摘要: 【目的】黄曲条跳甲Phyllotreta striolata作为十字花科蔬菜的重要害虫，其趋光性行为是防控策略的关键信息之一。本研究旨在通过转录组学、生物信息学分析和分子生物学技术解析黄曲条跳甲视觉基因特征，为揭示其趋光机制提供理论基础。【方法】通过cDNA文库构建和PacBio测序对头部转录组进行分析和注释，使用BioEdit、ExPASY、TMHMM、AlphaFold等软件鉴定黄曲条跳甲视蛋白基因，并进行蛋白结构和功能位点分析，使用MEGA 7.0软件进行序列分析和进化树构建，最后利用实时荧光定量PCR分析4个视蛋白基因的时空表达特征及其在黄曲条跳甲雌雄虫中的表达差异。【结果】通过黄曲条跳甲成虫头部转录组测序鉴定到4个黄曲条跳甲视蛋白基因，即长波敏感视蛋白PstrOpsin-LW、紫外光敏感视蛋白PstrOpsin-UV1和PstrOpsin-UV2以及和非视觉视蛋白Pstr-Pteropsin，且均属于G蛋白偶联受体的典型结构。其中，PstrOpsin-LW、PstrOpsin-UV1、PstrOpsin-UV2在黄曲条跳甲成虫期的表达水平均显著高于幼虫期和蛹期（P<0.05）,PstrOpsin-LW在成虫期的表达量约为幼虫期的1 846倍，为蛹期表达量的46倍；PstrOpsin-UV1在成虫期的表达量约为幼虫期的80倍，为蛹期表达量的5倍；PstrOpsin-UV2在成虫期的表达量约为幼虫期的6倍，为蛹期表达量的3倍；Pstr-Pteropsin在不同龄期的表达量差异不显著（P>0.05）；这4个视觉基因在成虫头部表达量均显著高于成虫头部以外的虫体（P<0.05），其中PstrOpsin-LW的差异最大，在雌成虫头部的表达量约为头部以外虫体的1 314倍，在雄成虫头部的表达量约为头部以外虫体的2 291倍，Pstr-Pteropsin的表达差异最小，在雌成虫头部的表达量约为头部以外虫体的14倍，在雄成虫头部的表达量约为头部以外虫体的10倍。且PstrOpsin-UV1和PstrOpsin-UV2分别在雌雄成虫头部高表达，PstrOpsin-UV1在雌成虫头部的表达量显著高于雄成虫（P<0.05），为雄成虫头部表达量的1.58倍。PstrOpsin-UV2在雄成虫头部的表达量显著高于雌成虫（P<0.05），为雌成虫头部表达量的1.35倍。【结论】鉴定到4个黄曲条跳甲视蛋白基因并明确了其分子特征，揭示了黄曲条跳甲视觉基因的时空表达规律，为研究黄曲条跳甲的趋光机制奠定了基础。

摘要: 为探究花生粕替代豆粕对禾花鲤(Cyprinus carpio rubrefusus)乳源1号生长性能及肠道健康的影响,研究选取120尾大小相近的乳源1号,随机分为2组,每组3个重复。分别用50%花生粕替代豆粕的饲料(实验组)和普通配合饲料(对照组)投喂实验鱼,开展为期8周的养殖实验,比较分析实验组与对照组的生长性能、肠道消化酶活性、形态、转录组及菌群多样性差异。结果表明:(1)实验组增重率与特定生长率显著高于对照组(P<0.05),饲料系数显著降低(P<0.05);(2)实验组肠道脂肪酶活性显著升高(P<0.05),肠绒毛结构与对照组无显著差异;(3)转录组分析显示,实验组差异表达基因显著富集于脂肪酸代谢相关通路,包括脂肪酸代谢、脂肪酸降解和脂肪酸延伸信号通路,提示花生粕替代豆粕后改变了与脂质代谢相关基因的表达,进而促进脂肪利用;(4)菌群结构及多样性分析表明,实验组肠道菌群Shannon与Simpson指数显著升高(P<0.05),厚壁菌门丰度显著增加,气单胞菌属等潜在致病菌丰度降低;(5) PICRUSt2功能预测表明,在二级功能层,实验组脂代谢通路相对丰度显著高于对照组。综上,花生粕替代50%豆粕可显著提高禾花鲤乳源1号生长性能,改善肠道菌群结构并增强脂质代谢能力,为禾花鲤优质选育及豆粕减量替代技术提供理论支持。

摘要: 研究通过生理生化指标、转录组测序技术和功能验证分析,系统探讨了南方碱蓬（Suaeda australis）的耐盐机制。在不同盐浓度处理（ST1和ST2）下,南方碱蓬叶片中抗氧化酶（CAT、SOD、POD）的活性显著增加,同时丙二醛（MDA）和过氧化氢（H₂O₂）含量也有所升高,表明在高盐胁迫条件下,南方碱蓬通过增强抗氧化系统来减轻氧化损伤。转录组分析结果显示,共2434个基因发生差异表达,其中1568个基因上调, 866个基因下调。进一步进行GO和KEGG富集分析发现,差异表达基因主要涉及抗氧化反应、渗透调节、信号转导及碳代谢等关键生物过程。此外,共鉴定出146个盐胁迫响应相关的转录因子。RTq-PCR验证结果与转录组数据一致,进一步证实了这些基因在盐胁迫响应中的关键作用。特别是MYB家族基因Sau00119,其在ST2中显著上调,揭示其在南方碱蓬耐盐机制中发挥着关键作用。研究为理解南方碱蓬的耐盐机制提供了新的见解,并为耐盐植物的遗传改良提供了潜在的基因靶点。

摘要: 实验室通过连续传代致弱获得一株具有良好免疫保护效果的大口黑鲈蛙虹彩病毒减毒株(LMBV-ZJDSS-F110)。为评估该减毒株对鱼体的免疫作用,采集免疫后1d、4d、7d及28d的肝、脾、头肾组织样本,进行组织病理学和病毒载量分析,结果发现该减毒株对鱼体组织的损伤较轻,且病毒载量随时间推移在各组织中下降。此外,为进一步探究该减毒株对大口黑鲈的免疫调控机制,通过对头肾样本的转录组测序(RNAsequencing, RNA-Seq),发现免疫早期(1d和4d)的4979和6891个差异基因主要富集于先天性免疫通路,如细胞因子-细胞因子受体相互作用、胞质DNA感知及凋亡等通路;免疫中后期(7d和28d)的1693和1758个差异基因则主要富集于适应性免疫通路,如T细胞受体、B细胞受体、Fc epsilon RI信号及Th1/Th2细胞分化等通路。此外,代谢通路中半胱氨酸和蛋氨酸代谢,谷胱甘肽代谢通路主要在免疫前期富集,糖酵解/糖异生代谢通路主要在免疫中后期富集。研究筛选IRF3、MX、TRIM25、NAMPT、DHX58、SRC、RSAD2、TMEM38和C4九个基因进行RT-qPCR验证。结果显示转录组测序具有可靠性。研究为大口黑鲈的免疫应答机制提供了新见解,并为疫苗的进一步开发与应用奠定基础。

摘要: 为探究红毛菜（Bangia fuscopurpurea）适应潮汐快速变化的机制,研究选取野生红毛菜品系CY作为实验对象,将红毛菜原叶体在5个失水梯度（WL0%、30%、60%和90%）及复水状态（先在90%失水状态下保持2h然后再复水）下保持2h,从生理和转录表达水平分析其对失水/复水处理的应答机制。结果显示:红毛菜超氧阴离子（O₂^-）、过氧化氢（H₂O₂）、丙二醛（MDA）、脯氨酸、可溶性糖、藻红蛋白和别藻蓝蛋白含量在失水时上升;超氧化物歧化酶（SOD）及最大光化学量子产率（F_v/F_m）在失水时下降;抗坏血酸过氧化物酶（APX）和过氧化物酶（POD）的活性在失水60%时显著升高后下降;而过氧化氢酶（CAT）无显著变化。在复水后,所有生理指标均恢复至未失水处理下的水平。此外,通过差异表达基因（DEGs）富集分析,发现核糖体蛋白和热激蛋白相关基因在失水过程中上调表达,而氨基酸合成等相关基因在复水后下调表达。综上所述:红毛菜通过调节抗氧化酶活性及合成失水耐受相关核糖体蛋白等防御功能以应答失水胁迫;在复水过程中,通过抑制核糖体蛋白质合成及增强光合作用供给能量和转运有毒代谢产物以帮助红毛菜恢复生理代谢活动。研究可以加深对潮间带海藻应答失水胁迫的认识,以及为红毛菜耐干良种选育提供数据参考。