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香港巨牡蛎（Magallana hongkongensis,旧称Crassostrea hongkongensis）是我国华南沿海重要的经济贝类,但频发的养殖病害严重制约了香港巨牡蛎养殖业的可持续发展。作为一类重要的调控因子,microRNA（miRNA）能够对其靶基因进行转录后调控从而参与海洋动物各类生命活动过程。本研究利用高通量测序技术建立了副溶血弧菌不同诱导时间下的香港巨牡蛎鳃组织miRNA文库,并通过生物信息学分析方法挖掘与免疫调控有关的miRNA,共获得了453个已知miRNA和222个新miRNA,通过进一步筛选空白对照组/12 h病原注射组、空白对照组/24 h病原注射组、12 h病原注射组/24 h病原注射组特有的miRNA,发现多个在不同比较组间差异表达的或具有高表达水平的miRNA。其中miR 10、miR 23、miR 92、miR 100、miR 125、miR 144、miR 145、miR 146、miR 335、miR 750等已被证实参与了多种海洋动物的免疫调控过程。对差异表达miRNA靶基因的KEGG富集分析结果显示miR 411 5p、miR 4454 5p、novel m0159 3p、novel m0187 3p的靶基因涉及免疫相关通路。分析结果表明上述miRNA可能在香港巨牡蛎免疫调控过程中发挥重要作用,有必要对其开展进一步研究。 相似文献
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miRNA(microRNA)是一类广泛存在的长度约为18~25nt(nucleotides)的单链非编码小RNA。它在转录后水平通过降解靶基因的mRNA或者抑制靶基因mRNA的翻译来调控靶基因的表达,在生物的生长、发育、代谢和免疫等多种生命活动中发挥重要作用。对虾miRNA的研究起步较晚,但近6年来取得了突飞猛进的进展。本文综述了对虾miRNA的发现与鉴定、作用机制及其生物学功能方面的研究概况,并对对虾miRNA的研究前景进行了展望。 相似文献
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为了探究刺参应对极端高温、低氧环境的内在分子调控机制,促进刺参养殖产业的可持续发展.本研究以刺参体腔液细胞作为研究对象,分别构建了高温、低氧下miRNA的差异表达谱并分析了差异表达miRNAs的靶基因功能.研究表明:高温组中共发掘了20个差异表达miRNA,其中11个上调,9个下调;低氧组中共发掘了10个差异表达miR... 相似文献
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雨生红球藻(Haematococcuspluvialis)是天然虾青素的最佳来源,它可以在高光胁迫等不利条件下转变成厚壁细胞并积累大量虾青素。然而,目前从微小RNA (microRNA, miRNA)层面来揭示在高光胁迫下雨生红球藻次级细胞壁形成和虾青素合成的机理研究尚未见报道。对高光处理下三个时间点的雨生红球藻样品进行microRNA测序,共鉴定出342个已知miRNA和283个新miRNA。在这625个miRNA中,其中有206个miRNA的表达量受高光影响,这些差异表达的miRNA的靶基因参与了淀粉与蔗糖代谢、甘露糖与果糖代谢、糖酵解和萜类骨架生物合成等重要代谢通路。结合转录组结果发现,高光胁迫下有6个miRNA调控了3个和次级细胞壁形成相关靶基因的表达,有5个miRNA调控了5个和虾青素生物合成相关靶基因的表达。以上结果揭示了雨生红球藻在高光下miRNA调控次级细胞壁形成和虾青素生物合成的潜在机制,为雨生红球藻虾青素的代谢工程奠定了理论基础。 相似文献
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Hedgehog信号通路参与动物神经系统发育、分节等诸多发育过程,研究该信号通路对理解动物的发育与演化机制有重要意义。对软体动物而言,目前Hedgehog信号通路的研究较少。本文克隆了腹足纲软体动物笠贝的hedgehog基因,利用整装原位杂交技术研究了其在胚胎发育过程中的时空表达规律;并与重要发育基因brachyury及soxb的表达模式进行了比较。结果表明,笠贝hedgehog基因与神经外胚层及中/内胚层相关,可能调控了幼虫神经、肌肉及消化道的分化。通过比较原肠胚及担轮幼虫不同阶段的基因表达模式,研究了hedgehog基因相关的组织和细胞随个体发育进程的动态变化。这些结果为理解软体动物形态发生和重要器官的分化机制提供了基础。 相似文献
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全球气候和环境变化影响海洋动物的生长发育和繁殖等生命过程,探究环境因子调控发育的分子机制,需要深入了解海洋动物早期发育的生理和分子特征。以实验室驯化的潜在模式动物海洋线虫Litoditis marina为研究对象,对其胚胎期和孵化后发育早期2h、4h和6h的L1幼虫样品进行了转录组测序和分析。结果表明,2h、4h和6h的L1幼虫间差异较小,而三个L1幼虫样品与胚胎期相比,基因表达发生了显著变化。通过KEGG富集分析,发现与胚胎期相比,三个L1幼虫样品的多个通路如核糖体、核糖体生物发生、糖酵解/糖原异生、TCA循环和氧化磷酸化通路相关基因发生了显著上调。另外还发现多个神经递质和神经肽受体基因如dop-和npr-等在L1期转录水平显著上调。与胚胎期相比,L1幼虫的多个DNA复制和修复相关、Notch、Hippo和Hedgehog信号和剪切体等通路相关基因发生了显著下调。发现的L. marina早期发育转录组变化模式与已经发表的陆生模式生物秀丽线虫Caenorhabditis elegans从胚胎期到L1幼虫的转录组变化特征非常相似,但同一上调或下调通路中具体发生表达变化的基因有些不同。另外,L1幼虫显著上调的核糖体生物发生通路相关基因在秀丽线虫中发生了显著下调。进一步通过基因编辑等技术和方法深入研究发育调控关键基因的功能将为海陆近缘线虫间的发育进化机制、海洋线虫对潮间带环境适应以及全球气候变化应答的分子机制研究提供新认知。 相似文献
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RNA干扰(RNA interfering,RNAi)是广泛存在于动植物等生物中的一种高度保守、序列特异的RNA降解机制。Argonaute蛋白是RNAi途径的关键组成部分,其结构、功能和进化模式在无脊椎动物中已得到广泛研究,但在脊椎动物特别是硬骨鱼中的报道还十分有限。本研究从已测序物种的基因组中鉴定了12种哺乳动物和15种硬骨鱼的Argonaute家族基因。通过拷贝数、系统发生和共线性分析,本文验证了在脊椎动物中存在两个保守的Argonaute亚家族,即miRNA/siRNA介导的AGO亚家族和piRNA介导的PIWI亚家族。硬骨鱼类多样的繁殖发育方式是其生殖能力最大化的适应机制。为比较硬骨鱼中piRNA途径和miRNA/siRNA途径的功能和进化差异,本文对硬骨鱼(包括花鲈)和哺乳动物中的piRNA途径基因进行了全面的分子进化分析,并将这些基因与miRNA/siRNA途径中的Ago基因进行比较。结果表明硬骨鱼类的piRNA途径具有快速进化的特征,这可能适应了硬骨鱼基因组转座子数量大、种类多的特点。通过转录组分析,我们进一步证实了piRNA途径基因在四种硬骨鱼中的生殖特异性表达,预示其可能在配子发生过程中发挥作用。本研究为进一步解析硬骨鱼中piRNA途径基因的进化模式及其在鱼类生殖发育中的调控作用提供理论基础。 相似文献
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载脂蛋白D(ApoD)属于脂蛋白家族,目前对ApoD的研究集中在基因表达、组织分布和具体功能上,而对其包括调控区在内的基因组结构分析相对较少,而该部分内容对进一步了解和阐明ApoD蛋白功能有重要意义.本文从生物信息学角度对分属于原生动物、无脊椎动物、头索动物和脊椎动物类群的10种动物ApoD的基因结构及调控区的调控元件的分析及比较,发现:(1) ApoD基因结构从原生动物草履虫到原口动物再到后口动物海胆的进化过程中不保守,但在分析的几种脊椎动物中相当保守;(2) 文昌鱼ApoD基因扮演从无脊椎动物到脊椎动物承上启下的角色,代表脊椎动物ApoD基因原型;(3) 调控区大多数调控元件为不同动物共有,说明ApoD功能及其表达调控在进化中的保守性;(4) ApoD基因个别调控元件是随着物种进化而出现并开始发挥相关作用,如SF-1;还有个别的调控元件在进化过程中还没有发现其规律,这可能说明ApoD的某些功能因物种不同存在一定差异. 相似文献
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叉头框转录因子L2基因(foxl2)是参与多个靶基因转录调控的重要转录因子基因。目前研究认为该基因主要参与脊椎动物的卵巢分化、发育及其功能维持,但在无脊椎动物中的研究很少。本文结合作者已有的研究成果概述了foxl2基因结构特点,提出该亚家族主要以叉头框的6个特殊氨基酸序列与其它亚家族区分开来;总结了该基因自身的表达调控,认为可能在转录、转录后及翻译后等不同水平都存在调控;进一步对该基因在不同动物中的空间表达特征及功能等方面进行概述,推测foxl2基因在低等动物中具有的表达多样性可能与其功能多样性有关。 相似文献
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为鉴定缢蛏(Siaoraovacula constricta)氨氮胁迫应答相关miRNA靶基因及其表达特征,选择氨氮胁迫下缢蛏肝胰腺组织中表达水平差异显著的miR-8245a-5p进行研究。靶基因验证结果显示,缢蛏GOT基因表达量极显著高于未胁迫组(P0.01),表明GOT是miR-8245a-5p的靶基因。缢蛏GOT基因的ORF长1227bp,编码408个氨基酸;氨基酸多重序列比对和系统进化树分析发现,缢蛏等贝类同源性较高,与其他物种同源性较低。基因时空特征表达分析结果显示,GOT基因在缢蛏肝胰腺中的表达量明显高于其余6个组织(P0.01);140mg/L氨氮胁迫下缢蛏GOT基因在肝胰腺中的表达量1h内急剧上调,此后上调逐步减弱,60mg/L氨氮水平下第12h上调才达峰值;不同氨氮水平暴露下缢蛏肝胰腺中GOT活力整体均呈现先升后降趋势,但在较高氨氮浓度水平下同样表现出更快速的应答特征。这些结果为后续深入研究缢蛏miR-8245a-5p及GOT基因调控氨氮解毒机制提供了理论基础。 相似文献
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微小RNA(microRNA或miRNA), 是广泛存在于多细胞生物及其病毒的一类由22个左右核苷酸组成的内源性非编码RNA, 具有转录后水平上的基因表达调控功能。本文在淡水枝角水蚤的全基因组序列的基础上, 通过生物信息学方法对淡水枝角水蚤(Daphnia pulex) miRNA进行了发掘, 得到miRNA前体(pre-miRNA) 252个、可编码262个功能miRNA; 发现了6个miRNA簇。8号染色体miRNA的出现频率显著高于其他染色体, 而4号染色体miRNA频率明显显著较低。通过与几种两侧对称动物的聚类分析将pre-miRNA归为191个miRNA家族, 其中105个家族为淡水枝角水蚤所特有, 15个家族为节肢动物门特有。在几种两侧对称动物中, 淡水枝角水蚤的miRNA与果蝇最为相似。 相似文献
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海洋微塑料来源、分布及生态效应研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
微塑料广泛分布于世界范围内的大洋和近海海域。作为新兴的污染物，微塑料对海洋生态环境威胁巨大。微塑料可以直接或间接被海洋动物摄入，导致其生长减缓或停滞、繁殖被抑制、寿命减短、进食量降低、耗氧量以及酶活性改变。微塑料与海洋浮游植物相互作用会对其生长、光合作用、氧化应激能力等产生影响。然而，微塑料对海洋浮游植物的致毒机理尚未完全明朗，还需更多的相关研究以探明其毒性效应机制。为保护海洋环境安全，更好的治理微塑料污染问题，有必要加强微塑料的相关研究，同时采取一系列有力的政策法规来监管塑料及微塑料的使用。 相似文献
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ME Alexander CA Simon CL Griffiths K Peters S Sibanda S Miza 《African Journal of Marine Science》2016,38(1):141-144
Biological invasions continue to increase around the world, with impacts on many coastal marine systems. Here we review the South African marine invasion literature which, despite the field being relatively new, has grown to have significant presence in both the local and international arenas. Of the 79 papers reviewed, 70% focused on the establishment and spread of alien species, with modes of transport and introduction largely overlooked. An emphasis was also apparent towards field studies, in particular survey work, with few experimental studies. The overwhelming majority of papers focused on a single species, the Mediterranean mussel Mytilus galloprovincialis, reflecting the scale of this invasion and the tractable nature of rocky shores as study systems. With the exception of this one species, the impacts of marine alien species have rarely been quantified. We suggest that future research extends the taxonomic coverage of present work and develops a better understanding of the mechanisms of introduction, establishment and spread of marine alien species. Through an experimental approach, the drivers of altered ecological patterns and processes resulting from invasions should be addressed, providing insight into associated impacts. This approach will maintain the local applicability and international relevance of South African marine invasion research. 相似文献
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铜对海洋生物毒理学研究进展及展望 总被引：1，自引：0，他引：1
铜元素是人类和海洋生物必需的微量金属元素之一,对于海洋生物的生命活动具有重要意义,但过量的铜也对海洋生物造成危害。本文归纳了近几年国内外学者采用不同铜源对海洋生物的毒性毒理机制研究的相关资料和实验结果;总结了海洋生态水环境、养殖环境等标准中铜元素的限量以及检测方法;并在主要海洋生物的生长繁殖和富集过程生理生化指标的影响以及目前研究中存在的问题,做出了初步阐述,并对今后研究的方向和应用提出了展望。 相似文献
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食物资源对海洋动物的生存和繁衍至关重要。海洋动物的营养生态位描述了其在海洋生态系统中的生态地位及功能, 对分析种间关系和资源分配模式、了解群落结构与功能具有重要的指示作用。本文在整理近30年来国内外相关研究的基础上, 系统归纳了当前海洋动物营养生态位研究的主要方法(胃含物分析、整体组织稳定同位素分析、脂肪酸组成分析和特定化合物稳定同位素分析)及其应用领域, 着重归纳总结了量化营养生态位宽度和重叠的生态模型, 并分析了各营养生态位评估方法的优势和局限性。同时在此基础上, 对今后研究方向提出了展望, 以期为我国海洋动物摄食生态学相关研究工作提供参考。 相似文献
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南海是西太平洋最大的边缘海, 通过一系列的海峡与西太平洋和印度洋相联通, 其不同时空尺度的海洋环流动力过程及其生态环境效应是南海区域海洋学研究的重要内容。自20世纪50年代末全国第一次海洋普查开始, 我国对海洋调查的支持力度不断加大, 以科学考察船为代表的海洋科学观测平台建设不断加强; 进入新千年以来, 国内海洋科考船依托的各主要研究所和院校本着开放的理念, 先后组织多单位联合进行海上观测。尤其是最近10年, 国家自然科学基金委员会支持实施了船时共享航次计划, 进一步促进了国内海洋界的交流和合作, 南海区域海洋学的相关研究取得了很多重要的成果。从多尺度环流动力学的角度出发, 本文简要回顾了南海海洋观测的发展历程, 并初步总结了近些年来南海关键科学问题的研究进展, 包括南海和西太平洋的水体交换过程、南海中小尺度过程、多尺度相互作用及其生态环境效应等; 并且在现有的研究基础上, 对未来南海的观测和科学问题提出若干思考与展望。 相似文献
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季风驱动下的南海海洋动力过程有着季节性的多尺度变化特征, 显著影响南海海洋生态系统的演化进程。海洋细菌作为海洋生态系统中物质循环和能量流动的重要组成部分, 对环境变化和海洋多尺度动力过程有着积极的响应。将微生物生态过程与海洋动力过程相结合, 研究微生物的群落结构、动态变化及其与海洋环境过程的耦合, 是目前国际海洋科学多学科交叉研究的热点之一。文章以国家自然科学基金重点项目“季风环流影响下的南海海洋细菌多样性特征及其生物海洋学意义”的主要研究成果为基础, 从南海北部上升流、海洋锋面、中尺度涡旋、次中尺度过程及其对海洋细菌多样性和生态系统可能的影响等几个方面, 探讨当前的研究进展和初步研究成果。 相似文献
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印太交汇区海洋生物多样性中心形成演化机制研究进展与展望 总被引：1，自引：0，他引：1
印太交汇区是当前全球海洋生物多样性的中心,中心的形成演化是地质历史、气候、海洋环境和生命过程协同作用的结果。本文从印太交汇区海洋生物多样性分布格局、形成演化、成因假说与环境驱动机制等角度,概述了相关研究进展,并梳理了研究存在的问题。迄今对印太交汇区多样性中心形成的关键过程和机制的认识仍相当有限。基于近岸浅海研究判定的全球海洋生物多样性中心,是否可推及深海仍然未知,对深海生物多样性分布格局及源汇机制依然不明。未来近海研究应避免对已有研究的重复,关注深海,实现重点突破。对于诸多假说的验证和科学问题的解释,需打破常规,基于今古结合和多学科交叉开展研究。通过古生物与气候环境演化记录,揭示驱动生物演化的环境要素;通过现生生物地理及分子证据,揭示生物适应演化机制与扩布路径;通过生物与海洋流体结构及动力学耦合,揭示相关生物-物理-生态过程。基于多圈层视角的研究可望系统阐释印太交汇区海洋生物多样性中心形成演化过程与机制,取得理论上的突破。 相似文献