中华绒螯蟹抗副溶血性弧菌相关差异表达基因研究

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gzalpha
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis),俗称河蟹,隶属甲壳纲、弓蟹科、绒螯蟹属,是一种深受市场青睐的特种水产养殖动物。副溶血性弧菌(Vibrio parahaemoilticus)是一种广泛存在于海水和河口环境中的革兰氏阴性菌,也是一种致病力较强的条件致病菌。蟹感染副溶血性弧菌后,主要临床症状表现为肝胰腺坏死。迄今,中华绒螯蟹抵抗副溶血性弧菌感染的免疫应答机制尚未可知。本试验在建立副溶血性弧菌感染模型的基础上,对比研究了蟹被副溶血性弧菌感染后易感组、抗病组和对照组的转录组差异表达基因,筛选出显著差异的基因进行了定量分析,探究了相关差异表达基因在河蟹抗弧菌病过程中的作用,为揭示中华绒螯蟹抵抗细菌感染的免疫防御机制提供基础研究数据,具体研究结果如下:通过预试验,得出副溶血性弧菌感染中华绒螯蟹24小时的半致死量浓度为1.78×10~6 CFU/m L。肝胰腺病理学结果显示,感染后72小时病蟹的肝胰腺颜色由亮黄色变为白色,肝细胞糜散和坏死,说明致病菌对病蟹肝胰腺组织的损伤严重。将攻毒后6小时内濒死或丧失自主行动能力的个体定义为易感组(SC);将攻毒24小时后状态良好的个体定义为抗病组(AI);注射PBS的作为对照组(CG)。每组三个重复,对三组样品进行转录组高通量测序对比分析。结果表明,共组装了78,409个Unigenes,其在GO数据库中注释到包括信号传递、免疫系统过程和抗氧化剂活性等功能分类;在KOG数据库主要被注释到信号转导机制中,占注释基因总量的11.83%;在KEGG数据库主要映射到包括细胞生长和死亡、运输和分解作用、信号转导以及免疫系统相关的信号通路。对差异基因进行GO和KEGG数据库富集分析,GO数据库中差异基因主要富集在碳水化合物的代谢过程、跨膜运输和氧化还原酶活性中;KEGG分析差异基因主要富集在核糖体通路、内质网中的蛋白质加工和溶酶体通路上。筛选到342个免疫相关的差异表达基因,主要富集到22个信号通路。推测这些差异表达基因主要通过这些细胞信号通路参与机体免疫应答和抵抗细菌入侵的防御过程。中华绒螯蟹在感染副溶血性弧菌后,肝胰腺中谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)的活性极显著升高(P(27)0.01)。超氧化物歧化酶(SOD)、总抗氧化能力(T-AOC)、酚氧化酶(PO)、碱性磷酸酶(AKP)和酸性磷酸酶(ACP)酶的活性,均呈先上升后降低的变化趋势,且试验组与对照组差异显著(P(27)0.05);溶菌酶(LZM)的活力随感染时间的增加,表现出持续降低的变化规律。以上结果说明,副溶血性弧菌感染能刺激氧化应激反应和蟹的免疫防御系统,使肝胰腺中肝功能、抗氧化和免疫相关酶活力显著升高。采用荧光定量PCR技术,对比分析了蟹肝胰腺组织中各时间段内免疫相关基因表达量的变化。结果显示,中华绒螯蟹肝胰腺中超氧化物歧化酶(SOD)和血蓝蛋白(HC)基因的表达量,呈现先上升后降低的变化规律;在感染后12小时表达量达到最高,差异极显著(P(27)0.01),随后逐渐降低,恢复到正常水平;夹结构域丝氨酸蛋白酶(CDSP)和整合素(Integin)基因的表达量也呈现降低的变化规律,并且在感染后6小时试验组表达量极显著升高(P(27)0.01),随后开始降低;而溶菌酶(LZM)基因表达量在感染后6小时表现上调,随后持续降低,与对照组相比差异显著(P(27)0.05)。说明中华绒螯蟹肝胰腺中超氧化物歧化酶(SOD)、血蓝蛋白(HC)基因、溶菌酶(LZM)、夹结构域丝氨酸蛋白酶(CDSP)和整合素(Integin)基因在感染后6小时表达量均上调,这与蟹抵抗弧菌感染有关,可以做为一种评价中华绒螯蟹抗副溶血弧菌能力的重要指标。
其他文献
本课题研究海带水解物(Laminaria japonica hydrolysate,LPH)对绵羊干物质采食量、饲料养分瘤胃降解及全消化道消化率的影响,并使用模式动物大鼠研究了相关机理,结果如下:试验一:三头健康、体重相近的雄性杜泊绵羊,3×3拉丁方试验设计。试验处理为试羊每天补饲0、10或20 g LPH。结果表明:干物质采食量随LPH补饲量线性升高(PL<0.01),绵羊血清中血糖水平有线性下
学位
近年来,随着水产养殖业的快速发展,水产动物病害频发,饲料中添加益生菌来预防疾病和提高机体免疫力成为新的研究热点。植物乳杆菌是一种比较常见的益生菌,它拥有合成维生素和氨基酸、促进肠道消化、增强宿主免疫力、维持肠道菌群的微生态平衡、抵抗病原菌入侵肠道等益生效果。然而,水产动物与畜禽动物的消化系统差异巨大,植物乳杆菌在两者之间的定植规律可能存在差异,为在水产养殖生产中更科学、精准地使用植物乳酸菌,因此,
学位
随着我国全面禁止抗生素及抗生素类物质作为饲料添加剂应用于畜牧养殖行业,抗生素所具有的肠道健康调控功能出现应用真空,家禽肠道健康面临新的挑战。因此,各种具有抗生素替代潜力的添加剂成为动物营养领域的研究热门。中链脂肪酸是一种主要来源于植物的化合物,具有特殊的结构性质,能够调控家禽肠道健康,已逐渐应用于养殖生产中。本试验首先探究正常饲养时中链脂肪酸对肉仔鸡生产性能和肠道发育的影响,确定中链脂肪酸在肉鸡上
学位
中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)是我国重要的特种淡水养殖蟹类,2020年全国总产量约77万吨。目前,细菌性疾病是限制中华绒螯蟹养殖业发展的重要因素之一。肺炎克雷伯氏菌是一种能够感染鱼、虾、蟹等养殖动物的常见致病菌,给水产养殖业造成重大的经济损失。因此,研究肺炎克雷伯氏菌对中华绒螯蟹的感染力和致病性,揭示其致病机理,能为中华绒螯蟹的健康养殖和细菌性疾病防治提供帮助。主要研究如下:(
学位
已有研究表明,海带多糖具有改善畜禽生产性能、抗氧化和提高免疫力等有益作用,本研究的目的是观察泌乳奶牛补饲海带水解物(Laminaria j aponica hydrolysate,LPH)的效果。选择90头健康无病、胎次2.6±1.6、平均产奶量41.2±6.57 kg/d、泌乳天数125±16d的泌乳荷斯坦牛,随机分为三组,每组30头,试验期为60d。试验处理为泌乳奶牛分别补饲0(对照组)、15
学位
基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制剂(TIMPs)在许多生理和病理过程中发挥重要调控作用。已有研究证明MMPs的SNP位点与畜禽的生长、繁殖、肉质、脂肪沉积以及抗病等性状均存在显著关联。本课题组前期对MMPs家族的几个成员进行了研究,发现MMP-1/3/9/11/13在鸡卵巢卵泡发育及排卵过程发挥作用。基质金属蛋白酶-10(MMP-10),也称为基质溶素-2,是一种锌依赖性内肽酶。作为一种基质降解
学位
奶牛发酵床养殖是一种新型的绿色环保养殖模式,既能有效解决奶牛的粪尿排泄物处理问题,又有改善奶牛福利、保证奶牛健康、提高生产性能等诸多好处,但目前因为地域、气候、管理措施等因素,奶牛发酵床养殖模式还存在许多不足之处。本文从发酵床的管理措施入手,研究垫料翻耕频率和深度对发酵床理化性质及奶牛生产性能的影响,并从养殖模式和季节方面,对青岛市圣杰奶牛养殖场发酵床应用效果进行评估,同时对青岛市4家奶牛发酵床养
学位
菊芋不仅具有纯天然、无毒副作用、无抗药性、无污染和低残留的特点,还具有促进动物生长、改善肠道菌群结构、促进营养物质消化吸收和改善畜禽品质等功能。因此,本试验选择将菊芋块茎制作成菊芋全粉,按照2%含量添加到育肥羊日粮中。采用对照实验设计,选用54只体况良好、体重相近(26±3 kg)的3月龄(90 d)杂交波尔公山羊,随机分为对照组(Control,Con)和添加2%菊芋全粉组(Jerusalem
学位
绿原酸(Chlorogenic acid,CGA)作为一种植物提取物,具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗肿瘤和免疫调节等多种生物活性。通过胚蛋给养(In ovo feeding)技术,在胚期注射具有特定功能的物质可以改善家禽的健康和生产状况。本研究通过在鸡胚羊膜腔注射绿原酸,研究绿原酸对肉鸡生产和肠道健康的影响,旨在为肉鸡的绿色健康养殖提供技术支持,研究结果能为胚蛋给养的表观遗传调控机制提供初步的理论依据
学位
琅琊鸡作为地方品种受到外来鸡种的严重冲击而日益减少,提高琅琊鸡的产蛋性能从而保护这个地方品种资源十分重要。FSH作为促进卵泡发育的主要激素需要通过FSHR介导的c AMP途径实现,而在卵泡选择过程中,等级前卵泡里的小黄卵泡FSHR表达含量高于其它小黄卵泡时才会被选择进入等级卵泡序列,因此FSHR对于卵泡选择及家禽产蛋过程非常重要,同时FSHR存在多个SNPs,探究其与产蛋性状的关系也是提高地方家禽
学位