态发育中发挥潜在作用。整体原位杂交研究显示,变态期间Ajcaspase-8阳性信号仅定位于大耳幼体的胃部,集中在樽形幼体球状体周边,大量出现在稚参肠内,暗示了该基因在刺参变态幼体的冗余组织和消化道中活跃表达。TUNEL可视化分析显示,幼体凋亡细胞的数量随变态进程呈递增趋势,暗示细胞凋亡是刺参变态期间维持机体内稳态的重要途径。综合上述研究结果,推测Ajcaspase-8基因在仿刺参变态附着过程中发挥重要作用,其可能是以启动细胞凋亡的方式参与幼体形态的重构和免疫防御。
2025, 46(3):119-129. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240527001
摘要:为挖掘卤虫(Artemia)作为海洋食品原料的潜力,本研究在不同盐度(30、60、90和120)条件下培养卤虫14 d,测定其体长、基本营养成分、氨基酸组成、脂肪酸组成和矿物质含量,并进行营养评价。结果显示,盐度对卤虫平均体长有显著影响,盐度30组卤虫体长最长,第14天时显著高于其他实验组(P<0.05),日平均生长速率(growth rate)最高。盐度也显著影响卤虫的营养组成,各组卤虫粗蛋白含量为28.94%~47.27%,粗脂肪含量为5.89%~13.62%,粗灰分含量为24.63%~34.28%,其中,盐度30组的粗蛋白含量最高,显著高于其他实验组(P<0.05);盐度120组的粗脂肪与粗灰分含量最高。不同盐度条件下卤虫均检出18种氨基酸,包括8种必需氨基酸,必需氨基酸占总氨基酸的比例均超过40%,符合FAO/WHO推荐的理想蛋白质模式。总氨基酸含量为16.05~37.22 g/100 g;盐度30组氨基酸含量最高,必需氨基酸占氨基酸总量的43.42%,呈味氨基酸占氨基酸总量的49.52%,谷氨酸、亮氨酸和天冬氨酸含量较高,氨基酸评分为91.79,第1限制性氨基酸为半胱氨酸+蛋氨酸。不同盐度下卤虫脂肪酸含量为2.06~5.48 g/100 g,不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量均超过60%;盐度120组脂肪酸含量最高,单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量分别为2.11 g/100 g和1.68 g/100 g,EPA含量为1.13 g/100 g。盐度60组卤虫的Ca、Na和Fe含量最高;盐度90组中Zn含量最高。研究表明,盐度影响卤虫生长性能和营养价值,盐度30组卤虫平均体长最长、蛋白质与氨基酸含量最高,盐度120组脂肪酸含量最高,卤虫在食品领域有巨大潜力。本研究为卤虫资源在食品领域的开发利用提供了一定的依据和参考。
2025, 46(3):130-138. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240425002
摘要:红毛菜(Bangia fuscopurpurea)具有很高的营养价值,是我国特色栽培海藻种类。在当前气候变化背景下,研究红毛菜对不同温度尤其是高温的响应,对指导耐高温品种的选育、促进产业的可持续健康发展具有重要意义。本文通过研究不同温度(5、10、15、20和25 ℃)下,红毛菜的PSⅡ最大荧光产量(Fv/Fm)、最大相对电子传递速率(rETRmax)、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白(SP)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和谷胱甘肽还原酶(GR)活性,初步解析了红毛菜在不同温度下的光合和抗氧化生理响应。结果显示,红毛菜Fv/Fm和rETRmax值总体上呈现随温度升高先上升后下降的趋势。在培养周期内,15 ℃组红毛菜的Fv/Fm和rETRmax均维持在较高的水平;20 ℃和25 ℃组的Fv/Fm和rETRmax值在3 d内显著低于其他温度组,但在5 d时上升到与15 ℃组相当的水平,显著高于5 ℃和10 ℃组。MDA含量随温度的升高呈先下降后上升的趋势,15 ℃组的MDA含量显著低于其他各组;早期时(6 h),MDA含量在低温下(5 ℃和10 ℃)较高,随着处理时间的延长(5 d),MDA含量在高温组(20 ℃和25 ℃)显著上升。SP的含量在15 ℃和20 ℃时最高,高温(25 ℃)和低温组(5 ℃和10 ℃)间无显著差异。SOD、APX、GR和CAT活性在低温(5 ℃)和高温(25 ℃)时均较高,尤其在5 d时,显著高于15 ℃和20 ℃组。随着培养时间的延长(5 d),GR活性在25 ℃和10 ℃组显著上升,CAT活性在5 ℃和10 ℃组显著上升。以上结果表明,15 ℃较适宜红毛菜的生长,但红毛菜对高温(20 ℃和25 ℃)也具有较强的适应能力,在适应温度胁迫过程中,抗氧化酶类发挥了积极作用。
2025, 46(3):139-148. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240424002
摘要:木下紫菜(Pyropia kinositae)是理想的紫菜离岸栽培新种类,其苗种培育技术尚待完善。光是藻类生长发育的重要能量源和调控信号,而光质作为光环境的关键组成要素,调控紫菜生长发育进程的研究仍鲜见报道。本研究探究了不同光质(红光、绿光、蓝光和白光)对自由丝状体的营养扩增,贝壳丝状体营养藻丝向孢子囊枝的转化促熟,孢子囊枝细胞形成双分的诱导,以及壳孢子放散和萌发等苗种生产关键过程的影响。结果显示,蓝光组自由丝状体的相对生长速率(RGR)显著大于其他光质组,而红光、绿光和白光三组的相对生长速率之间无显著差异,表明蓝光较适宜木下紫菜自由丝状体的营养扩增;在蓝光下,自由丝状体的光系统Ⅱ实际量子产量[Y(Ⅱ)]、潜在最大相对电子传递速率(rETRmax)和半饱和光强(Ek),以及贝壳丝状体的光系统Ⅱ最大量子产量(Fv/Fm)均显著大于其他光质组,表明蓝光显著提升了丝状体的光能转换效率,且提高了自由丝状体的电子传递活性和耐受强光能力;与蓝光组相反,在红光下,自由丝状体的Y(Ⅱ)和rETRmax均显著低于其他光质组。在蓝光下,贝壳丝状体营养藻丝向孢子囊枝的转变率(48.7%)及双分孢子形成率(26.7%)均显著高于其他光质组,红光和绿光下的孢子囊枝比例最小(23.1%和24.6%),显著低于蓝光和白光下(33.2%);且在红光下的孢子囊枝形成双分孢子比例最小(10.9%),显著低于其他光质组。表明蓝光对贝壳丝状体的同步促熟效果显著,白光和绿光的促熟效果次之,红光则较差。对孢子囊枝成熟度一致(双分孢子比例水平相当)的贝壳丝状体进行降温诱导壳孢子放散,早期壳孢子放散量在白光、红光和绿光下无显著差异,而在蓝光下显著增大,表明蓝光可促进壳孢子的释放。红光和绿光下的壳孢子萌发率较低(<10%),而蓝光下的壳孢子萌发率(>80%)显著高于其他光质组。本研究初步探明了木下紫菜丝状体促长促熟及壳孢子放散和萌发的光质条件及其光合生理基础,可为其苗种生产的光环境调控提供理论支撑。
白慧颖,葛建龙,王印庚,廖梅杰,王锦锦,邹安革,刘清兵,袁春营
2025, 46(3):149-159. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240407001
摘要:为研究饲料中添加大蒜素(allicin)对刺参(Apostichopus japonicus)生长、消化、免疫性能以及肠道菌群结构的影响,采用初始体质量为(50.25±3.21) g的健康刺参为研究对象,投喂添加0% (对照)、0.2%、0.4%、0.6%大蒜素的饲料,养殖周期为45 d,测定不同实验组生长率、免疫和消化酶指标以及肠道菌群结构差异。结果显示,添加大蒜素实验组的增重率和特定生长率均显著高于对照组(P<0.05),其中,添加0.4%大蒜素组的增重率和特定生长率分别为(29.49±2.07)%和(0.57±0.13)%/d,显著高于其他各组(P<0.05)。随大蒜素添加量的增加,刺参胰蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等消化酶活性以及体腔液碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、溶菌酶和超氧化物歧化酶等非特异性免疫酶活性均呈先升高后下降的趋势;除酸性磷酸酶外,0.4%实验组消化酶和非特异性免疫酶活性均显著高于其他各组(P<0.05)。刺参肠道菌群OTU数量差异不显著,Chao1指数随大蒜素添加量的增加呈先升高后降低的趋势,ACE指数、香农指数和辛普森指数等多样性指数随大蒜素添加量的增加呈下降趋势,0.6%实验组多样性指数最小。大蒜素的添加影响了刺参肠道微生物结构,其中,红杆菌属(Rhodobacter)丰度有上升趋势,大肠杆菌属(Escherichia)有下降趋势,梭菌属(Clostridium)呈先增加后下降的趋势,在大蒜素添加量为0.6%时菌群结构显著改变(P<0.05)。LEfSe分析显示,噬几丁质菌(Chitinophagales)、瘤胃球菌(Ruminococcacaea)、加德纳菌(Gardnerella)和双歧杆菌(Bifidobacteriales)为对照组显著优势菌(P<0.05),表明这些菌随大蒜素的添加受到了明显抑制。研究结果表明,饲料中添加适量大蒜素能够提高刺参生长性能,促进刺参消化酶和非特异性免疫酶活性,改变刺参肠道菌群结构,饲料中大蒜素的适宜添加量为0.4%。
吕若萱,王秀华,王美凤,连新宇,李晨,许华,尹伟力,贾鹏,杨冰
2025, 46(3):160-169. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240328001
摘要:对虾传染性皮下和造血组织坏死病毒(IHHNV)是虾类疫病重要病原之一,对对虾养殖业造成危害,其主要检测方法通常通过捕获个体进行分子生物学检测。环境DNA (eDNA)技术可直接从环境样本中快速、经济地监测到目标病原,在水生动物病原检测方面的应用得到快速发展。为了评估eDNA技术检测虾类疾病病原IHHNV的有效性和可行性,本研究以不同粒径底质池塘沉积物作为研究对象,结合3种试剂盒进行提取条件优化,评估不同底质下eDNA的提取效果,利用荧光定量PCR检测方法检测IHHNV最低核酸检出量。结果显示,优化的方法对于沙底沉积物中IHHNV的检测灵敏度可达1.52×102 copies/μL,泥底沉积物中IHHNV的检测灵敏度为1.32×102 copies/μL,该方法灵敏度较高,方便可行,不同的池塘沉积物成分最低检测限浓度相差不到一个数量级,对提取效果差异不明显,可用于沉积物中IHHNV的检测。应用优化的eDNA技术和养殖对虾组织样品qPCR方法对养殖环境中IHHNV的存在情况进行调查。结果显示,调查点养殖池塘沉积物和养殖对虾样品中均有IHHNV检出,且存在一定对应关系。该研究对对虾养殖池塘沉积物中IHHNV DNA检测方法的评估与应用提供了可靠的技术手段,为监测养殖动物健康状态提供了科学依据,同时丰富并完善了eDNA方法在虾类病原监测中的应用。
2025, 46(3):170-182. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240224001
摘要:为探究微囊藻毒素亮氨酸–精氨酸异构体(microcystins-LR, MC-LR)处理下凡纳对虾(Penaeus vannamei)的基因表达特征与调控机制,本研究对凡纳对虾进行了MC-LR染毒处理。传统的急性攻毒实验多采用注射法,但此方法存在给对虾造成机体创伤的弊端,本研究首次采用肠道灌注的染毒方式,完成感染并规避了创伤导致的影响。同时,采用高通量测序技术对肝胰腺组织进行转录组测序与组装、功能注释与分类、差异基因筛选与分析,并采用实时荧光定量PCR (real-time quantitative PCR,RT-qPCR)技术对转录组测序结果进行验证。结果显示,MC-LR诱导后的肝胰腺中显著变化基因数为1 994个。MC-LR胁迫后,凡纳对虾肝胰腺差异表达基因代谢通路主要富集到核糖体生物合成、脂质和动脉粥样硬化、内质网中的蛋白质加工等通路中。差异基因统计显示,多个锌指蛋白基因显著下调,推测锌指蛋白参与了凡纳对虾MC-LR的应答反应。本研究结果为揭示凡纳对虾对MC-LR侵染的响应和分子调控机制提供了数据支撑,同时也为对虾染毒实验方法提供了参考。
郝文悦,王锦锦,葛建龙,李彬,王印庚,廖梅杰,荣小军,赵宏晶,江敏棋,赵文广,牛立成,潘娇
2025, 46(3):183-193. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240322002
摘要:后口虫病是近年来影响刺参(Apostichopus japonicus)养殖效益的重要病害种类之一。唇形后口虫(Boveria labialis)是刺参后口虫病的病原。由于缺乏针对该物种的快速、准确的检测方法,研究人员难以系统解析该病原体的传播途径。本研究以测序获得的唇形后口虫部分线粒体基因组序列为基础,根据nad10基因序列设计唇形后口虫引物,建立其SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR检测方法,并对刺参不同养殖区和不同养殖模式下养殖系统中唇形后口虫载量进行检测分析。结果显示,设计的唇形后口虫引物在质粒标准品4.05×101~4.05×109 copies/µL范围内建立的标准曲线具有良好的线性关系,相关系数R2=0.997,熔解曲线呈现单一峰,无引物二聚体或非特异性扩增;灵敏度实验最低检测限为40.5 copies/µL;所设计的引物仅对唇形后口虫出现特异性扩增,对海洋尾丝虫(Uronema marinum)、贪食纤口虫(Chaenea vorax)、僧帽肾形虫(Colpoda cucullus)和多小核草履虫(Paramecium multi-micronuleatum)无交叉反应;重复性实验中各浓度的批内和批间Ct值均一性较高,批内实验变异系数(CV)值为0.32%~0.82%,批间实验CV值为0.40%~0.88%,稳定性较好。利用本方法对4种刺参养殖模式不同养殖区的环境样品和饲料进行检测,结合镜检结果对比分析发现,海水中唇形后口虫DNA载量与刺参体内唇形后口虫量呈中度正相关(R=0.563),底泥、附着物样品中的唇形后口虫DNA载量与刺参体内唇形后口虫量呈高度正相关(R=0.931)。推测,鲜海泥是唇形后口虫传播的重要载体之一。本研究结果可为唇形后口虫的快速检测、传播途径解析和防控提供参考。
2025, 46(3):194-201. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240313001
摘要:传染性造血器官坏死病毒(infectious hematopoietic necrosis virus,IHNV)和杀鲑气单胞菌(Aeromonas salmonicida)都是鲑鳟类养殖过程中的重要病原。为开发这2种病原的疫苗,本研究将IHNV表面抗原糖蛋白G基因片段克隆至表达载体pGEX-4T-1,构建IHNV糖蛋白重组表达质粒pGEX-4T-1-G。以杀鲑气单胞菌SC18032201为载体,通过电击转化,构建IHNV糖蛋白表达载体SC18032201-G。利用IPTG诱导IHNV糖蛋白在SC18032201-G中进行表达,并对IPTG浓度、诱导温度和诱导时间进行了优化,Western Blotting结果显示,经IPTG诱导后G蛋白可以在SC18032201-G中表达,重组蛋白的最佳诱导条件为0.2 mmol/L IPTG、28 ℃诱导表达8 h。以优化后的条件对SC18032201-G进行培养、诱导、灭活和乳化,腹腔注射免疫虹鳟(Oncorhynchus mykiss)。免疫45 d后,测定虹鳟血清IHNV中和抗体水平,并进行杀鲑气单胞菌攻毒,评价疫苗载体的免疫保护效果。实验结果显示,在免疫第45天后虹鳟血清IHNV中和抗体效价为54.95±6.76,显著高于对照组;免疫45 d后虹鳟对杀鲑气单胞菌的相对免疫保护率为100%。综上所述,本研究以杀鲑气单胞菌作为载体疫苗,构建IHNV糖蛋白的二价疫苗可诱导虹鳟产生针对杀鲑气单胞菌和IHNV的特异性免疫,为虹鳟养殖过程中的病害防控提供了有效手段。
2025, 46(3):202-211. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240510001
摘要:本研究选用从凡纳对虾(Penaeus vannamei)肠道中筛选出的3株高效益生菌:枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、屎肠球菌(Enterococcus faecium)和酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)作为发酵菌株,利用正交实验优化复合菌株发酵饲料的工艺条件,并探究了发酵饲料对凡纳对虾生长性能和消化、免疫功能的影响,旨在提升配合饲料的营养性能,建立对虾饲料发酵技术。3株益生菌按1%∶1%∶1%接种,通过正交实验优化复合益生菌发酵饲料的发酵温度、料水比、发酵时间,获得3个高效发酵饲料(pH最低组、酸溶蛋白最高组、酸性多糖最高组)的工艺条件。3个高效发酵饲料组经28 d饲喂实验,结果显示,凡纳对虾的存活率、增重率和特定生长率均明显升高。pH最低组和酸溶蛋白最高组的饲料转化率显著下降(P<0.05),低pH组和酸溶蛋白组的肝胰腺指数明显升高,且各发酵饲料组对虾粗脂肪含量无明显差异;与对照组相比,酸性多糖组肝胰腺和肠道蛋白酶、淀粉酶活性显著升高(P<0.05);各发酵饲料组血细胞数量、吞噬率从大到小为酸性多糖组、低pH组、酸溶蛋白组,Pen3和Crustin基因表达明显升高,而肠道Pen3、Crustin和ALF基因表达均显著高于对照组(P<0.05),各发酵饲料组炎症因子变化不显著。由此可见,通过优化3株益生菌的发酵工艺获得的pH最低组、酸溶蛋白最高组、酸性多糖最高组3种高效的发酵饲料能明显提高凡纳对虾的生长性能和免疫防御水平,经综合评估酸性多糖组可作为凡纳对虾最佳的高效发酵饲料。
2025, 46(3):212-221. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240312002
摘要:研究没食子酸对溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)的抑菌活性和机理。通过测定没食子酸对溶藻弧菌的最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)和生长曲线,研究没食子酸对溶藻弧菌的抑菌活性;测定不同浓度的没食子酸溶液与溶藻弧菌作用前后,菌液上清液中碱性磷酸酶(AKP)活性、电导率,溶藻弧菌生物被膜、运动性和聚集能力的变化,研究没食子酸对溶藻弧菌的抗菌机理。结果显示,没食子酸对溶藻弧菌的MIC和MBC分别为4 mg/mL和8 mg/mL。没食子酸能破坏溶藻弧菌的细胞壁,增加其细胞膜通透性,抑制生物被膜的形成,清除成熟的生物被膜,抑制溶藻弧菌的运动和聚集能力。本研究为探明没食子酸抑制溶藻弧菌的作用机理奠定了良好的基础,为其防治水生动物溶藻弧菌感染性疾病提供了理论依据。
2025, 46(3):222-235. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20240331001
摘要:凡纳对虾(Penaeus vannamei)工厂化养殖常出现氨氮和亚硝氮积累的现象,对养殖对虾产生负面影响。为了探究微生物在氨氮(NH3-N)和亚硝氮(NO2–-N)积累中的作用,将随机从凡纳对虾工厂化养殖系统采集的水样分为4组,DG组:NH3-N<1.33 mg/L、NO2–-N<0.77 mg/L;DB组:NH3-N> 2.53 mg/L、NO2–-N<0.77 mg/L;DY组:NH3-N<1.33 mg/L、NO2–-N>2.55 mg/L;DR组:NH3-N>2.53 mg/L、NO2–-N>2.55 mg/L。利用16S rRNA测序技术分析各组的微生物群落结构,利用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)测定氮循环功能基因绝对丰度,并对微生物丰度、环境因子和氮循环基因丰度进行了Person相关性分析。结果表明,DY组和DR组红杆菌科(Rhodobacteraceae)的相对丰度高于DG组和DB组,葡萄球菌科(Stappiaceae)低于DG组和DB组。DG组norank_o__PeM15的相对丰度显著高于其他3组(P<0.05)。微生物中,蓝藻科(Cyanobiaceae)、腐败螺旋菌科(Saprospiraceae)和冷苔菌科(Cryomorphaceae)与NH3-N浓度呈显著正相关,微杆菌科(Microbacteriaceae)与NO2–-N浓度呈显著正相关(P<0.05)。DR组氮循环功能基因的绝对丰度均为最高,其中,narG、nirS、nirK、amoA和ureC的绝对丰度与其他组具有显著差异(P<0.05)。在功能基因中,amoA与NH3-N浓度、NO2–-N浓度呈显著正相关,nirS与NO2–-N浓度呈显著正相关(P<0.05)。以上结果表明,腐败螺旋菌科、冷苔菌科和微杆菌科的丰度变化可能会影响水体NH3-N和NO2–-N的浓度。NH3-N和NO2–-N浓度高的水体氮循环功能基因的绝对丰度更高。本研究揭示了水体微生物、氮循环基因和含氮化合物之间的关系,为通过调控微生物解决对虾工厂化养殖中有害氮积累的问题提供了理论支持。




