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相似文献
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1.
全球气候变化背景下的极端高温和强降雨频发天气导致的养殖池塘持续性的高温和低盐环境给刺参池塘养殖带来了严峻的挑战。为了研究刺参对高温和低盐环境的生理响应,本实验分析了高温和低盐协同胁迫对刺参幼参生长及诱导型hsp70和hsp90基因表达的影响。实验设置4个温度梯度(16℃、20℃、24℃和28℃)和3个盐度梯度(22、27和32),共12个不同的胁迫组。经过40 d的长期胁迫,研究发现,随着温度的升高和盐度的降低,幼参的体重增加量减少,并在高温、低盐组出现体重负增长。长期胁迫提高了刺参幼参的诱导型hsp70和hsp90基因表达量,从而在一定程度上增强了对极端天气的抵抗能力。同时,高温下盐度22处理组刺参幼参诱导型hsp70和hsp90基因的表达量较盐度27条件下低。双因子方差分析结果显示,高温和低盐对幼参特定生长率和诱导型hsp70和hsp90基因表达量的交互作用均不显著,并且盐度对诱导型hsp70和hsp90基因表达量没有显著的影响。因此,相较低盐,高温对刺参幼参的影响更大,可作为刺参育种的选择压力。在高温期应该采取有效措施降低海水温度,并防止极端天气造成的养殖水体温度分层。该研究丰富了刺参生理生态学理论,可为刺参良种选育工作提供思路,并为指导极端天气下刺参生产实践活动提供一定的理论依据。  相似文献   

2.
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.
本文以二倍体和三倍体虹鳟(Oncorhynchus mykiss)幼鱼为实验对象,探究急性高温胁迫下,不同倍性虹鳟热休克蛋白家族(hsps)基因表达水平。选取二倍体和三倍体虹鳟幼鱼,分别进行常温处理(14℃)和高温胁迫(22℃),并在高温胁迫48h后,将虹鳟置于常温(14℃)恢复48h。分别在实验开始的0,12,24,48,72和96h进行取样,测定实验虹鳟肝脏和肌肉组织中的hsp70s(hsp70a,hsp70b),hsp90s (hsp90a1a,hsp90a2a,hsp90a1b,hsp90a2a,hsp90b1,hsp90b2)mRNA水平。结果表明:hsp70s和hsp90s的各个亚型均能对热胁迫做出反应,并具有应答幅度的组织特异性和时间特异性。在胁迫6和24h后,上述基因mRNA水平达到最高,随后降低。三倍体幼鱼肝脏和肌肉hsps mRNA表达水平的峰值显著高于二倍体幼鱼。研究结果显示,三倍体虹鳟对高温环境更为敏感,需要消耗更多的能量用于适应高温环境。  相似文献   

4.
本实验研究了高温(28℃,33℃,35℃,37℃)胁迫下草鱼(Ctenopharyngodon idellus)体内热休克蛋白(Heat shock protein,HSP)的表达模式以分析高温影响草鱼存活的生理机制。在不同温度下,实时记录草鱼存活状态和呼吸频率,并利用蛋白杂交方法测定热休克蛋白(Hsp70,Hsp73)表达量的变化。结果表明,当水温超过28℃,草鱼存活率随温度升高而降低,在35℃和37℃时全部死亡;呼吸频率随温度升高而升高,各温度间差异显著(P<0.05);温度升高会诱导草鱼肝脏和肌肉中Hsp73表达量升高,表明热休克蛋白的上调表达是草鱼抵御温度应激的重要生理响应机制。  相似文献   

5.
以中间球海胆(Strongylocentrotus intermedius)作为实验对象,研究其在高温胁迫条件下热休克蛋白基因中hsp70基因和hsp90基因(以下简称hsp70和hsp90)的响应。采用荧光实时定量PCR技术,检测hsp70和hsp90在40枚中间球海胆的不同组织(管足、体腔细胞、肠、性腺和口器)中的相对表达量,以及在海胆耐热家系和对照家系(共240枚)的管足组织中的相对表达量。结果显示:(1)中间球海胆的各组织中均有hsp70和hsp90基因的表达,且对温度急剧变化均有应答。高温诱导过程中,海胆管足、体腔细胞和肠组织中hsp70和hsp90基因的相对表达量经过6h(29°C)达到最大值且显著高于其初始值(P0.05);性腺中hsp70和hsp90基因的相对表达量分别经过12h(24°C)和24h(22°C)达到最大值;口器中两个基因的相对表达量都经过12h达到最大值。(2)高温诱导过程中,hsp70和hsp90基因在海胆体腔细胞和管足中的表达趋势相似,且表达量在各时间点的相对差异不显著(P0.05)。(3)高温诱导过程中,hsp70基因在海胆耐热家系和对照家系中的表达趋势均为先升高后降低,且耐热家系和对照家系间各时间点的相对表达量没有显著差异(P0.05);hsp90基因的表达量随温度的变化呈现先升高后降低的趋势,诱导12h时在2个耐热家系中的相对表达量显著高于2个对照家系(P0.05)。结果表明,温度变化会显著影响中间球海胆hsp90基因的表达,hsp90基因可作为中间球海胆耐热品系选育的候选指示因子。  相似文献   

6.
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   

7.
研究了青蛤肝胰腺、鳃瓣、斧足、外套膜组织中过氧化物酶(POD)组织差异以及温度骤升和窒息胁迫对青蛤POD酶活的影响。结果表明:水温16℃和温度骤升至32℃环境下青蛤POD酶活性均存在不同程度的组织差异性,且以肝胰腺中的POD活性最高,而斧足最低。水温16℃环境下青蛤的肝胰腺、斧足、外套膜和鳃瓣这4个组织之间的POD酶活力除外套膜和鳃瓣无显著差异外,其余均存在明显的组织差异(P0.05),其中肝胰腺的POD酶活最高1.68±0.08U-mg-1,其次为鳃瓣、外套膜,而斧足中的POD活力最低0.19±0.02U-mg-1。同时温度骤升胁迫对青蛤的POD也有显著的影响,在瞬时32℃高温下5h时肝胰腺的POD酶活达到最大值3.85±0.06U-mg-1,11h时出现第二峰值3.47±0.22U-mg-1,15h后POD值达到处理前水平并逐渐趋于稳定;在窒息环境胁迫下肝胰腺的POD酶活在15h内变化无显著变化,与对照组水平接近,15h-17h酶活显著升高,17h达到最大值2.98±0.54U-mg-1,之后又恢复到对照组水平。  相似文献   

8.
为研究温度、盐度及其处理时间对鼠尾藻(Sargassum thunbergii)hsp70表达水平的影响,以β-actin为内参基因,通过RT-qPCR测定不同处理下鼠尾藻幼苗的hsp70表达水平。温度实验设置7个处理组(5、10、15、25、30、35和40℃)、盐度实验设置5个处理组(0、10、20、40和50),以温度20℃、盐度31为对照组;温度处理时间实验在温度35℃下热激不同时间(0、1、2、3、4、6、8、10和12h),盐度处理时间实验在盐度50下处理不同时间(0、1、2、3、4、6、8、10和12h)。研究显示:(1)在不同温度下处理鼠尾藻幼苗1h,40℃组的hsp70表达水平最高,是对照组(20℃)的8.6倍,恢复处理1h后,5℃组与对照组差异不显著,35、40℃组与对照组仍差异显著;(2)鼠尾藻幼苗在(0、10、20、31、40、50)盐度下处理2h,发现0、10、40、50盐度组的hsp70表达水平显著高于对照组,恢复处理2h后,0盐度组鼠尾藻幼苗的hsp70表达水平最高;(3)将鼠尾藻幼苗在35℃下热激不同时间,样品的hsp70表达水平先上升后下降,热激4h时表达量最大,不同热激时间处理组在20℃中恢复1h后,处理1、2和3h的实验组在恢复后hsp70表达水平高于相应的处理组;(4)将鼠尾藻幼苗在盐度50中培养不同时间,样品的hsp70表达水平先升高后下降,在6h时达到最高,不同盐度时间处理组在盐度31下恢复2h后,其hsp70表达水平变化情况与35℃热激不同时间各处理组的变化趋势相同。研究结果表明,在本研究中,鼠尾藻hsp70表达水平在温度40℃、盐度50、高温热激4h和高盐处理6h情况下分别达到最大值,调控效果显著,说明HSP70可能参与了各胁迫下的生物代谢和抗逆反应。  相似文献   

9.
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   

10.
以SAM(S-腺苷酰-L-甲硫氨酸)基因作为内参基因,利用实时荧光定量PCR技术对稀杯盔形珊瑚(Galaxea astreata)共生虫黄藻(Symbiodinium spp.)Hsp70、Hsp90、psa A和psb A基因在升温至32℃持续胁迫及恢复至28℃后的表达情况进行了研究。结果表明,升温至32℃时,Hsp70、Hsp90表达量无显著变化(p0.05),随着高温胁迫的持续,Hsp70与Hsp90的表达量显著增高(p0.01),到32℃7d时2个基因表达量达到最大值(分别为胁迫前的10.3倍和28.2倍);在随后的降温过程中,Hsp70和Hsp90的表达量显著下降(p0.05),当温度恢复至28 5d℃时2个基因的表达量均下降至较低水平(分别为胁迫前的0.6倍和2.0倍,p0.01),且趋于稳定。随着温度的升高,psa A的表达量略有升高(p0.05),在31 24h℃时表达量达到最高(为胁迫前的1.2倍),随后显著下降(p0.01);而psb A的表达量随着温度的升高显著增加(p0.05);在31℃24h时表达量达到最高(为胁迫前的1.9倍),继续升温至32℃持续胁迫24h后才开始显著下降(p0.01)。当温度降至28℃时,2个基因的表达量有一定程度的增加,但是仍显著低于胁迫前的表达水平(p0.01),28℃9d时分别为胁迫前的0.27倍和0.15倍,表明热应激可能使虫黄藻的光合功能受到损伤。  相似文献   

11.
为明确不同盐度胁迫下香螺的生理生态学响应及其适应机制,本文采用行为学、组织学和生物化学手段研究了不同盐度条件下(16、20、24、28、32、36、40、44、48)香螺的行为、病理损伤以及抗氧化酶活性。结果显示,在高盐和低盐胁迫下,香螺出现应激反应,摄食率下降,死亡率升高。随盐度升高,香螺的总抗氧化能力先升高后降低,在盐度32时达到峰值;香螺鳃的过氧化氢酶(CAT)活力和超氧化物歧化酶(SOD)活力呈先降低后升高的趋势;肾的CAT和SOD活力呈先升高后降低的趋势。组织切片结果显示,在高盐和低盐胁迫下,香螺嗅检器和鳃丝的形态呈现显著变化,黏液细胞数量均增加。上述结果表明,盐度显著影响香螺的生理生态反应,且香螺可通过行为变化、调节抗氧化酶以及改变组织形态结构从而适应外界盐度的变化。  相似文献   

12.
坛紫菜耐高温品系选育及经济性状的初步研究   总被引:10,自引:1,他引:9       下载免费PDF全文
将人工杂交选育的坛紫菜新品系Z-26,Z-61,Z-81,Z-17的子3代(F3)与野生型对照组进行遗传性状的比较,旨在筛选耐高温品系。实验结果表明:(1)在高温29℃下培养40 d,人工选育的4个新品系丝状体均能正常生长发育,其中Z-26丝状体生长较快,Z-61在29℃下较易成熟,95%的营养藻丝发育成孢子囊枝,Z-17只有30%形成孢子囊枝;(2)Z-26和Z-61品系的叶状体在30℃下培养10 d,虽然藻体变白,但没有死亡,此时将其移至21℃下恢复培养3~4 d,藻体逐渐恢复为原有的色泽;(3)Z-81和Z-17的叶状体在29℃下培养7~10 d,虽然藻体发白但尚未死亡,移至21℃下培养基本可恢复正常,但在30℃下培养10 d,藻体腐烂不可恢复;(4)野生型对照组不耐高温,藻体在27℃下培养5 d就腐烂死亡,人工选育的4个品系耐受高温的幅度比野生型对照组高1~3℃;(5)4个品系叶状体在26~28℃温度下培养10 d后,其主要的藻胆蛋白和叶绿素a的含量与21℃培养下的含量差异不显著,说明短时间的高温培养并不影响其品质。  相似文献   

13.
Glutathione S-transferase (GST) and heat shock proteins (hsps) 40, 60, 70 and 90 were determined by immunoblotting using actin as an internal control in Mytilus edulis from one station outside (site1) and three stations within (sites 2-4) Cork Harbour, Ireland. Comparisons were made between gill and digestive gland and between sites. Gill shows generally higher hsp 60, 70 and 90 while digestive gland has higher hsp 40. Site 1 showed higher gill hsps 40 and 70 than sites 2-4 while gill GST was higher in sites 3 and 4 than 1 and 2. Comparison with sites in the North Sea (site 5: outside Tj?rn? in The Koster archipelago in the Skagerack) and Baltic Sea (site 6: Ask? island) also revealed lower hsps 40 and 70 in site 6 (low salinity) than site 5 (high salinity) although hsps 60, 70 and 90 were detectable in digestive gland unlike sites 1-4. Previously, only hsp 70 had been studied at these sites [Mar. Environ. Res. 39. (1995), 181]. At the mRNA level, gill hsp 70 is 80-fold higher at Tj?rn? than Ask?. These data suggest that, while salinity may slightly decrease hsp 40 and 70, both hsp 70 and GST are selectively up-regulated by approx. 10- and 3-fold, respectively, at Tj?rn? compared to the other sites which we attribute to exposure to more widely fluctuating pollution levels.  相似文献   

14.
Our study investigates biomarker responses and survival of Macoma nasuta exposed to sediments collected from six locations in northern San Francisco Bay. Biomarkers analyzed were stress proteins (hsp70) in gill, mantle and digestive gland, lysosomal membrane damage and histopathologic lesions. Sediments and clam tissues were analyzed for a comprehensive suite of heavy metals and trace organic pollutants. Sediment grain size and organic carbon content were determined. Clams accumulated metals, polyaromatic hydrocarbons (PAHs) and organochlorine pesticides (aldrin and p,p-DDT and its metabolites p,p-DDD and p,p-DDE). Pearson and Spearman correlation analysis revealed that mortality, hsp70 in gill and histopathologic lesion scores in gonads, and lysosomal membrane damage were significantly correlated with tissue concentrations of DDT and/or its metabolites. Tissue concentrations of metals, in particular nickel, chromium, and copper, were associated with macrophage aggregates in digestive gland and germ cell necrosis. Cadmium was linked to mortality and lysosomal membrane damage.  相似文献   

15.
高温胁迫下坛紫菜的数字基因表达谱研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
坛紫菜是潮间带重要的经济藻种,对高温、渗透压等逆境具有独特的调控机制。本文采用基于高通量测序的数字基因表达谱(DGE)技术研究了坛紫菜在高温胁迫下的基因表达差异,并分析其相应的响应方式;利用实时定量PCR技术对DGE部分数据进行验证;检测了其中较有代表性的应答基因hsp70的差异表达。结果显示,高温胁迫下坛紫菜中有256个unigene上调表达,以HSP、核糖体蛋白L12、延伸因子EF-Tu及部分光合作用相关基因为代表,3 820个unigene下调表达,主要为核酸、蛋白以及糖类等合成代谢相关基因。Gene Ontology分析表明,差异表达基因主要定位于质体等有膜细胞器,参与繁殖和发育过程,行使催化和连接酶活性的功能。Pathway分析显示,这些基因分布于107条pathway中。其中,下调表达基因最显著富集于mRNA监督和RNA转运途径,而上调表达基因部分富集于内质网的蛋白加工、RNA降解及光合作用途径。验证表明此次DGE结果具有较高准确性,hsp70基因对高温响应积极。综上所述,DGE结果反应出,在高温胁迫时,坛紫菜出现基础代谢减慢、合成速度下降、能量合成受阻、碳同化降低等现象,但光合作用前期未受影响,同时补救途径启动。  相似文献   

16.
17.
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、aqp8aqp10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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