镉(Cd)作为生物非必需、毒性极强的蓄积性重金属,易通过食物链进入人体,严重威胁人类健康。扇贝相对于其他贝类具有特异性蓄积镉的能力,成为水产品安全领域关注的焦点。为了阐释扇贝高蓄积镉的分子机制,本研究以镉胁迫的栉孔扇贝(Chlamys farreri)消化盲囊组织为研究对象,通过转录组测序技术进行基因转录水平分析。通过比较转录组拼接获得105071个unigene和3800个差异基因,对所得unigene进行功能注释,发现这些基因集中在蛋白绑定、细胞黏附、免疫应答、细胞凋亡和能量代谢等方面。对这些蛋白的分

采用匀浆、差速离心、镜检和标志酶测定等方法,研究了栉孔扇贝(Chlamys farreri)消化盲囊亚细胞组分分离与鉴定技术。结果显示,经Hoechst33258染色,在匀浆2min对照组中,观察到大量栉孔扇贝消化盲囊完整细胞,呈圆形或椭圆形,细胞膜完整,荧光强度较高;在匀浆3、4、5 min实验组中,完整细胞数目逐渐减少,且出现许多形态较小、荧光强度弱、轮廓模糊的细胞碎片。通过血球计数板法得到的细胞破碎结果与上述染色结果一致,随着匀浆时间(2～5 min)的增加,细胞破碎率升高,当匀浆时间达到5 min时,细胞破碎率升至94.24%。利用Hoechst 33258染色栉孔扇贝消化盲囊亚细胞分离组分(S2、C2、C4、S5和C5),镜检发现,C2组分荧光强度最强,荧光颗粒数目多,而其他组分荧光强度弱,且基本观察不到荧光颗粒。由此推测,细胞核主要存在于C2组分中;同时,细胞膜(5’-核苷酸酶)、线粒体(琥珀酸脱氢酶)、细胞质(乳酸脱氢酶)和微粒体(葡萄糖-6-磷酸酶)标志酶活力在其他亚细胞组分中有少量检出,但它们在S2、C4、S5和C5组分中的的标志酶活性比例较高(分别为63.90%、64.89%、77.82%和67.55%)。由此推测,S2、C2、C4、S5和C5分离组分分别为细胞膜、细胞核、细胞质、线粒体和微粒体。本研究成功构建了栉孔扇贝消化盲囊亚细胞组分分离与鉴定技术方法,为贝类生理机制研究提供技术支持。

为分析栉孔扇贝消化盲囊内细菌群落组成及其季节变化,于2009年6月—2010年6月(2月份除外)定期从青岛沙子口流清河湾扇贝养殖海区采集养殖的2龄栉孔扇贝,采用SDS方法提取消化盲囊的总DNA,并通过引物358f和907r采用PCR扩增细菌16S rDNA的V3～V5区序列,利用变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)分离所得扩增序列。DGGE图谱显示,12个月份的样品共有不同位置的谱带11条,其中9条谱带作为共有谱带在所有月份的栉孔扇贝消化盲囊中均有分布,占总谱带数的81.82%,表明整个养殖季节栉孔扇贝消化盲囊内的细菌群落...

为了比较3种扇贝血液中的钾离子（K~(+)）、钠离子（Na~(+)）、钙离子（Ca~(2+)）、氯离子（Cl~(-)）浓度，血氧（pO_(2)）和血二氧化碳（pCO_(2)）气体分压及血液酸碱度（pH）的差异情况，实验利用血气分析仪对栉孔扇贝、虾夷扇贝和海湾扇贝的血液生理指标进行测定。结果显示，扇贝的血液生理指标呈现显著的物种差异，其中栉孔扇贝血液的K~(+)浓度[(15.74±1.47) mmol/L]、Na~(+)浓度[(388.07±11.38) mmol/L]、Cl~(-)浓度[(462.43±6.88) mmol/L]和pO_(2)[(140.13±15.35) mmHg]含量最高。此外，栉孔扇贝和虾夷扇贝的Ca~(2+)浓度和pCO_(2)含量较高，而海湾扇贝的pH最高。对相同月龄不同大小栉孔扇贝血液指标进行比较，发现栉孔扇贝的血液pH值与其壳高呈正相关（r = 0.611），而生理指标与壳高呈负相关。随着温度的升高，栉孔扇贝血液的Ca~(2+)浓度显著增加而pO_(2)显著下降，K~(+)、Na~(+)和Cl~(-)浓度先升高后恢复到初始水平，而pH和pCO_(2)保持相对稳定。研究结果为贝类血液生理研究提供参考，也为贝类生理状态的评估提供了一种新的思路与方法。

研究了4种质量浓度(0.5μg/L、1μg/L、10μg/L、50μg/L)PCB1254暴露下,栉孔扇贝(Chlamysferrari)消化盲囊和鳃丝7-乙氧基-3-异吩唑酮-脱乙基酶(EROD)、谷胱甘肽转移酶(GST)活力的变化。于实验开始后0、0.5d、1d、3d、6d、9d、15d、21d、30d取样测定,结果显示,除鳃丝EROD活力在低质量浓度(0.5μg/L和1.0μg/L)随时间变化不明显(P>0.05)外,其他各处理组PCB1254对栉孔扇贝消化盲囊和鳃丝的EROD都具有明显的激活作用,而且具有明显的剂量-效应关系。低浓度(0.5μg/L、1.0μg/L)处理下,消化盲囊和鳃...

急性病毒性坏死病毒(acute viral necrosis virus,AVNV)是一种能导致栉孔扇贝大规模死亡的DNA病毒,研究通过检测不同养殖模式和不同苗种来源的栉孔扇贝样本携带AVNV的情况,以寻找合理的养殖模式和苗种,降低疾病的发生。以扇贝单一养殖的青岛流清河海区和贝藻间养的荣成桑沟湾海区为采样点,每月(2010年3月—2011年4月)定期采集2个海区野生苗养殖和人工苗养殖的栉孔扇贝样品各10只,共得到扇贝样本480只。取扇贝外套膜组织,提取DNA,采用巢式PCR检测扇贝感染AVNV的情况,并对2个海区2类栉孔扇贝AVNV感染率进行比较。结果显示,在2个海区的2类栉孔扇贝体内均检测到...

【目的】分析镉胁迫下中辽1号杨的转录水平,筛选差异表达基因,挖掘与镉胁迫相关的功能基因,为深入探索中辽1号杨对镉胁迫响应的分子机制提供理论依据。【方法】以中辽1号杨为试验材料,采用盆栽试验的方法将其扦插于土壤Cd含量为20 mg/kg(M20)的花盆中,以不加Cd为对照(CK),80 d后采集不同处理中辽1号杨叶片进行转录组测序,使用DESeq2软件筛选CK与M20处理中辽1号杨的差异表达基因,将得到的差异基因在基因本体数据库(gene ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)、蛋白相邻类聚簇数据库(clusters of orthologous groups of proteins,COG)中进行注释,分析差异表达基因在不同数据库中的注释信息。随机挑选6个差异表达基因(超氧化物歧化酶(SOD)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(STK)、脱落酸(ABA)、T复合蛋白1(TCP1)、MYB基因(MYB)、丝裂原活蛋白激酶12(MAPK12)),利用Primer 5软件设计特异性引物进行实时荧光定量PCR(RT-q PCR)试验,检测这6个基因表达水平的变化,验证转录组结果的准确性。【结果】在CK和M20处理的中辽1号杨中,共发现3 812个差异表达基因,其中上调表达的有2 209个,下调表达的有1 603个。GO分析发现,差异表达基因注释到3大类49个功能组中,其中与代谢过程有关基因最多。转录组KEGG代谢通路分析发现,差异表达基因主要在信号转导途径、代谢途径和生物合成途径富集。COG分析发现,1 455个差异基因被注释到22种分类中,其中一般功能预测基因注释最多,其次是信号转导机制基因。结合各数据库分析结果发现,Cd胁迫下中辽1号杨转录组的注释结果中代谢过程和信号转导过程相关基因较多。镉胁迫下差异表达基因最多的家族是ABC、MYB、WRKY、b HLH和NAC基因家族,挖掘出与镉胁迫相关基因WRKY家族基因47(WRKY47)、硝酸盐转运蛋白基因(NRT)、ABC家族转运蛋白基因2(ABC2)、苹果酸脱氢酶(MDH)、谷胱甘肽S-转移酶基因(GSTs)、NAC家族基因2(NAC2)的表达量显著上调,MYB家族基因44(MYB44)、重金属相关异戊二烯化植物蛋白基因39(HIPP39)的表达量显著下调。RT-q PCR结果显示,随机挑选6个差异表达基因表达量的变化趋势与转录组测序结果一致。【结论】镉胁迫后中辽1号杨转录组的差异表达基因主要富集在代谢过程和信号转导过程,挖掘出与镉胁迫相关基因,分别是WRKY47、NRT、ABC2、MDH、GSTs、NAC2、MYB44、HIPP39,为深入探索杨树对镉胁迫响应的分子机制提供了理论依据。

采用石蜡切片和单克降抗体的免疫组化方法,研究栉孔扇贝稚贝血细胞的分布和造血组织的定位。两种方法所得结果一致:存稚贝的外套膜、鳃、消化盲囊、闭壳肌、肾等处观察到大量血细胞,心脏位于消化腺与闭壳肌之间,闭壳肌、消化肓囊、肾等附近有血窦,血管分布于消化腺、胃、肾、直肠等处,有二个血窦,闭壳肌附近有一膨大突出的囊状组织,外被一层致密的结缔组织薄膜,其内壁血细胞密布层叠,分裂增生,形态多样,腔内充满了基质,靠近闭壳肌一侧有管道相通,并向闭壳肌等器官不断输送成熟的血细胞,该组织结构特点类似血细胞生发中心,并随着扇贝的生长发育逐渐膨大增生,据其结构特点及内部血细胞的形态、分布及免疫特性可初步定为栉孔扇贝的造...

运用甲基化敏感扩增多态性(methylation-sensitive amplification polymorphism,MSAP)技术对栉孔扇贝(♀)、虾夷扇贝(♂)及其杂交子一代、子二代基因组DNA胞嘧啶甲基化水平进行了研究,并分析了DNA甲基化与各性状的相关性及其与杂种优势的关系。结果表明,(1)DNA甲基化率与壳宽、总重等表型值呈正相关的关系,而与壳长、壳高、软体重和闭壳肌重4个性状表型值呈负相关的关系,其中闭壳肌重与甲基化率的相关性达到极显著水平(P<0.01);(2)虾夷扇贝、栉孔扇贝、F1代、F2代的总甲基化率分别为32.79%、24.13%、19.98%、20.18%,杂交种...

【目的】通过转录组测序和分析,发掘美洲黑杨无性系‘中菏1号’耐镉关键功能基因,揭示美洲黑杨在镉胁迫下的响应机制。【方法】以‘中菏1号’为试验材料,通过沙培试验法对处在不同质量浓度(0 mg/L(ZH1C0),10 mg/L(ZH1C1),20 mg/L(ZH1C2))Cd~(2+)环境下的无性系进行胁迫处理,而后采集叶片,提取RNA,并使用Illumina HiSeq TM2500系统对转录组进行高通量测序。【结果】主成分分析确定PC1作为区分不同Cd~(2+)浓度样本的标准;经过差异表达分析,在ZH1C0和ZH1C2之间共检测到4 109条差异基因,其中2 741条基因显著上调表达,1 368条基因显著下调表达;在ZH1C1和ZH1C2之间检测到3 710条差异基因,其中1 969条基因显著上调表达,1 741条基因显著下调表达;不同数据库之间的注释表明Cd~(2+)不仅会影响叶绿体、线粒体等细胞器的微结构,而且会干扰光合作用和呼吸作用中的电子传递。转录因子分析发现,WRKY、MYB、ZIP、ERF、bHLH在镉胁迫响应和耐受中具有重要作用。【结论】在‘中菏1号’中,异戊二烯化植物蛋白在阻止Cd~(2+)进入细胞内部发挥了重要作用;谷胱甘肽不仅可以促进细胞内Cd~(2+)的螯合,还可以缓解细胞内的氧化胁迫;ABC家族蛋白和MATE家族蛋白是‘中菏1号’体内转移Cd~(2+)螯合蛋白的关键载体。

体外仿生消化是目前研究食品中污染物生物可利用性的有效手段之一。将体外仿生消化法应用于华贵栉孔扇贝（Ｃｈｌａｍｙｓ ｎｏｂｉｌｉｓ，以下简称扇贝）中镉（Ｃｄ）生物可给性分析的前处理工序（Ｃｄ暴露水平较高），即模拟人体消化环境，加入消化液所含有机物和无机物（含消化酶），探讨扇贝体内Ｃｄ在胃肠中的释放机制。结果显示，各体外仿生消化液单独作用于扇贝时，Ｃｄ溶出平衡时间顺序依次为：仿生唾液＞胃液＞胆汁＞十二指肠液，而溶出量大小顺序为：胃液＞胆汁≈十二指肠液＞唾液，仅十二指肠液和胆汁中Ｃｄ溶出时的ｌｎ Ｃ–ｔ呈线性相关（Ｒ～２＝０．９５３０和Ｒ２＝０．８８９１）。因此，Ｃｄ在唾液或胃液中溶出时的关键因子是．．．

为深入了解栉孔扇贝形态性状与湿重之间的关系,为栉孔扇贝选育工作中亲贝的挑选提供策略,本研究使用来自同一家系的栉孔扇贝子代324只一龄个体以及生长到二龄的230只个体的性状数据进行通径分析。性状数据包括壳长(x_1/cm),壳高(x_2/cm),壳宽(x_3/cm),湿重(y/g)。结果显示,所有形态性状和湿重之间的相关系数均达到极显著水平。其中与一龄贝湿重相关系数最大的是壳长,为0.939,与二龄贝湿重相关系数最大的是壳高,为0.808。通径分析结果显示,壳长对一龄贝湿重的直接影响最大(0.532),壳高

采用扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polymorphism,AFLP)标记对栉孔扇贝(Chlamys farreri,♀)、虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis,♂)及其F1群体的遗传多样性进行分析。5对引物组合共扩增得到315个位点,其中311个为多态位点,总的多态位点比例为98.73%。栉孔扇贝、虾夷扇贝及其F1群体的Shannon信息指数分别为0.477 1±0.260 6、0.423 9±0.277 7、0.548 8±0.220 9;3个群体的Nei’s基因多样性指数分别为0.329 1±0.185 0、0.289 7±0...

为阐明扇贝特异性富集镉（Ｃｄ）的机理，研究了栉孔扇贝不同组织中Ｃｄ的微区分布特征，并结合Ｃｄ的生物动力学实验研究了其变化规律。结果显示空白对照组栉孔扇贝内脏、鳃和性腺组织的Ｃｄ主要分布在类金属硫蛋白（ＭＴＬＰ）和细胞器中，闭壳肌组织中Ｃｄ主要分布在ＭＴＬＰ（占８４．６％）。在Ｃｄ的富集实验中，内脏和鳃组织中ＭＴＬＰ和富含金属颗粒（ＭＲＧ）中Ｃｄ的含量和所占百分比升高最显著，而细胞器中Ｃｄ的百分比明显下降；性腺组织中ＭＴＬＰ、细胞器和ＭＲＧ组分中Ｃｄ的含量均明显升高，其中ＭＲＧ中Ｃｄ的百分比升高，ＭＴＬＰ和细胞器中Ｃｄ的百分比逐渐下降；闭壳肌组织中ＭＴＬＰ和ＭＲＧ中Ｃｄ的含量均显著上升，其中ＭＲ．．．

DMRT1是DMRT家族重要成员之一，主要参与动物性别决定和分化调控，但在不同动物中其表达和功能调控作用存在差异。本研究采用生物信息学方法分析了栉孔扇贝 (Chlamys farreri) Dmrt1的序列特征，采用半定量RT-PCR技术确定了其mRNA在成体性腺、闭壳肌、外套膜、鳃和肾等组织中的分布，定量RT-PCR和原位杂交技术揭示了Dmrt1 mRNA在性腺中的时空表达特征。结果显示：栉孔扇贝Dmrt1序列中含有DMRT家族保守的DM结构域；其mRNA仅在栉孔扇贝性腺中表达, 在精巢中的表达明显高于卵巢，并且以生长期精巢的表达水平最高；原位杂交检测Dmrt1阳性信号主要定位于生殖细胞的细胞质中。研究结果表明，Dmrt1在栉孔扇贝性腺中的表达特征与大部分动物性腺中的表达特征基本一致，推测其可能参与性别分化和精巢发育的功能调节。