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摘要: 研究通过组织病理分析、超微结构观察以及分子特征分析对石斑鱼(Epinephelus spp.)苗种肠道微孢子虫病病原进行了鉴定。其为一肠孢虫属新种,命名为石斑鱼肠孢虫(Enterospora epinepheli sp.n.),专性寄生于细胞核内,发育过程与肠孢虫属模式种黄道蟹肠孢虫(Enterospora canceri)一致。早期单核裂殖体通过一层简单的电子薄膜与宿主细胞核质隔离。随后,单核裂殖体发育形成多核裂殖原质团。此时,细胞核出现明显肥大,有的甚至被裂殖子胀破。裂殖原质团进一步发育形成多核产孢体,并开始出现许多高电子密度的囊泡状结构。这些与极丝及锚状盘有关的囊泡状结构聚集在藕核周围,并组装形成微孢子虫特征性结构(挤出装置)前体。随后,产孢体原生质团通过连续分裂形成一个个孢子母细胞。孢子母细胞与细胞核直接接触,并直接发育形成成熟孢子。成熟孢子椭圆形,孢子长(1.56±0.31)μm(1.07—1.96μm),宽(1.08±0.98)μm(0.93—1.28μm)。孢壁分为3层,外壁电子密度高,厚(15.51±0.95)nm(9.87—26.18 nm),内壁为电子透明层,较外层更厚(81.13±2.71)nm(57.16—110.81 nm),最里面为孢质膜。极丝为同型极丝,共5—6圈,分2排排列。组织病理学分析发现该微孢子虫寄生于肠道上皮杯状细胞核内,肠壁脱落的内容物中也发现大量的微孢子虫。序列比对发现该种与之前报道的石斑鱼肠道微孢子虫待定种(Microsporidium sp.)序列基本一致,与其他相似性较高的种类的遗传距离在0.162—0.225。系统发育关系分析显示肠胞虫科的种类明显分为两支,石斑鱼肠孢虫和肠孢虫属其他种类及毕氏肠胞虫聚为一个独立分支,但不与该分枝中任何种类形成姊妹支。

摘要: 研究报道了中国首例摇蚊微孢子虫,结合各发育阶段形态特征、生态学特征及分子特征,鉴定其为萨梅诺娃新佩雷斯虫Neoperezia semenovaiae Issi, et al. 2012,系我国新记录。萨梅诺娃新佩雷斯虫寄生于羽摇蚊幼虫脂肪体组织,导致其体表呈白浊状。成熟孢子呈卵圆形,孢子长(5.7±0.2)μm (5.3—6.3μm),宽(3.7±0.1)μm(3.4—4.0μm)。透射电镜观察显示各发育阶段均为离核,发育不同步,与宿主细胞质直接接触。早期发育阶段为高电子密度的多核裂殖体阶段,经原生质团分裂形成单核或多核产孢体,进一步发育为单核孢子母细胞。孢子母细胞形状不规则,周围被内质网环绕,并逐渐形成微孢子虫的典型结构如极丝、极质体和三层孢壁等。成熟孢子卵圆形,离核,细胞核较大,位于孢子正中央,被大量核糖体包围。极质体分为两部分,前半部分为海绵状,后半部分薄膜状。锚状盘位于孢子前端,呈蘑菇状。孢壁三层,外层为高电子密度层,厚26.5—62.7 nm,中间层为电子透明层,厚151.8—236.1 nm,里层为质膜层。同型极丝, 30—31圈,分2—3列排列。扩增获得其小核糖体序列为1356 bp,序列比较发现其与俄罗斯列宁格勒区羽摇蚊的N. semenovaiae相似性为99.1%。系统发育关系分析表明N. semonovaiae与Neoperezia、Bryonosema、Schroedera属种类聚为一独立进化枝, N. semonovaiae种群出现明显的地理分化。

摘要: 本研究旨在解析东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae的腺苷酸激酶（Adenylat kinase, ADK）NcADK的理化性质和分子特性，并检测NcADK基因在东方蜜蜂微孢子虫侵染意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂过程中的表达特征，以期丰富NcADK相关信息，并为进一步的功能研究提供依据。利用相关生物信息学软件预测和分析NcADK的理化性质、信号肽、磷酸化位点、二级结构和三级结构。使用MEME软件和Batch CD-Search工具分别预测东方蜜蜂微孢子虫和其它7种微孢子ADK蛋白的保守基序和保守结构域。通过Mega 11.0软件基于ADK氨基酸序列构建进化树。采用RT-qPCR检测东方蜜蜂微孢子虫侵染过程中NcADK的相对表达量。结果表明，NcADK的CDS含有540个核苷酸，可编码179个氨基酸；NcADK的分子量约为20.66 kDa,分子式为C₉₀₃H₁₄₈₈N₂₅₈O₂₇₈S₈,脂肪系数为100.61,平均亲水系数为-0.502,等电点为6.83,含29个负电荷氨基酸和29个正电荷氨基酸；NcADK可同时定位于细胞质、线粒体、细胞核、囊泡和过氧化物酶体；NcADK含20个磷酸化位点，不含典型的信号肽；NcADK含88个α-螺旋，24条延长链，17个β-转角，50个无规则卷曲，与模板A0A0F9WEU7.1.A之间的序列同源性为100%;在东方蜜蜂微孢子虫、东方赤孢子虫Hamiltosporidium tvaerminnensis、肠脑炎微孢子虫Encephalitozoon intestinalis、按蚊微孢子虫Anncaliia algerae和角膜条孢虫Vittaforma corneae ADK中均鉴定到1个相同的结构域和5个相同的保守基序；东方蜜蜂微孢子虫与蜜蜂微孢子虫Nosema apis的ADK在进化树上聚为一支。相较于接种后1 d（1 day post inoculation, 1 dpi）,NcADK的表达量在2 dpi上调但无显著差异（P>0.05）,在3 dpi和4 dpi均显著上调（P>0.05）。研究结果明确了NcADK的理化性质和分子特性，并揭示NcADK是潜在的亲水性蛋白和胞内蛋白，不同微孢子虫的ADK具有较强的保守性，东方蜜蜂微孢子虫及其姐妹种蜜蜂微孢子虫的ADK具有高同源性，NcADK在3 dpi和4 dpi被激活表达。

摘要: 【目的】本研究旨在系统鉴定和分析西方蜜蜂Apis mellifera肽聚糖识别蛋白（peptidoglycan recognition protein, PGRP）相关基因及其剪接异构体，探析PGRP基因剪接异构体编码蛋白的理化性质和分子特征，并测定PGRP基因剪接异构体在西方蜜蜂工蜂成虫应答东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae侵染中的表达模式，以期为西方蜜蜂PGRP基因剪接异构体的功能研究提供参考和依据。【方法】基于已获得的西方蜜蜂8和11日龄工蜂成虫中肠纳米孔测序数据，利用Blast工具将前期鉴定到的所有全长转录本分别比对到Nr和KEGG数据库，筛选出西方蜜蜂PGRP基因及其剪接异构体，并随机选择PGRP基因的5条剪接异构体通过RT-PCR验证序列的真实性。使用Gffcompare软件将鉴定到的PGRP基因序列比对至西方蜜蜂参考基因组以优化基因结构。采用Astalavista软件鉴定PGRP基因的可变剪接（alternative splicing, AS）事件类型，再通过RT-PCR和Sanger测序验证AS事件。利用相关软件预测和分析PGRP基因剪接异构体编码蛋白的理化性质和分子特征。采用RT-qPCR检测东方蜜蜂微孢子虫接种后西方蜜蜂工蜂成虫中肠中PGRP基因剪接异构体的相对表达量。【结果】共鉴定到西方蜜蜂的4个PGRP相关基因（PGRP-3,PGRP-S2,PGRP-LC和PGRP-LB）及其19条剪接异构体。通过RT-PCR与Sanger测序证实了PGRP基因5条剪接异构体（rna14029, ONT.6350.8, ONT.6350.10, rna24089和ONT.6350.7）的表达和序列真实性。PGRP-3（gene10434）的5′和3′端分别延长了8和1 055 bp,PGRP-S2（gene10435）的5′和3′端分别延长了27和234 bp。通过RT-PCR证实了PGRP-S2的AS事件的真实性。剪接异构体ONT.6350.2编码蛋白的分子式为C₉₆₆H₁₅₀₂N₂₇₂O₂₇₅S₇,分子量约为21 527.63 D,理论等电点为8.94,平均亲水性为-0.119,含有信号肽和PGRP结构域，不含跨膜结构域；剪接异构体ONT.6350.6编码蛋白分子式为C₈₄₁H₁₃₀₁N₂₄₃O₂₄₄S₅,分子量约为18 860.46 D,理论等电点9.14,平均亲水性为-0.324,不含跨膜结构域和信号肽。西方蜜蜂与东方蜜蜂A.cerana的PGRP-S2在进化树上聚为一支。相较于未接种东方蜜蜂微孢子虫的对照组，接种东方蜜蜂微孢子虫的西方蜜蜂工蜂成虫中肠中剪接异构体ONT.6350.2的表达量在接种后2和4 d时显著上调，在接种后3 d时极显著上调；剪接异构体ONT.6350.6与ONT.6350.2的表达模式相同；剪接异构体ONT.6350.2和ONT.6350.6在接种东方蜜蜂微孢子虫后1-4 d时总体上均表现为上升表达趋势。【结论】本研究优化了西方蜜蜂参考基因组上已注释的PGRP-3和PGRP-S2基因结构；揭示剪接异构体ONT.6350.2的编码蛋白可能是分泌蛋白，而剪接异构体ONT.6350.6的编码蛋白可能是胞内蛋白；西方蜜蜂与东方蜜蜂的PGRP-S2同源性最高；剪接异构体ONT.6350.2和ONT.6350.6在西方蜜蜂工蜂成虫应答东方蜜蜂微孢子虫侵染中被激活表达。