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1.
大型经济海藻龙须菜(Gracilariopsis lemaneiformis)在我国南北方海域广泛栽培,但其栽培周期与产量受到夏季高温天气的制约。植物激素脱落酸(ABA)在高等植物生长发育和抗逆胁迫中发挥了重要作用,但在藻类中研究较少。为揭示ABA对高温胁迫下龙须菜的保护作用及其潜在的作用机制,采用超高效液相色谱-质谱联用法(UPLC-MS/MS)研究了外源ABA对高温胁迫下龙须菜代谢产物的影响。结果表明,ABA处理72 h后龙须菜中104种代谢物发生变化,其中黄嘌呤、次黄嘌呤、芦丁、精氨酰琥珀酸等26种代谢物含量升高,而23种溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)和35种溶血磷脂酰胆碱(LPC)含量下降;嘌呤代谢、黄酮和黄酮醇合成以及抗坏血酸和醛酸盐代谢这3条代谢通路受ABA影响显著。最后,利用生理生化方法检测了黄嘌呤对高温胁迫下龙须菜生长速率和活性氧(ROS)的影响,以及ABA添加后两种溶血磷脂代谢酶活性、精氨酰琥珀酸合成酶及其基因表达的变化,发现藻的生长、酶活性或基因表达变化等与代谢组结果相吻合。可见,ABA可以通过激活嘌呤代谢、黄酮和黄酮醇合成以及抑制溶血磷脂合成等来保护高温胁迫下的龙须菜。研究结果丰富了藻类中植物激素抗逆胁迫的资料,为龙须菜耐高温品系选育提供了新的思路。 相似文献
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采用实时荧光定量PCR技术对刺参高温胁迫抑制性消减cDNA文库中2个上调表达差异基因hsp70和l(2)efl,2个下调表达差异基因pcsk9和myp,在不同温度、不同胁迫时间以及不同组织中的应激表达特性进行了分析.在15-30℃范围内,温度越高hsp70和l(2)efl基因相对表达量越多;而pcsk9、myp基因随着温度升高其表达量下降.在30℃高温胁迫0-3h时间内,hsp70表达量的变化最为显著,表现为先升后降再升;l(2)efl在1h后开始明显的上调表达,在2.5h之后呈下降趋势;pcsk9和myp基因表现为表达下调,表达量最小值分别在3h和2h.常温下hsp70、l(2)efl和pcsk9均在体壁中的表达量最高,在呼吸树中表达量最少,myp在消化道中表达量最高,在纵肌中表达量最少;高温胁迫后hsp70、l(2)efl均在呼吸树中上调表达量变化最显著;pcsk9和myP分别在呼吸树和纵肌中下调表达量变化最显著.这4种基因通过表达产物量的变化或作为功能蛋白直接参与代谢调节,或作为调节蛋白调控胁迫功能蛋白的表达及活性来提高刺参对高温胁迫的耐受能力. 相似文献
3.
夏季高温对虹鳟(Oncorhynchusmykiss)网箱养殖会产生极大威胁,高温胁迫会造成虹鳟应激甚至死亡。为探究高温胁迫对虹鳟肝脏抗氧化响应及相关免疫基因的影响,选取虹鳟“水科一号”幼鱼[(24.8±10.0)g]为实验对象,通过连续升温达到高温胁迫条件,筛选出高温敏感组和耐受组,并对它们的抗氧化酶活性、免疫相关基因表达和随机扩增多态性DNA(RAPD)片段化进行比较研究。结果表明:敏感组与耐受组的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性含量不存在显著性差异(P>0.05),但均显著高于对照组(P<0.05);敏感组的缺氧诱导因子-1α(hif-1α)、白细胞介素-1β(il-1β)以及热休克蛋白10 (hsp10)基因的相对表达量较耐受组的分别高1.8倍、1.28倍和16.5倍(P<0.05);耐受组的热休克蛋白70 (hsp70)基因的表达比敏感个体高1.37倍(P<0.05); RAPD图谱反映出敏感组的DNA损伤比耐受组更严重。高温胁迫对虹鳟幼鱼hif-1α、hsp70和hsp10基因产生强烈的应答性表达上调,且RAPD针对高温耐受个体可有... 相似文献
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24-表油菜素内酯对龙须菜抗高温胁迫的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
本研究采用不同浓度24-表油菜素内酯处理海洋红藻龙须菜,研究热激胁迫后龙须菜的生长速率、叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性、甘露醇、丙二醛、藻胆蛋白含量,以及HSP70、PE、GR基因的相对表达水平变化规律。结果显示,0.1mg/L 24-表油菜素内酯的处理组生长速率最大,显著高于其他处理组及对照组;叶绿素荧光参数Fv/Fm、qP和ΦPSⅡ均随高温逆境时间延长呈现下降趋势,荧光参数NPQ随着高温逆境时间延长呈现先上升后下降的趋势,且处理组各项荧光参数值均高于对照组;处理组的抗氧化酶(SOD和POD)的酶活显著高于对照组;甘露醇及藻胆蛋白含量均在0.1mg/L处理组最高,在第三天达到最大值,而丙二醛含量则在0.1mg/L处理组最低,在第三天达到最小值;处理组HSP70、PE、GR基因的相对表达量均高于对照组,且0.1mg/L处理组各基因表达量最高。以上结果表明24-表油菜素内酯能提高龙须菜的抗高温能力,且0.1mg/L处理组效果最好。 相似文献
5.
龙须菜(Gracilariopsislemaneiformis)在我国主要用作鲍饵料和琼胶生产原料,但是南方夏季高温限制了龙须菜的栽培和产业化。抗逆植物激素水杨酸(salicylicacid,SA)与分支酸代谢之间存在着密切的联系。本文以两种分支酸代谢酶——异分支酸合成酶(isochorismate synthase,ICS)和分支酸变位酶(chorismatemutase,CM)为研究对象,分析了23℃(常温)和33℃(高温)条件下添加SA对龙须菜中两种分支酸代谢酶编码基因转录水平的影响。结果表明高温和SA不同程度地刺激了两种分支酸代谢酶转录水平的表达,如在3—12h,SA添加后ics表达量分别提高到常温对照组的2.84—4.76倍和高温对照组的1.25—1.62倍;在24h时,cm表达量分别提高到常温对照组的2.73倍和高温对照组的1.82倍。然后,我们将两种酶的编码基因分别转化到原核表达载体pET28a中,结果得到了多以包涵体形式大量表达的重组ICS和CM蛋白,其最佳诱导条件为0.1mmol/LIPTG在16℃诱导24h,并用镍柱初步纯化了重组蛋白。该研究为阐明温度和外源SA对龙须菜中两种分支酸代谢酶的影响规律,以及为从蛋白水平研究这两种代谢酶提供了资料。 相似文献
6.
以南极适冷菌Psychrobacter sp.G为研究对象,利用qRT-PCR和Western blot技术从转录水平和翻译水平对冷激蛋白基因Csp2039在不同温度/盐度胁迫条件下的表达特征进行了研究。在转录水平上,qRT-PCR分析表明,冷激蛋白基因Csp2039的表达于6h时显著被低温(0℃,10℃)和高温(30℃)诱导;低盐(0)胁迫下,基因Csp2039的表达先被诱导后被抑制,在盐度为15的胁迫下,基因Csp2039的表达均被诱导,高盐(90,120)时基因Csp2039的表达在6h时显著被诱导;在温度和盐度协同胁迫条件下,温度为0℃时,无论盐度高低,基因Csp2039的表达均显著上升,而高温(30℃)时,除2h被低盐诱导以外,其余条件下均显著被抑制。在翻译水平上,Western blot分析表明,冷激蛋白Csp2039的表达被低温(0℃,10℃)显著诱导,但高温(30℃)对其抑制并不明显;在低盐(0,15)胁迫下,Csp2039蛋白的表达均被诱导,高盐(90)胁迫下,Csp2039蛋白的表达先被抑制,然后逐渐升高;在温度和盐度协同胁迫条件下,低温(0℃)时,当盐度为15时,Csp2039蛋白的表达被诱导,盐度为90时,Csp2039蛋白的表达量被显著抑制;而高温(30℃)时,该蛋白在盐度15时6h的表达量最大,盐度90时于6h其表达被显著抑制。比较分析表明,在转录水平上基因Csp2039表达量的变化更容易受温度影响,而在翻译水平上盐度对Csp2039蛋白的影响作用大于温度;基因Csp2039在翻译水平上对温度/盐度胁迫的应答时间要迟于转录水平的。 相似文献
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夏季高温是限制龙须菜(Gracilariopsis lemaneiformis)生长和发育的一个主要问题。本研究以野生龙须菜作为材料,经过28℃的热锻炼预处理72 h,再分别置于32、36、40℃高温胁迫24 h,并测定了高温胁迫条件下龙须菜的丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)和可溶性蛋白质的含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)活性和抗坏血酸(AsA)水平等生理指标,研究了龙须菜对高温胁迫的响应。结果表明:热锻炼能维持藻体较低的MDA含量,降低H2O2的产生速率,缓解藻体的膜脂过氧化伤害;同时热锻炼缓解了可溶性蛋白质的降解,增加了SOD酶的比活力,缓解了AsA的下降速率,说明热锻炼能缓解高温胁迫对藻体的伤害,有效地提高了龙须菜对高温胁迫响应的能力。 相似文献
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水通道蛋白1(Aquaporin1,AQP1)是一类通过渗透梯度将水或一些小的中性分子快速穿过细胞膜的通道蛋白。通过RT-PCR和RACE技术克隆获得了香港牡蛎AQP1基因全长,并命名为Ch AQP1(Gen Bank登录号:KJ704847)。该基因全长1153bp,开放阅读框长度为888bp,编码295个氨基酸残基。Ch AQP1基因包括1个保守的MIP结构域、6个跨膜区、5个连接环、2个NPA(Asn-Pro-Ala)基序和选择性水孔构件ar/R(aromatic/arginine)。系统学分析表明Ch AQP1属于AQP1-like型水通道蛋白。m RNA组织分布结果显示,Ch AQP1在各个组织中均有表达,其中在闭壳肌和外套膜中表达量相对较高。利用实时定量PCR分析高、低盐胁迫下其在鳃中的表达模式,结果表明,Ch AQP1 m RNA表达量在低盐处理下基本没有太大变化;在高盐胁迫下,第1天(P0.01)、第3天和第5天(P0.05)显著下调;这说明Ch AQP1基因参与了香港牡蛎的渗透压平衡调节。 相似文献
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鳗弧菌(Vibrio anguillarum)侵染对青蛤(Cyclina sinensis)谷胱甘肽硫转移酶及其基因表达的影响 总被引：2，自引：1，他引：1
在鳗弧菌胁迫下测定了青蛤血清及肝脏谷胱甘肽硫转移酶(GSTs)活力,利用SMART cDNA文库和高通量测序方法,筛选到青蛤σ型谷胱甘肽硫转移酶基因(CsGSTS)的全长。采用荧光定量PCR法分析CsGSTS基因的表达过程。结果表明,青蛤的CsGSTS基因cDNA全长793bp,编码206个氨基酸,具典型的GST-N和GST-C结构域。血清中的GSTs活力在感染后6—24h显著升高(P<0.01),肝脏GSTs活力在6—12h显著下降(P<0.05),48—96h又明显上调(P<0.01);肝脏CsGSTS基因表达水平在胁迫后3—6h降低,24h显著升高,48h达到最大值,约为对照组的3倍。说明谷胱甘肽硫转移酶及其基因表达参与了青蛤的免疫应答反应。该研究为探索贝类的抗病害免疫机制提供了重要的实验数据。 相似文献
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AGO蛋白(Argonature protein)作为RNA诱导沉默复合物的核心元件,在植物的非生物胁迫过程中发挥着重要作用。以前期获得的盐地碱蓬转录组数据为基础,开展了针对盐地碱蓬(Suaeda salsa)AGO蛋白的生物信息学及盐胁迫下的表达规律研究。采用RACE技术克隆2个AGO基因家族成员(SsAGO1、SsAGO16)的cDNA全长序列,并对其蛋白结构、进化关系、表达模式等进行分析。结果表明:盐地碱蓬2类AGO蛋白家族成员基因长度分别为3 212 bp和3 766 bp,编码的蛋白均是一个无跨膜结构域、无信号肽的亲水性蛋白,α-螺旋散布于每个蛋白质的整体结构中;SsAGO1和SsAGO16都含有一个未知的结构域DUF1785,除此之外,SsAGO1还含有PAZ和PIWI两个特征结构域,而SsAGO16仅含有PIWI结构域,SsAGO1和SsAGO16亲缘关系较远,且具有不同的时空表达模式。首次从盐地碱蓬鉴定了AGO蛋白基因并进行了盐胁迫下的表达规律分析,为研究AGO蛋白家族在盐生植物耐盐生理过程中的作用奠定了基础。 相似文献
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广东南澳岛大型海藻龙须菜与浮游植物对营养盐的竞争利用 总被引：2，自引：0，他引：2
广东南澳岛近海是我国龙须菜养殖的重要基地。为了探究龙须菜养殖对藻华防治的贡献,分别于2016年3月、5月和6月在广东南澳岛北部海域不同养殖功能海区进行采样,研究龙须菜养殖前后海水中营养盐含量和结构的变化,分析不同粒径的浮游生物对有机营养盐的水解利用,探讨龙须菜养殖对浮游植物竞争利用营养盐和生长产生的影响。结果表明,研究海区水质较清洁,无机氮磷含量较低,春季至夏季,随着龙须菜和浮游植物生物量增加,溶解无机磷(dissolved inorganic phosphorus,DIP)浓度不断下降,至6月南澳海区成为磷限制海域。在5月龙须菜生长高峰期,龙须菜养殖区和龙须菜鲍鱼混养区的DIP浓度显著低于鲍鱼区和非养殖区,龙须菜养殖区的叶绿素a浓度明显低于其他区域,亮氨酸氨肽酶(leucine amino peptide,LAP)和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AP)活性显著升高,表明龙须菜养殖区浮游植物受到较为明显的营养胁迫。而龙须菜收割后,该养殖区的叶绿素a含量则显著上升,甚至高于其他区域。该结果表明在南澳岛海域,龙须菜养殖通过营养竞争关系(尤其是磷)抑制浮游植物的生长,大规模龙须菜养殖可能有助于抑制有害藻华的发生。 相似文献
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为模拟夏季水分蒸发水体盐度快速升高对凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)生长性能及理化调节的影响,试验设置盐度从30突变至35、40、45、50、55及60,以盐度30为对照,突变盐度下养殖28d,每7d检测凡纳滨对虾的存活率、相对增重率、体长增长率,试验结束时检测血清Na+/K+-ATP酶、总ATP酶、碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)和超氧化物歧化酶(SOD)活力。结果表明,高盐突变显著抑制凡纳滨对虾的存活率和相对增重率(P0.05),随着突变盐度的升高,凡纳滨对虾的相对增重率逐渐降低,60盐度组仅为对照组的15.53%。盐度突变至50后,凡纳滨对虾存活率显著下降。随着高盐突变幅度的增加,Na+/K+-ATP酶和ACP酶活力受到显著影响(P0.05),其中Na+/K+-ATP酶活力逐渐上升,在突变60盐度时表现为最高;ACP酶表现为先上升再下降的单峰变化趋势。总ATP酶、SOD酶、AKP酶受影响不显著(P0.05)。结果表明,高盐突变幅度越大,凡纳滨对虾存活率越低、生长越缓慢,Na+/K+-ATP酶活力升高,渗透调节能力增强,ACP酶活力升高,说明高盐突变激发凡纳滨对虾机体代谢活力。 相似文献
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为了探究aquaporin基因家族成员在松江鲈(Trachidermus fasciatus)应对低盐胁迫过程中的调节作用，本研究选取7个Aquaporin基因（aqp1、aqp4、aqp7、aqp8、aqp10、aqp11和aqp12）为目标基因，利用实时荧光定量PCR技术检测了鳃、肠、肾和肝组织中7个基因在两种低盐胁迫处理下不同时间点(0 h、12 h、24 h和48 h)的表达水平。在两种低盐胁迫处理下，aqp4在松江鲈鳃、肝和肠组织中无表达，aqp7在鳃、肝组织中无表达。此外，其他aqp基因在四个组织中的表达量变化趋势具有显著差异。除肾组织中aqp12和肠组织中的aqp7、aqp8和aqp10之外，特定组织中aquaporin基因在两种低盐胁迫下呈现相似的表达量变化趋势。本研究通过比较分析了aquaporin基因在松江鲈应对不同低盐胁迫时表达变化规律的异同，相关结果为探讨这一家族成员在鱼类应激调节过程中的作用及洄游性鱼类适应盐度变化的分子调控机制提供了理论依据。 相似文献
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4 种经济海藻脂肪酸组成分析 总被引：2，自引：1，他引：1
采用改进的Bligh-Dyer法提取脂溶性成分,气相色谱-质谱联用法(GC-MS)进行分离和鉴定,C19:0内标确定总脂及各组分含量,研究了鼠尾藻(Sargassum thunbergii)、浒苔(Enteromorpha prolifera)、龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)和红毛菜(Bangia sp.)4种经济海藻的脂肪酸组成及含量。结果表明,4种海藻都检测出C14-C22脂肪酸,总脂含量在12～19 mg/g之间,不饱和脂肪酸为主要组成成分,含量均超过60%。不饱和脂肪酸中以多不饱和脂肪酸(PUFAs)为主,富含n-3和n-6系列PUFAs,n-6与n-3系列PUFAs之比均低于2。比较4种海藻脂肪酸组成特点表明,鼠尾藻以C16、C18和C20为主要组成成分,具褐藻类脂肪酸组成特征;浒苔以C16和C18为主要组成成分,具绿藻类脂肪酸组成特征;龙须菜和红毛菜以C16和C20类脂肪酸为主,具典型红藻类脂肪酸组成特征,同时二者又有不同之处,分别显示真红藻与原始红藻脂肪酸组成的特点。 相似文献
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盐度胁迫对香港牡蛎部分生化指标的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为探究盐度胁迫下香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)生化指标的变化规律,了解盐度适应过程中牡蛎的代谢机制,本研究以盐度0、8、16、32、40为胁迫盐度,以正常海水(盐度24)为对照,开展香港牡蛎对盐度胁迫的响应研究。结果显示,各实验盐度组糖原含量在盐度胁迫0～8 h内下降,且盐度胁迫幅度越大糖原含量降幅越大,胁迫8 h后则无明显的变化规律。腺苷酸激活的蛋白激酶(AMPK)、组蛋白/蛋白去乙酰化酶(SIRT1)和Na~+/K~+-ATP酶活力的变化规律相似:在0～8 h内,各实验组酶活力均急剧下降(SIRT1上升);8～48 h内,酶活力上升;48～120 h内,酶活力逐渐趋于平稳状态,总体表现为盐度越高,酶活力越强,并与胁迫前有明显差异,且盐度胁迫幅度越高,差异越明显。总抗氧化能力(T-AOC)总体表现出高盐胁迫下随时间的增加而升高,低盐胁迫下随时间的增加而降低,且盐度胁迫幅度越大,T-AOC活力的变化幅度越大。实验结果初步表明,香港牡蛎糖原含量与渗透压调节存在一定的关系,AMPK、SIRT1、Na~+/K~+-ATP酶活力及T-AOC均与渗透压调节密切相关,且在高盐胁迫下随时间的增加而升高,低盐胁迫下随时间的增加而降低。 相似文献
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分析了我国沿海几种常见的江蓠属(Gracilaria)海藻的18S rRNA 基因、cox2-3间隔区以及RUBISCO间隔区的分子序列,并结合GenBank现有的相关数据进行了分子系统学关系分析,为江蓠属的系统进化和分类地位提供了新的佐证。结果表明,基于cox2-3间隔区、以及 RUBISCO间隔区序列构建的MP (Maximum parsimony)进化树较为相似,而与基于18S rRNA构建的进化树略有不同。这主要是由于18S rRNA更为保守的原因;扁江蓠与脆江蓠在3个系统树中均聚合成支,显示了它们之间具有较近的亲缘关系;龙须菜与江蓠属海藻具有较远的遗传距离,在3个进化树中,龙须菜也均位于进化树的基部,单独成支,证实龙须菜并不隶属于江蓠属,且分化相对较早。 相似文献
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c-Jun氨基端激酶(c-JunN-terminalkinases,JNKs)是丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)蛋白超家族成员之一,参与细胞骨架构建、细胞凋亡等多种细胞活动。本研究克隆了香鱼(Plecoglossusaltivelis)JNK1基因cDNA序列,并检测了其成熟卵在排入体腔保存不同时间(0—96h)的过熟过程中JNK1基因的表达变化。结果显示,香鱼JNK1基因cDNA序列全长1670bp,含一个长度1155bp的开放读码框,编码384个氨基酸,预测蛋白分子质量约44.2kDa、理论等电点6.61。氨基酸序列多重比对显示硬骨鱼类中JNK1氨基酸序列高度保守,香鱼与黄鳝的JNK1序列相似性最高(97.6%)。系统进化树分析显示各种脊椎动物的JNK1、JNK2、JNK3分别聚为一簇;本研究获得的香鱼JNK1位于JNK1大簇中并与黄鳝JNK1优先相聚,表明二者进化关系较近。RT-PCR检测结果显示健康香鱼JNK1基因在脑和性腺中高表达,肝和鳃中无表达。实时荧光定量PCR检测显示香鱼成熟卵JNK1基因的表达变化与卵的受精率、孵化率随保存时间延长而降低之间存在相关性:成熟卵随保存时间的延长JNK1表达量逐渐升高、在48h时达到峰值(24h、48h时的表达量分别为0h时的1.49倍和2.55倍),在此期间卵有较高的受精率和孵化率(48h时分别为88.99%和67.32%);保存时间继续延长时卵内JNK1基因都处于高表达水平,72h和96h时的表达量分别为0h时的2.32倍和1.53倍,而卵的质量也在保存超过48h后急剧下降(72h时受精率和孵化率分别为50.2%和25.54%)直至基本失去受精、孵化能力(96h时受精率和孵化率分别为10.83%和0.54%)。综上,香鱼JNK1基因表达上调与香鱼成熟卵的过熟凋亡过程密切相关,为深入研究香鱼JNK1基因的功能及卵过熟机制提供了基础资料。 相似文献