科研产出
大口黑鲈MyD88基因的克隆及其对NF-κB的激活作用
《农业生物技术学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：接头蛋白髓细胞分化因子88 (myeloid differentiation factor 88, MyD88)通常参与白介素-1受体(interleukin-1 receptor, IL-1R)和Toll样受体(Toll-like receptor, TLR)介导的核因子κB (nuclear factor kappaB, NF-κB)激活，在先天免疫中发挥重要作用。在本研究中，克隆了大口黑鲈(Micropterus salmoides)MyD88的全长cDNA，包含一个867 bp的ORF，编码288个氨基酸残基的肽。大口黑鲈MyD88的推测蛋白具有N末端死亡结构域和C末端TIR (Toll-like/IL-1)结构域，已知这些结构域是哺乳动物MyD88的重要功能结构域。大口黑鲈MyD88蛋白与其他脊椎动物具有较高的同源性(58.5%～99.3%)。系统发育分析显示，大口黑鲈MyD88与其他鱼类MyD88聚为一支。MyD88 mRNA在健康大口黑鲈的所有被检测组织中均有表达，在肝脏中表达量最高。为了探索大口黑鲈MyD88的先天免疫作用，研究了其在肠、鳃、脾、肾中，对聚胞肌酸(polyinosinic-polycytidylic acid, PolyI:C)和诺卡氏菌(Nocardia seriolae)刺激的基因表达谱。结果显示，在所有4种检测的组织中，2种免疫刺激剂均上调了大口黑鲈MyD88转录水平，其中受诺卡氏菌的诱导最强。肾组织中，MyD88在感染后9 d出现了最大上调，感染组表达量为对照组的8.5倍(P<0.05)；在鳃组织中PolyI:C诱导启动最早，刺激后8 h，在鳃组织中实验组相对表达量为对照组的5.6倍。大口黑鲈MyD88分布于HeLa细胞质中。大口黑鲈MyD88的过表达可以激活NF-κB。这些结果为阐明MyD88在大口鲈鱼先天免疫中的作用提供了基础数据。
关键词： 大口黑鲈 髓细胞分化因子88 (MyD88) 克隆 表达分析 亚细胞定位 核因子κB (NF-κB)
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罗氏沼虾胚胎发育过程中的转录组
《水产学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为了探索罗氏沼虾胚胎发育的分子调控机制。【方法】本研究对罗氏沼虾胚胎的卵裂期Ⅰ、卵裂期Ⅱ、囊胚期、原肠胚期、前无节幼体、无节幼体、前蚤状幼体、蚤状幼体8个发育阶段进行转录组测序。【结果】本研究共得到156.37 Gb clean data，预测得到22 964个unigenes。对罗氏沼虾8个不同发育阶段的胚胎样品的unigenes进行两两比较分析，获得各个时期之间的差异表达基因数量为587～8 620。对差异表达基因进行GO富集分析，上调表达基因主要富集在与细胞发育、生长、运动相关的GO功能类别，下调表达基因主要富集在与细胞的翻译调控、趋化、抗氧化、排毒活性相关的GO功能类别。KEEG富集分析发现，差异表达基因的pathway主要富集在与细胞的生长发育以及正常的生理生化过程相关的代谢途径。【结论】本研究获得了罗氏沼虾胚胎的大量转录本信息，发现了与胚胎发育相关的差异表达基因及其主要富集功能和途径，为罗氏沼虾胚胎研究提供了有用的转录组信息资源。
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2022-2023年虾类传染性肌坏死病毒(IMNV)流行情况调查
《渔业科学进展 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：2020年，由传染性肌坏死病毒(infectious myonecrosis virus,IMNV)引起的虾类传染性肌坏死(infectious myonecrosis,IMN)首次在中国暴发，使对虾养殖产业遭受了严重的经济损失。为掌握近年IMNV在我国的流行情况，2022—2023年间，本研究在全国主要虾类养殖地区开展了IMNV流行病学调查，并利用分子生物学、组织病理学等方法对所采集的样本进行分析。在山东、江苏、浙江、海南、天津、广西、福建、河北等地开展流行病学调查并采集样品829份，所采集的样品包括凡纳对虾(Penaeusvannamei)、日本对虾(P.japonicus)、中国对虾(P.chinensis)与罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)等主要养殖虾类以及饵料、其他水产经济物种和养殖用水。采用TaqMan探针实时荧光定量PCR (TaqMan RT-qPCR)对所采集的样品进行了IMNV检测。调查中发现，患病对虾腹节或尾节骨骼肌出现IMN感染样的典型斑块状或弥散性白色坏死症状，凡纳对虾、日本对虾、中国对虾等主要养殖虾类中均可检测到IMNV阳性，阳性样品主要来自环渤海地区的山东、河北、天津等省市；除养殖虾类外，采集的虾类鲜活饵料(主要是中华卤虫Artemia sinica)和养殖场抽滤的近海海水中也可检测到IMNV阳性。2022年所采集样品中IMNV阳性检出率为6.27%(23/367),2023年所采集样品中IMNV阳性检出率为15.80%(73/462)。对TaqMan RT-qPCR检测呈阳性的样品进行组织病理与原位杂交分析，病虾腹节和尾节发白肌肉组织切片中可见IMNV感染特征性凝固状坏死，且发生病理损伤的肌肉组织中有明显的IMNV探针蓝紫色杂交信号。本研究表明，2022—2023年间我国多省市的养殖对虾、生物饵料及近海海水中存在较高的IMNV阳性检出率，虾类养殖过程中需加强IMNV检测与监测预警，以降低其进一步扩散与流行危害风险。
关键词： 传染性肌坏死病毒(IMNV) 流行病学 TaqMan RT-qPCR 组织病理 组织原位杂交
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基于深度学习算法的凡纳滨对虾生长表型测定系统研发及应用
《水产学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为解决凡纳滨对虾生长表型人工测量效率低、误差大等问题。【方法】本研究设计了对虾专用图像采集箱，获取标准化、高质量的对虾侧面图像。在此基础上，利用高分辨率网络(HRNet)模型识别凡纳滨对虾9个关键特征点，实现对体长等体尺相关性状的测量；基于掩膜卷积神经网络(Mask R-CNN)进行凡纳滨对虾的轮廓分割，实现对虾体表面积的计算；最后复合体长以及体表面积构建回归模型预测对虾体重。通过开发配套的图像处理与数据管理软件，建立凡纳滨对虾生长表型精准测定系统。【结果】HRNet模型对9个特征点的识别率均超过98%，其中7个特征点的识别率超过99%。使用直尺人工测量和图像人工标注特征点测量两种方法测定体长和腹节长的真实值，计算体长和腹节长的预测准确性分别为0.91～0.97和0.91～0.93，平均相对误差分别为1.39%～4.63%和2.46%～4.59%。以人工分割虾体轮廓方式获取体表面积作为参考，评估Mask R-CNN模型对体表面积的预测准确性为0.98，平均相对误差为1.73%。以体长、体表面积、性别为变量，构建了4种回归模型来预测体重，所有模型的准确性均在0.94以上，其中以同时包含体长和体表面积的模型的预测准确性最高(0.97)。【结论】利用深度学习算法可以较为准确地获得凡纳滨对虾体长和体表面积等生长表型并预测体重。本研究结果可为凡纳滨对虾生长表型性状的准确、快速测量提供高效工具。
关键词： 凡纳滨对虾 生长表型 深度学习 计算机视觉 测定系统
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几种海洋硬骨鱼类快、慢肌的化学组分差异分析
《渔业科学进展 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：硬骨鱼类的骨骼肌根据收缩特征主要分为快肌和慢肌，分别支撑爆发性和持续性游泳。为认识这2种骨骼肌的化学组分特征，解析快、慢肌功能差异的物质基础，本研究整合3类不同游泳习性鱼类：黄带拟鲹(Pseudocaranx dentex)、梭鱼(Liza haematocheila)和金枪鱼类，通过自测结合文献资料，比较了快、慢肌在蛋白质、氨基酸、脂肪、脂肪酸及矿物元素等化学组分特征方面的差异。结果显示，快肌的粗蛋白及12种氨基酸含量更为丰富，其中尤以组氨酸含量差异最大(快肌为慢肌的1.22～3.83倍)；快、慢肌的主要氨基酸组成相似，必需氨基酸含量均占氨基酸总量的40%左右，谷氨酸和天冬氨酸是含量最丰富的2种氨基酸类型，赖氨酸和亮氨酸是含量最高的2种必需氨基酸；慢肌的粗脂肪及每种脂肪酸的含量均显著高于快肌；在脂肪酸组成方面，慢肌中饱和脂肪酸(saturatedfattyacid,SFA)的比例较快肌高，而快肌中的多不饱和脂肪酸(polyunsaturatedfattyacid,PUFA)比例则比慢肌高；慢肌含有更为丰富的微量元素铁(Fe)和锌(Zn)。结果表明，海洋硬骨鱼类的快肌和慢肌在蛋白质、氨基酸、脂肪、脂肪酸及矿物元素组成方面存在较大的差异，这些差异为其分别支撑爆发性游泳运动和持续性游泳运动提供了一定的物质基础。
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基于环境DNA技术的西江珍稀鱼类省级自然保护区鱼类多样性研究
《南方水产科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为更好地保护西江珍稀鱼类省级自然保护区的鱼类资源，利用基于COI和12S rRNA 2个基因标记的环境DNA技术(Environmental DNA, eDNA)，对保护区江段的左岸、中间和右岸共计18个采样站位开展了鱼类种类组成及河段不同横向断面的鱼类多样性分析。结果发现，COI和12S rRNA 2个基因共检测出53种鱼类，隶属于4目12科48属；12S rRNA基因检测出47种鱼类，COI基因检测出19种鱼类，2个基因同时检测出的鱼类有13种。基于序列丰度的Alpha多样性分析结果显示，2个基因的结果一致支持保护区江段左岸的鱼类物种数和Chao1丰富度最高，说明左岸具有较高的鱼类多样性。基于12S rRNA基因的Beta多样性结果发现，保护区的左岸、中间和右岸的鱼类组成存在显著性差异。研究结果可为保护区鱼类生物多样性的保护和动态监测提供基础资料与技术支持。
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不同复合碳源对沉积物-水界面营养盐垂直分布特征及交换通量的影响
《南方水产科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为深入探究复合碳源的净化机理，以大口黑鲈（Micropterus salmoides）养殖系统为实验对象，设置2个处理组，分别添加玉米皮复合碳源和水稻杆复合碳源，对照组不添加复合碳源。通过平衡式孔隙水采样（Pore water equilibriums,Peeper）技术采集各组沉积物-水界面垂直剖面的原位水样，分析各组营养盐的垂直分布特征，并估算沉积物-水界面的交换通量，进而研究复合碳源对沉积物-水界面氮迁移转化的影响。结果表明：1)各组沉积物-水界面各营养盐均具有明显的垂直分布规律，除氨氮（NH4+-N）、总氮（TN）外，其他营养盐的浓度随深度增加呈下降趋势。2)在大口黑鲈养殖系统沉积物中，硝态氮（NO3--N）是主要的内源释放营养盐；相比对照组，2组复合碳源均促进了沉积物中NH4+-N的释放；此外，玉米皮碳源减缓了NO3--N、亚硝态氮（NO2--N）和磷酸盐(PO43--P)的释放，水稻杆碳源的影响不显著。3)添加复合碳源促进了水体营养盐的去除，相比水稻杆碳源，玉米皮碳源对TN、PO43--P和化学需氧量（COD）的去除率更高，分别为73%、53%和48%。综上，添加复合碳源能够影响营养盐垂直分布特征和沉积物-水界面的扩散通量，其中玉米皮碳源可减缓沉积物中营养盐的释放，且具有较好的水体净化效果。
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基于几何形态测量学的鄱阳湖北部水域刀鲚的耳石形态学特征比较
《水产学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】破解鄱阳湖北部不同水域刀鲚(含长颌鲚和短颌鲚两种生态表型)耳石间形态的差异性，以期把握这些水域刀鲚资源群体间的关联性。【方法】基于几何形态测量学的地标点法，利用地标点软件获取相应地标点坐标，进行相对扭曲主成分、判别和层次聚类分析；同时利用薄板样条分析对耳石形态进行网格变形，从而有效体现不同刀鲚群体间耳石形态的差异。【结果】在相对扭曲主成分分析中，主凹槽上地标点的相对扭曲贡献率为78%。相对扭曲得分的逐步判别分析发现，上述两种生态表型刀鲚的耳石形态学差异极其显著，二者间相对扭曲得分判别成功率高达100%。此外，长颌鲚不同群体间廖咀头群体的判别准确率最高(95%)，其次是庐山火焰山群体(90%)、瓢头群体(55%)、鞋山群体(50%)；长颌鲚聚类分析表明火焰山、鞋山和瓢头群体距离最近，其次为廖咀头群体，与火焰山短颌鲚群体距离最远。【结论】本研究证实湖口鞋山、庐山廖咀头、永修瓢头水域均有长颌鲚的分布，且不同水域群体耳石形态间的差异主要集中在主凹槽处。三个水域群体中廖咀头长颌鲚可能是一个相对独立的群体，而其他水域该生态表型群体间却存在一些关联性。本研究通过分析不同水域刀鲚耳石形态间的差异性，阐释了鄱阳湖北部水域刀鲚的群体组成特征，可为相关渔业管理和保护提供科学依据和理论支撑。
关键词： 刀鲚 耳石 关联性 地标点 几何形态测量学 鄱阳湖
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液相色谱-串联质谱法手性拆分和测定水产品中奥沙西泮和替马西泮对映体
《分析测试学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：建立了液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）手性拆分和测定水产品中奥沙西泮和替马西泮对映体残留量的分析方法。样品经乙腈提取2次，40℃条件下氮气浓缩至近干，残渣加入2 mL 50%乙腈-水溶液溶解，采用分散固相萃取净化，LC-MS/MS测定。使用EnantioPAK?Y1-R（5μm,150 mm×4.6 mm）手性色谱柱，乙腈和0.1%甲酸-5 mmol/L乙酸铵溶液作为流动相，采用等度洗脱方式实现奥沙西泮和替马西泮手性对映体的拆分。目标对映体采用电喷雾正离子（ESI+）模式电离，多反应监测（MRM）模式下，内标法测定。目标对映体在0.5～50μg/L质量浓度范围内线性关系良好，相关系数（r2）均不低于0.999 0。水产品中对映体的检出限和定量下限分别为0.2μg/kg和0.5μg/kg。在5种空白基质中添加低、中、高浓度水平的目标对映体，样品平均加标回收率为82.6%～107%，相对标准偏差（RSD,n=6）为1.6%～9.2%。该方法灵敏可靠、适用性强，可用于不同水产品中奥沙西泮和替马西泮对映体的分析。
关键词： 液相色谱-串联质谱法 对映体 手性拆分 分散固相萃取 水产品
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刺参TRAF7基因克隆及其响应高温胁迫下的表达特征分析
《渔业科学进展 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：肿瘤坏死因子受体相关因子7 (tumor necrosis factor receptor associated factor 7, TRAF7)作为一种细胞内蛋白，参与信号转导，并介导宿主应激防御调控过程。为研究TRAF7在刺参(Apostichopus japonicus)高温胁迫中的作用，本研究利用c DNA末端快速扩增技术(RACE)和实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR)，克隆了刺参TRAF7(Aj TRAF7)全长c DNA序列，分析了其结构特征和在基因组中的分布，并检测了该基因在刺参不同组织和高温胁迫过程中体壁组织中的表达变化情况。结果显示，AjTRAF7全长2 576 bp，开放阅读框(ORF)长1 770 bp,5'UTR长345 bp,3'UTR长461 bp，编码589个氨基酸，预测蛋白分子量为65.6 kDa，理论等电点(p I)为7.52。蛋白序列包含1个RING finger结构域、1个Coiled coil结构域和6个WD40结构域，N端包含1个螺旋区域。该基因预测蛋白包含41个丝氨酸磷酸化位点、20个苏氨酸磷酸化位点和3个酪氨酸磷酸化位点，蛋白N端具有3个天冬酰胺糖基化位点。刺参基因组中比对到2个AjTRAF7基因拷贝，第一个拷贝包含18个外显子和15个内含子，第二个拷贝包含17个外显子和14个内含子。系统进化学分析表明，刺参TRAF7氨基酸序列与蝠海星(Patiria miniata)和紫色球海胆(Strongylocentrotus purpuratus)相似性较高，分别为40.58%和38.37%，刺参与蝠海星和紫色球海胆聚在一支。RT-qPCR结果显示，Aj TRAF7在健康刺参各组织中均有表达，其在雌性性腺中表达量最高，体腔细胞中表达量次之，在呼吸树、体壁、肠道、雄性性腺和纵肌中表达量依次降低，各组织间表达量差异显著(P<0.05)。在响应高温胁迫的过程中，与对照组相比，体壁组织中AjTRAF7基因表达量在第2天和第4天显著上升(P<0.05)，第6天基因表达开始下降。综上，AjTRAF7基因可能参与刺参应对高温胁迫的表达调控过程，相关结果将为解析刺参应对高温胁迫的分子机制提供科学依据。
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