槟榔提取物对凡纳滨对虾虾肝肠胞虫防控效应及其转录调控机制研究

来源 :海南大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:hhzj1015
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
虾肝肠胞虫(Enterocytozoon hepatopenaei,EHP)自2003年在泰国被发现以来,由于其寄生特性,所需能量从宿主获得,导致其宿主生长发育速度大大减缓,给对虾养殖业造成了巨大的经济损失。针对这一突出问题,本研究主要从以下三个方面,探究槟榔(Areca catechu)提取物对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)感染虾肝肠胞虫的防治效果:首先,通过感染虾肝肠胞虫,给予槟榔提取物治疗后,测定对虾体重、体长等生理指标的变化;进一步,建立实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,q PCR)标准曲线,量化给予槟榔提取物前后肝胰腺EHP拷贝数变化,同时,结合Masson切片观察肝胰腺病理变化;最后,利用转录组学技术,比较给予槟榔提取物处理前后凡纳滨对虾肝胰腺的差异基因表达,综合分析其防控效果,揭示其作用机制。1.将含有EHP的肝胰腺研磨液倒入对虾饲养桶内,48 h后经q PCR检测EHP拷贝数为1×10~3 copies/μg。此时挑选感染后大小均匀的对虾,分为两组,一组一直维持感染虾肝肠胞虫状态的对虾,记为感染组,一组为感染虾肝肠胞虫后给予槟榔提取物的对虾,记为给药组,将健康的凡纳滨对虾记为对照组。通过分别在EHP感染前后向对虾养殖水体中添加槟榔提取物,比较不同处理下凡纳滨对虾的生理响应,分析槟榔提取物对凡纳滨对虾非特异性免疫性能的影响。结果表明,给予槟榔提取物14天后可显著改善对虾生长性能。与试验第1天相比,给药组在第7天和第14天体重增长率为13.41%和23.37%,体长增长率为4.07%和9.07%。而感染组对虾在第7天和第14天体重增长率为7.69%和10.99%,体长增长率为3.87%和5.66%。相比较健康的对照组对虾,添加槟榔提取物的对虾体重体长基本可恢复至同一水平,而感染组对虾与对照组则有显著差异(p<0.05)。在整个试验期间,同体重、体长趋势一致,随着饲养时间延长,各组对虾总血细胞数和血蓝蛋白浓度不断增加。试验第7天给药组对虾总血细胞数和血蓝蛋白浓度已基本恢复至对照组水平,而感染组则与对照组有显著差异(p<0.05)。这可能是由于凡纳滨对虾在感染EHP后通过在水体添加槟榔提取物可积极调动非特异性免疫来抵御EHP感染。2.通过构建与标准质粒拷贝数Cq值相对应的标准曲线,测定重组质粒DNA浓度为109 ng/μL,以针对孢壁蛋白(Spore wall protein,SWP)基因片段的特异性引物SWP-F514和SWP-R514为模板进行实时荧光定量PCR,测定感染组和给药组凡纳滨对虾肝胰腺EHP拷贝数。在试验第1天,感染组和对照组对虾拷贝数无显著差异(p>0.05),在第7天和第14天,感染组对虾EHP拷贝数高出给药组17.93倍和90.52倍。Masson切片显示感染组对虾肝胰腺细胞有明显破裂,细胞间隙明显增大,有明显的EHP孢子寄生,而给予槟榔提取物的对虾肝胰腺细胞较少有破裂,在给予提取物14天后细胞基本观察不到EHP孢子寄生。3.对对照组、感染组和给药组对虾进行illumina高通量测序分析,分别得到56634546、52905990和600482292条原始数据,经过数据过滤,剔除低质量条带后得到55221626、51745408和58425750条Clean reads。将得到的23783条基因与九大数据库进行比对,成功注释的基因数量为21641,占比90.99%。在对照组、感染组和给药组对虾肝胰腺中筛选到530条差异表达基因,其中有315个基因表达上调和215个基因表达下调。在GO注释内共有17946个基因被注释到细胞成分(cellular component)、生物过程(biological process)和分子功能(molecular function)的类别中。在KEGG pathway分析中,对照组与给药组有4397差异表达基因,涉及18个代谢通路。在对照组和感染组中差异表达的基因共有4559个,涉及17条代谢通路。给药组和感染组差异表达的基因共有2282个,涉及4个代谢通路。通过对腱糖蛋白和MFS转运蛋白等基因,牛磺酸和次牛磺酸代谢、ECM-受体相互作用等通路进行分析,可以了解凡纳滨对虾在槟榔提取物作用下调动基因应对EHP感染的应答机制,为对虾病害防治提供新思路,可降低对虾养殖户的经济损失。
其他文献
农膜具有保温、防潮、水土保持和防虫等功能,可有效提高农作物产量和品质。其中聚乙烯(PE)是中国目前使用最广泛的农膜类型,其分子结构稳定,可在土壤中残留200-400年,导致塑料碎片的逐年积累。据报道,在土壤中残留的塑料碎片会破坏土壤结构和养分循环,威胁土壤作物、微生物和动物生长。面对复杂的农业生态系统,大部分研究当前仍集中在塑料碎片在室内数天或数周内对单一环境因素的影响,塑料碎片的环境影响与作用机
学位
内分泌干扰物(EDCs)是一类具有潜在危害的毒性物质,在各种地表水、处理厂的污水、甚至是蔬菜水果和饮用水中均有检测到EDCs的存在,严重影响生物和生态环境的健康。传统的处理方法并不能完全将EDCs从环境中去除,因此急需开发高效、经济、安全的EDCs处理技术。光催化具有能耗低、非选择性矿化、反应条件温和的优点,适用于水中EDCs的去除。其中铋基光催化剂因独特的层状结构,在光照下具有良好的光催化活性,
学位
建党是李大钊穷极一生的事业,李大钊建党思想是李大钊在继承马克思、恩格斯、列宁无产阶级建党理论的基础上,不断与中国的革命实践相结合,形成的关于中国化的马克思主义政党创建的重要理论成果。李大钊建党思想根植于他所处在中国与世界历史的进程逐渐一体化的时代。国际上,资本主义由全球化扩张进入帝国主义阶段,帝国主义国家内部以及彼此之间的矛盾冲突引爆第一次世界大战,十月革命的胜利却在此时揭开了世界无产阶级革命的序
学位
新航路的开辟,使得以国别和种族为主的区域历史,逐渐演化为相互交流、影响和融合的世界历史,世界上各个大陆之间的孤立状态已经被打破,整个世界开始变得紧密地联系在一起。随着资本主义大工业的出现和向世界范围内的扩张,使竞争普遍化,跨区域、跨民族、跨国家的交往成为必然。世界各个国家在经济上、政治上、文化上才真正有了密切的联系,人类历史才真正成为世界历史。经济全球化是世界历史发展的新阶段。经济全球化对世界经济
学位
工业的快速发展促进了经济的快速发展,但随之而来的环境污染也引起了人类的重视,重金属污染就是其中不容小觑的一环。重金属镉是一种生物非必需的剧毒金属元素,常常通过食物链在生物体内富集,最终导致器官损害和癌症。而在所有的修复方法中,微生物修复法因为其资源丰富,经济实用,高效环保等优点,逐渐成为最热门的修复方法之一。本研究从被污染的废弃金矿矿区土壤中分离鉴定耐镉细菌,对比生长状态和非生长状态(活细胞和死细
学位
近年来,在海洋天然产物研究中海洋动物共附生真菌提供了大量结构新颖的活性化合物,且越来越多的研究结果表明海洋动物来源的天然产物并非由动物本身产生,而是其共附生微生物的产物。海洋动物共附生真菌在寻找结构新颖的药物先导化合物中具有巨大潜力。本次研究在前期研究基础上,对两株中国南海红口螺(Strombus luhuanus Linnaeus)共附生真菌WP-26和WP-13的次级代谢产物及其生物活性进行研
学位
海草生态系统作为重要的蓝碳生态系统,是全球重要的碳库。然而,自20世纪以来,海草生态系统的年退化率达到了7%,其生长与分布遭受严重的威胁。自然因素的影响和人类活动的干扰被认为是造成海草生态系统退化与消失的双重因素,其中,人类活动干扰引起的水体透光率降低被认为是导致海草生态系统退化的主要原因之一。我国对海草的研究起步较晚,同其他生态系统研究相比不够完善,关于特定海草生态系统的周年生长情况及其对环境因
学位
圆唇苣苔属(Gyrocheilos)是苦苣苔科的中国特有属,主要分布在我国西南及广东的高海拔山区。圆唇苣苔属存在一种特殊的花柱侧偏弯折结构,可能有着特殊的演化历史和适应机制。本文首先调查了圆唇苣苔属中的花柱侧偏弯折现象的发生范围与发育过程,然后选择了圆唇苣苔(G.retrotrichus)和折毛圆唇苣苔(G.retrotrichus)开展了花部综合征、花柱发育过程、繁育系统及传粉机制等实验,以揭示
学位
从大量复杂、异质的细胞群体中分类检测出目标细胞是单细胞分析过程中的一项重大挑战。在检测海洋微藻细胞时,人工显微镜检受主观影响程度大且费时费力,检测后的样品无法保存和进一步分析。而大型自动化仪器无法再现场实时检测,且存在着样品前处理复杂耗时,价格昂贵等弊端。有鉴于此,本研究结合微流控芯片技术、显微成像技术与计算机视觉技术,设计了一种基于深度学习神经网络的图像激活微流控藻类细胞检测系统,拟解决传统人工
学位
水稻(Oryza sativa L.)是中国最重要的粮食作物之一,干旱是引起水稻减产的重要环境因子。在水稻生活周期中,幼苗期是影响其生长发育的关键时期。水稻幼苗期主要依赖主根的根尖吸收土壤中的水分和养分,以维持整个植株的生长发育,而干旱胁迫会加快水稻幼苗主根根尖导管的分化,相应地缩短根尖的长度,进而影响根的生长和植株的长势。因此,探究干旱胁迫下水稻幼苗根尖导管分化的机理,可以为农业生产上制定水稻防
学位