哈维氏弧菌P5W的分离鉴定、特性分析及其感染后许氏平鲉的转录组分析

来源 :上海海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lijizhong520
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
许氏平鲉(Sebastes schlegelii)是我国北方沿海地区网箱养殖、资源增殖和休闲垂钓的理想鱼种。近年来,随着许氏平鲉养殖规模的扩大以及受病害防控技术的限制,养殖病害时有发生,病害种类越来越多,其中以细菌性疾病最为常见。弧菌是一种广泛分布于海洋中的细菌,由哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)引起的弧菌病已被认为是水产养殖过程中的主要疾病之一,严重制约了养殖产业的健康持续发展。本研究从患病许氏平鲉病灶处分离纯化出一株特征明显的优势菌P5W,采用16S r DNA基因序列分析法将其鉴定为哈维氏弧菌,并对其理化特征、胞外产物活性、组织病理及药敏反应等进行了研究,分析了P5W的致病力,探讨了P5W的致病机理,明确了P5W的药物敏感性;基于RNA-seq测序技术,进一步分析了P5W感染后许氏平鲉的转录组差异,明确了许氏平鲉应答哈维氏弧菌感染的主要信号通路和免疫基因,研究结果为哈维氏弧菌疾病的防控提供了数据参考。1.许氏平鲉致病菌哈维氏弧菌P5W的分离鉴定本研究从患病许氏平鲉病灶处分离纯化出一株特征明显的优势菌P5W,其菌落在2216E培养基上呈灰白色、表面光滑湿润,在TCBS培养基上呈黄色、边缘规则光滑,革兰氏染色呈阴性,吲哚反应和氧化酶试验均呈阳性,可水解七叶灵和明胶、酸化葡萄糖、同化苹果酸,基于形态学观察、生理生化特征和16S rDNA基因序列分析将其鉴定为哈维氏弧菌。人工感染实验确定了P5W对许氏平鲉的致病性,LD50为5.7×106 CFU/mL。2.哈维氏弧菌P5W的生长特性分析、组织病理学观察、胞外产物活性分析及药物敏感性检测本研究分析了不同温度、pH、盐度等理化因子对P5W生长的影响,结果表明P5W适宜生长的条件为温度15~35℃,pH5~10,NaCl含量(w/v%)1~8;分别取健康和患病的许氏平鲉肝、脾等组织进行组织病理学观察,结果显示患病鱼肝细胞呈明显空泡化,肝细胞萎缩且胞内物质颜色加深,脾脏组织细胞离散,含铁血黄素沉积,肾小管部分上皮细胞坏死,肾小球萎缩,肌纤维结构出现断裂、坏死现象;通过分析P5W的胞外产物活性及溶血性,结果显示P5W的胞外产物具有蛋白酶、脂肪酶、卵磷脂酶、淀粉酶、尿素酶及明胶酶活性,对绵羊血有溶血性;检测了P5W对不同抗菌药物的敏感性,结果显示P5W对头孢曲松及四环素等药物尤为敏感,对红霉素、头孢哌酮以及庆大霉素等药物中度敏感或不敏感。3.许氏平鲉血液在哈维氏弧菌P5W感染前后的转录组分析选取空白对照组(B-0h)、感染后12 h实验组(B-12h-E)和对照组(B-12h-C)、感染后48 h实验组(B-48h-E)和对照组(B-48h-C)为实验时间节点,对许氏平鲉血液的15个样本进行高通量测序。共获得1,019,795,876个raw reads,质控后得到889,746,122个clean reads,拼接获得104,976个unigene序列,平均长度为1,080.28,N50为1,478;通过NR,GO,COG,KEGG和Swiss-Prot数据库对拼接基因进行功能注释,成功注释36,822个基因。差异基因表达分析中,12 h对照组和12 h实验组血液样品间筛选出8,391个差异表达基因,48 h实验组和48 h对照组血液样品间筛选出2,805个差异表达基因。通过GO富集和KEGG富集对筛选的差异基因进行分析,获得了细菌防御、免疫激活、免疫调节等大量与免疫有关的terms以及NOD-like信号通路、坏死性凋亡、T细胞受体信号通路等pathways,进一步对富集到上述通路中的免疫基因进行分析,筛选出CCL4、CCNB1、FADD等与免疫有关的差异表达基因。4.许氏平鲉脾脏在哈维氏弧菌P5W刺激前后的转录组分析选取空白对照组(S-0h)、感染后12 h实验组(S-12h-E)和对照组(S-12h-C)、感染后48 h实验组(S-48h-E)和对照组(S-48h-C)为实验时间节点,对许氏平鲉脾脏的15个样本进行高通量测序。共获得992,503,854个raw reads,质控后得到872,919,720个clean reads,占raw reads的87.95%。差异基因表达分析中,12 h对照组和12 h实验组脾脏样品间筛选出4,571个差异表达基因,48 h实验组和48 h对照组血液样品间筛选出5,378个差异表达基因。通过GO富集和KEGG富集对筛选的差异基因进行分析,获得了免疫细胞凋亡调控、免疫球蛋白、免疫细胞活性调节等大量与免疫有关的terms以及坏死性凋亡、抗原处理和递呈等pathways,进一步对富集到上述通路中的免疫基因进行分析,筛选出MHC1、CD22、IL4I1等与免疫有关的差异表达基因。
其他文献
凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是世界范围内重要的海水养殖种类之一,其养殖产量占对虾海水养殖产量的80%以上,对其进行遗传改良是凡纳滨对虾产业发展的必然要求。自从20世纪末引入我国,经过近30多年的选育与改良,凡纳滨对虾在生长、繁殖、存活和抗性等多个经济性状上的选育已经取得阶段性的进展。然而,利用传统选择方法进行选育可能存在着选择准确性低,且育种周期长、费用高等问题。因此,采
受近海陆源污染、围填海和旅游发展等人类活动的消极影响,近海鱼类自然栖息地的生态服务能力日趋减弱,生境类型结构单一化,生态环境质量迅速降低。近海区域的鱼类产卵场、育幼场和育肥场栖息地环境呈现显著的碎片化、低生态价值化和离岸化特征。受此影响,近海渔业资源呈现低龄化、个体体长小型化趋势,渔业资源可持续性和稳定性遭到破坏,海洋渔业资源陷入恶性循环。当前,修复和改善近海鱼类栖息地的结构和功能,成为了促进渔业
水体溶解氧(DO)是虾类获得氧气的主要来源和赖以生存的前提条件,在虾类的生长、发育和代谢中发挥重要作用。水温、水深、气压和有机物含量等因素可使水体DO含量低于正常水平,引起虾类应激而发生逃避反应,抑制虾类的生长发育,导致虾类蜕皮频率降低、生长缓慢、免疫功能下降,严重时出现虾类死亡,给虾类养殖业带来巨大的经济损失。脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)广泛分布于我国沿岸,具有生长
随着DNA条形码和eDNA技术的快速发展,两项技术被应用到越来越多的领域,但是针对不同的领域或者研究方向,在原理基础相同的条件下,技术路线、方法流程、数据分析等有相似之处也有差异之分。本研究基于DNA条形码技术,开展了对市售三文鱼商品种类组成研究和鲽形目鱼类DNA分类学研究;随后对eDNA技术的优化及其在人工饲养环境中鱼类多样性的应用进行了初步探讨,并对两项技术在实践中的应用展开研究和讨论,分析其
凤鲚(Coilia mystus),鲱形目(Clupeiformes),鳀科(Engraulidae),鲚属(Coilia),主要栖息于沿岸浅海区或近海,曾是长江口著名的“五大渔汛”之一。但是,近年来由于人为影响和环境变化等的共同影响,凤鲚资源量明显减少,呈现逐渐下降的趋势。由于应激性强,凤鲚的人工繁殖也尚未成功。为了保护和合理利用凤鲚资源,本研究基于调查数据对长江口凤鲚仔稚鱼的发育特征和时空分布
维氏气单胞菌是花鲈养殖中主要病原菌之一,可引发细菌性败血症,主要表现为腹腔充血、出血,脾脏和肾脏等器官发生病变,给花鲈造成一定的危害。目前,鱼用疫苗和中草药物是防控水产细菌性病害的重要途径。本研究针对花鲈维氏气单胞菌的致病性进行探究,并通过制备单价/二价灭活维氏气单胞菌疫苗与中草药水提物,分析鱼用疫苗与中草药物对维氏气单胞菌的抗菌效果,旨为维氏气单胞菌防控提供理论支持。(1)本研究对所分离的维氏气
大气中的二氧化碳(CO2)被海洋吸收造成海洋酸化现象,且随着海水中CO2分压的不断增大,海水中的相对溶氧量(DO)逐渐降低,海洋酸化将同时导致海洋生物受到酸碱度失衡和低溶氧胁迫的双重压力,进而引起海洋生物生长和免疫功能降低、新陈代谢减缓、甚至可能会因更容易被捕食而导致大规模死亡,最终给海洋生物多样性等带来负面影响。为此,开展酸化-低氧胁迫对海洋生物的生物响应,进而预测全球变化对海洋生物的潜在综合影
金钱鱼(Scatophagus argus),隶属于鲈形目(Perciformes),金钱鱼科(Scatophagidae),金钱鱼属(Scatophagus),主要分布于我国的东海南部、南海和北部湾地区。金钱鱼既是食用鱼又是观赏鱼,经济价值很高,是我国南方沿海池塘和网箱养殖的重要种类。金钱鱼盐度适应范围广,具有很好的推广养殖前景。但盐度改变会对其生长和生理生化等产生多方面的影响,抗氧化系统是抵御
鱼类的营养价值和组成成分与很多因素有关,包括鱼类自身因素(品种、性别、生活阶段、部位、健康状态和繁育状态等),以及环境因子(温度、光照和盐度等)和饵料等外源因素[1-4]。因此,本实验以灰海马为研究对象,探究内源因素(生活阶段和健康状况)及外源因素(温度和饵料)对灰海马营养和功能性组分的影响。海马为名贵药材,探明不同阶段的营养即活性成分含量对养殖海马的有效利用具有重要价值。研究设置了三个实验:1、
食物联系是海洋鱼类之间最主要的关系,鱼类食性及营养级研究是渔业生态学研究的重要内容。带鱼(Trichiurus lepturus)与蓝圆鲹(Decapterus maruadsi)广泛分布于我国近海,也是南海区灯光围网和拖网的重要渔获对象。本研究选取带鱼与蓝圆鲹作为研究对象。探讨两种鱼类在现有环境下的食性与营养位置的变化。主要研究结果如下:带鱼δ15N值范围10.14~15.00,平均11.77;