摘要: 许多优良鱼类养殖品种不耐低温或高温的特点给水产养殖业带来诸多限制和困难,这些鱼类在胚胎和仔鱼等早期阶段的抗寒和抗热能力比成体更差,育苗过程中很容易受到温度突然变化的影响。虽然目前利用基因芯片技术已研究了温度刺激对几种鱼类成体组织中基因表达的影响,但温度刺激对仔鱼基因转录表达的影响还未见报道。研究以斑马鱼受精后96h的出膜仔鱼为实验材料,分别在低温(16℃)和高温(34℃)条件下处理12h和24h,用基因芯片技术检测温度刺激对其基因表达的影响。与培养在28℃的对照相比,低温和高温处理后共有3633个基因发生差异表达,其中低温处理后差异表达基因数目多于高温处理,而且低温抑制基因数目多于诱导表达基因的数目。生物信息学分析结果表明,低温诱导基因主要参与RNA加工和核糖体生物发生等生物学过程,高温诱导基因则主要参与应激反应和未折叠蛋白结合。低温抑制基因主要参与蛋白质水解、视觉感知以及铁离子结合等生物学功能,高温抑制基因参与的生物学功能包括DNA复制、神经系统过程和类固醇激素生物合成等。除了已报道的温度刺激响应基因外,研究鉴定出了大量尚未报道与温度刺激相关的基因,如参与RNA加工的rnmtl1a和pus3基因,以及参与转录调控的twistnb和aebp2基因等。研究结果为进一步揭示鱼类冷或热适应的分子机理和培养耐寒或耐热的养殖新品种提供理论基础。

摘要: Spin蛋白家族是具有Spin/Ssty保守结构域并在配子发生过程中发挥关键作用的一类分子。研究利用简并引物PCR,从斑马鱼成熟卵母细胞SMART cDNA文库中筛选到260 bp的DrSpin-1和DrSpin-2部分序列,经序列同源性比对,斑马鱼DrSpin-1的部分氨基酸序列与银鲫CagSpin一致性高达81%。利用RACEPCR从该cDNA文库中获得斑马鱼DrSpin-1的全长cDNA序列。序列分析表明,DrSpin-1全长cDNA为1082 bp,开放阅读框771 bp,编码257个氨基酸,具有三个Spin/Ssty保守域,8个可能的磷酸化位点,初步确定斑马鱼DrSpin-1是Spin基因家族成员。斑马鱼DrSpin-1蛋白与已报道的鱼类Spin蛋白多重序列比对表明,DrSpin-1蛋白与银鲫CagSpin蛋白同源性最高。可以推测克隆得到的斑马鱼DrSpin-1与已知功能的银鲫CagSpin具有相近的表达谱和生物学功能,可能在配子发生和受精过程中发挥重要作用。

摘要: IFIT家族由一类受干扰素诱导表达并具有TPR结构域的蛋白组成,但是在鱼类关于IFIT基因的研究还很少。研究利用哺乳类IFIT家族基因IFI56的序列搜索斑马鱼基因组数据库鉴定出一个未知基因,该基因具有哺乳类IFIT家族保守的基因组结构,编码蛋白具有保守的TPR结构域,暂命名为IFIT-A。RT-PCR分析表明,Poly I:C能够诱导IFIT-A基因转录水平上调。与哺乳类IFIT家族基因相似,斑马鱼IFIT-A启动子存在ISG基因特有的典型ISRE结构域。荧光素酶活性实验揭示Poly I:C和重组IFN蛋白能激活斑马鱼IFIT-A启动子活性。此外,过量表达IFN调控因子IRF3和IRF7能诱导斑马鱼IFIT-A启动子活性。实验结果证明IFIT-A基因是斑马鱼IFIT家族成员,IRF3和IRF7在其诱导表中具有重要调控作用。

摘要: 研究表明,夹竹桃(Nerium indicum Mill.)及其提取物对多种害虫具有较强的毒杀作用,已在害虫生物防治中显示出较大作用。为了合理开发夹竹桃植物,需要进一步评价夹竹桃植物对水生生物的安全性和对动物的毒理学。文章利用索氏提取法提取夹竹桃叶乙醇粗提物,并进一步用氯仿萃取浓缩、硅胶柱层析方法提取分离乙醇精提物,经鉴定为强心甙组分。在此基础上,委托浙江省医学科学院评价了乙醇粗提物对实验动物的毒理学,并采用静态法评价了这二种提取物对斑马鱼(Brachydanio rerio)的急性毒性和慢性效应。结果表明:夹竹桃叶乙醇粗提物的提取率为45%,乙醇精提物(主要成分为强心甙组分)的提取率为0.25%。乙醇粗取物对大鼠经口和经皮毒性为低毒级,对家兔皮肤和眼无刺激,对豚鼠的致敏反应属弱致敏性。这说明夹竹桃叶乙醇粗提物对哺乳动物十分安全。在急性毒性试验中,发现斑马鱼的死亡率与提取物处理浓度和处理时间均呈明显的正相关。处理浓度越大,斑马鱼的死亡率越高;同一浓度处理时间越长,死亡率越高。用24 mg/L乙醇粗提物处理6、12、24和48h的死亡率分别为26.67%、60%、91.11%和95.56%;用0.5 mg/L乙醇精提物处理12、24、48、72和96h的死亡率分别为6.25%、33.33%、52.08%、54.17%和60.42%;用24 mg/L乙醇粗提物处理96h或32 mg/L处理48h,或者用1 mg/L乙醇精提物处理24h,斑马鱼全部死亡。在慢性毒性试验中,用3.33—10.0 mg/L乙醇粗提物处理斑马鱼28d,其死亡率为12%—20%。乙醇粗提物处理斑马鱼后,急性毒性LC50=12.52 mg/L(药后96h)>10 mg/L,慢性毒性LC50=199.51 mg/L(药后28d);乙醇精提物处理斑马鱼后,急性毒性LC50=0.46 mg/L(药后96h)<1 mg/L,根据《化学农药环境安全评价试验准则》(1990)中农药对鱼类的毒性分级标准,说明夹竹桃叶乙醇粗提物对斑马鱼的毒性属于低毒,比较安全;乙醇精提物对斑马鱼的毒性则为高毒,十分不安全。

摘要: 采用RT-PCR和RACE相结合的方法,克隆得到了斑马鱼的akt3/pkbγ基因,其cDNA全长为2874 bp,编码479个氨基酸。斑马鱼Akt3具有Akt家族成员间保守的PH结构域、催化活性结构域和调节结构域以及两个保守的磷酸化位点Thr305和Ser472。与已发表的人、大鼠、小鼠的Akt3氨基酸序列比较,相似性分别为95.8%、94.7%和95.4%。对斑马鱼早期胚胎进行RT-PCR检测显示,akt3在0—4hpf(hours post fertilization)含量水平较高,6hpf到12hpf降低至较低水平,16hpf后表达量开始逐渐上升,60hpf至96hpf则稳定在较高水平。原位杂交结果表明:akt3在2hpf至96hpf的胚胎中整体都有表达,没有组织特异性。在成鱼中,除鳃部外,akt3在所检测的其他各组织器官中均有表达,在脑部和卵巢表达量较高;利用显微注射持续表达myr-akt3 mRNA研究其功能充分性时结果显示,过量表达斑马鱼akt3 mRNA能使斑马鱼胚胎发育滞后且伴随着尾部短粗、体节模糊、尾末端膨大甚至严重缩短等不同程度畸形。而在斑马鱼myr-akt3注射组发育至24hpf时观察(以排除akt3造成的发育延迟的影响),发现注射过akt3的斑马鱼胚胎的脑部厚度较对照组显著增大,表明akt3对斑马鱼胚胎脑部尺寸发育有影响。