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1.
谷胱甘肽S-转移酶是动植物重要的解毒酶,分布广泛,类型众多。本研究利用生物信息学方法和RT-PCR技术获得了条斑紫菜一条新谷胱甘肽S-转移酶(PyGST2)基因的cDNA序列,该基因含有完整的开放阅读框,并且受到铅胁迫的诱导表达。PyGST2蛋白具有谷胱甘肽S-转移酶家族的保守结构域和保守氨基酸残基,与Mu型谷胱甘肽S-转移酶的序列一致性最高,与Alpha、Sigma和Pi型谷胱甘肽S-转移酶的次之,在进化树上远离高等植物的各型谷胱甘肽S-转移酶,而与动物的Mu型谷胱甘肽S-转移酶聚为一支。该Mu型谷胱甘肽S-转移酶的克隆为后续研究条斑紫菜抗逆机制奠定了基础。 相似文献
2.
条斑紫菜HSP90基因的克隆与表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究HSP90在条斑紫菜胁迫耐受中的作用,克隆了条斑紫菜HSP90基因(命名为PyHSP90),采用定量RT-PCR研究了其表达规律。PyHSP90基因包含一个长2274nt的完整开放阅读框,编码757个氨基酸。PyHSP90蛋白定位于细胞质中,具有HSP90蛋白家族的特征序列和保守结构域,与多种生物的HSP90具有较高的序列一致性。在进化树上条斑紫菜等红藻的HSP90与隐藻的亲缘关系最近,与绿藻和陆生植物亲缘关系较远。低温和高温胁迫都能显著性地诱导条斑紫菜叶状体PyHSP90基因的表达,而且表达量与胁迫程度成正相关;低盐胁迫下PyHSP90基因表达上调;而失水胁迫下PyHSP90基因表达下调。 相似文献
3.
条斑紫菜泛素结合酶基因的cDNA序列克隆与分析 总被引：1，自引：1，他引：1
泛素蛋白酶体系统（ubiquitinproteasomes system,UPS）是真核生物重要的翻译后修饰系统,参与了许多重要的生理反应,同时也参与了蛋白质的质量控制和细胞的稳态维持,因此研究条斑紫菜UPS有助于阐明条斑紫菜在逆境胁迫下通过UPS降解异常蛋白和调节蛋白的生物学活性。泛素结合酶（ubiquitinconjugating enzyme,E2）是UPS的重要组成部分。根据电子克隆结果指导RT-PCR实验,成功克隆了条斑紫菜泛素结合酶基因（PyE2）的cDNA序列（GenBank accession：FJ232910）。该cDNA序列含有长444 nt的完整ORF,编码蛋白（PyE2）的分子量16.6 ku,长147 AA。PyE2与其它物种的E2具有高度的一致性和相似性,反映出E2在进化上相当保守。PyE2含有E2活性位点的保守序列及半胱氨酸残基,其三维结构与人的I类E2高度一致。PyE2不含C端和N端延伸结构,所以在条斑紫菜E2家族中属于I类E2。 相似文献
4.
为掌握坛紫菜叶状体生长与发育的最适光谱成分,实验以坛紫菜雌性叶状体为培养材料,探究了不同光质(白、蓝、绿、红光)的LED光源对叶状体营养生长、发育分化、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)及光合色素含量等生理指标的影响。结果显示,在复合型白光下培养25 d后,藻体的叶长和鲜重分别为单色光下的2.42~3.86倍和2.64~4.50倍,白光下叶状体生长速率最快,鲜重增加最多,而单色光限制了藻体的营养生长。与白光下培养相比,在红、绿光下培养,藻体的藻胆蛋白合成受到明显限制,藻红蛋白含量分别下降了44.1%和43.2%,藻蓝蛋白含量分别下降了11.6%和12.5%。然而,在蓝光下培养的藻体,藻红蛋白和藻蓝蛋白含量较白光下分别增加了94.3%和16.2%,且PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)值始终较高,保持持续上升的趋势,表现出对光源的长期适应。蓝、绿光在坛紫菜叶状体营养细胞发育成生殖细胞的过程中,均能加快藻体梢部细胞的分化并提前进行单性生殖,而白光和红光在这一过程中的效应不明显。其中,蓝光能够促进单性生殖孢子萌发成正常的单性生殖丝状体,而绿光则会阻断这一发育途径,使单性生殖孢子萌发体的色素体暗淡、内含物中空,最终消亡。研究表明,单色光源限制了坛紫菜叶状体的营养生长,且会对叶状体的光合色素组分和Fv/Fm产生较明显的影响,但其中的蓝光可以诱导坛紫菜单性叶状体提前进行单性生殖。这也为进一步探讨坛紫菜叶状体的光适应机制提供了参考依据。 相似文献
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高温胁迫下坛紫菜叶状体的生理响应 总被引：3，自引：8，他引：3
以坛紫菜耐高温品系Z-61 F4代叶状体为试验材料、野生型坛紫菜叶状体为对照,研究了高温胁迫(30 ℃、26 ℃)与正常培养温度(21 ℃)下,处理不同天数(0、2、4、6、8、10 d)后坛紫菜叶状体中自由基含量、过氧化氢(H2O2)含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和游离脯氨酸(Pro)含量的动态变化过程。结果发现耐高温型坛紫菜对高温胁迫的生理响应过程:高温胁迫→活性氧含量上升→细胞膜氧化受损,产生过量膜脂过氧化物→细胞感受到过量的活性氧信号→抗氧化系统和渗透压调节系统共同响应,清除活性氧→自由基含量下降。同时比较两种紫菜对高温胁迫的生理响应过程,发现耐高温型坛紫菜在高温胁迫下能同时启动抗氧化系统和渗透压调节系统,而野生型坛紫菜则只能启动渗透压调节系统,并且两种紫菜抗氧化系统的本底含量也存在着显著差别。由此说明不同品系坛紫菜耐高温性状差异的可能原因是细胞内抗氧化系统的应激性和本底含量存在差异。 相似文献
6.
条斑紫菜细胞质甘油醛-3-磷酸脱氢酶的cDNA克隆和序列分析 总被引：2，自引：0，他引：2
利用已知甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)的特征性保守区域获得的探针筛选条斑紫菜cDNA文库,获得了1个全长的cDNA克隆GAP2,编码细胞质甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPC)。其中GAP2 cDNA插入片段为1596bp,包括一个1008bp的开放阅读框编码336个氨基酸的细胞质甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPC)蛋白。将获得的GAPC蛋白的氨基酸序列与其它物种的GAPDH序列进行多重序列比较后,发现条斑紫菜的GAPC氨基酸序列包含了4个高度保守的结构域。条斑紫菜GAPC的cDNA序列中GC含量很高,为64．2％,与紫菜EST分析中得到的结果(65．2％)近似。通过GAPDH的分子发育进化分析,对红藻的分类地位进行了初步探讨,条斑紫菜的细胞质甘油醛-3-磷酸脱氢酶的cDNA序列已登记到GenBank数据库,序列号分别为：AY273820。 相似文献
7.
为探究日本沼虾(Macrobrachium nipponense)应对高温胁迫的响应机制, 设置了水温对照组(20±0.5) ℃和高温组(30±0.5) ℃, 溶氧浓度(6.5±0.5) mg/L, 分别在高温胁迫 0 h、12 h、24 h、36 h、48 h 测定了日本沼虾肝胰腺和鳃组织中热休克蛋白 21 (heat shock protein 21, HSP21)、热休克蛋白 60 (heat shock protein 60, HSP60)、热休克同源蛋白 70-3 (heat shock protein cognate 70-3, HSC70-3)和热休克蛋白 90 (heat shock protein 90, HSP90)基因的表达, 相关抗氧化酶——超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、谷胱甘肽 S-转移酶(glutathione S-transferase, GST)、 谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GPX)和过氧化氢酶(catalase, CAT)活性以及组织结构的变化。结果表明, 高温胁迫下肝胰腺和鳃组织中的 4 个热休克蛋白基因均被诱导表达上升, 其中 HSC70-3 基因表达上升最为显著; 同时, 肝胰腺中的基因表达上升趋势比鳃中的基因表达趋势更为明显。高温胁迫下相关抗氧化酶活力均发生不同程度的变化, 肝胰腺中 SOD、GST 和 CAT 酶活力均有显著上升趋势, 而 GPX 酶活力仅有轻微变化; 鳃组织中的 SOD 酶活性显著低于对照组(P＜0.05), GST、GPX 和 CAT 酶活性显著高于对照组(P＜0.05)。肝胰腺和鳃组织结构均发生变化, 肝胰腺组织中分泌细胞及内部转运泡体积增大, 鳃组织结构层状上皮轻微弯曲, 血细胞排列紊乱等。综上所述, 高温胁迫激活了日本沼虾抗氧化系统, 并诱导了热休克蛋白基因的表达上升, 其中 HSC70-3 基因可能在日本沼虾的耐热性中起重要作用。高温胁迫下抗氧化酶活力的变化可能对于避免氧化损伤至关重要。本研究旨在通过了解日本沼虾应对高温胁迫的响应机制从而为日本沼虾的健康养殖提供参考。 相似文献
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硫酸软骨素在生物体应对病毒和细菌感染中起着重要作用, 为研究硫酸软骨素合酶 1 (chondroitin sulfate synthase-1, ChSy-1)在仿刺参(Apostichopus japonicus)受到灿烂弧菌(Vibrio splendidus)感染后的作用, 本研究开展了仿刺参 ChSy-1 基因(AjChSy-1)全长序列克隆和结构及系统进化分析, 并采用荧光定量 PCR 技术测定了该基因在刺参不同组织中的表达差异及灿烂弧菌感染下的表达模式。结果显示, AjChSy-1 基因 cDNA 全长为 2756 bp, 其中, 5′-UTR 长度为 194 bp, 3′-UTR 为 228 bp, ORF 为 2334 bp, 编码 777 个氨基酸。AjChSy-1 基因编码的蛋白含有糖基转移酶保守性 DXD 基序、β3-糖基转移酶基序及 β4-糖基转移酶基序等结构。刺参基因组比对发现在 chr13 染色体上存在 2 个 AjChSy-1 基因拷贝。系统进化分析表明, 刺参 AjChSy-1 编码蛋白与玉足海参(Holothuria leucospilota) 和棘冠海星(Acanthaster planci)的蛋白亲缘关系较近, 与斑马鱼(Danio rerio)、智人(Homo sapiens)等脊椎动物的蛋白亲缘关系较远。荧光定量 PCR 显示, AjChSy-1 基因具有广泛的组织表达特性, 其中, 体腔细胞中表达量最高, 体壁、性腺(雄性和雌性)和纵肌次之。在响应灿烂弧菌侵染过程中, 随灿烂弧菌侵染时间增加, 体壁中 AjChSy-1 表达量呈现先上升后下降的趋势, 在第 3、6、9 天分别为对照组的 1.79、2.06、3.12 倍, 对发病期抗病群体和易感群体中该基因的检测结果表明, 易感群体体壁该基因表达量显著低于抗病群体(P＜0.05), 表达量降低 11.4%。推测该基因可能在刺参应对灿烂弧菌中发挥免疫防御作用, 相关研究结果为解析刺参 AjChSy-1 基因功能以及抗病分子调控机制提供了参考数据。 相似文献
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坛紫菜核糖体蛋白S15a基因的克隆及表达分析 总被引：1，自引：1，他引：0
坛紫菜栽培中经常遭遇高温胁迫危害而产生烂菜现象,为研究坛紫菜在高温胁迫条件下的分子应答机制,分离并克隆高温胁迫应答的相关基因,应用引物退火控制(ACP)技术对耐高温型纯系Z-61叶状体在高温胁迫条件下的差异表达基因进行筛选时,获得一条在高温胁迫条件下表达水平显著降低的基因片段,通过5'-RACE技术获得了它的全长,命名为Phrps 15a(GenBank登录号:JN991055.1).该基因序列全长676 bp,包含一个390 bp的开放阅读框编码130个氨基酸的核糖体S15a蛋白(PhRPS 15a),蛋白分子式为C664H1066N188O180S7,由3条螺旋、7个片层及8个环状连接组成,与多个物种的RPS15a蛋白具有较高的序列一致性(78％～80％).系统进化分析表明,动物、高等植物、绿藻和坛紫菜PhRPS15a蛋白均享有独立的进化分支,但坛紫菜PhRPS 15a蛋白与团藻和莱茵衣藻的亲缘关系更近.实时荧光定量PCR分析结果表明,Phrps 15α基因的表达水平与高温胁迫密切相关,在高温胁迫条件下,Phrps15a基因的表达水平极显著下调. 相似文献
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为鉴别条斑紫菜不同品系的种质,使用相关序列扩增多态性(sequence-related amplified polymorphism,SRAP)标记对条斑紫菜的5个选育品系和1个野生品系进行遗传分析,结果从35对引物组合中筛选出可扩增出稳定清晰条带的组合11对,共获得131个扩增位点,其中多态性位点125个,多态性比例高达95.42%。6个品系 间的遗传距离为0.364 3～0.867 9,平均为0.593 0。用UPGMA法进行聚类分析,结果将6个品系分为2个群,所反映的亲缘关系与各品系的来源基本一致,说明SRAP 标记技术可以成为条斑紫菜品系间遗传分析的有效工具。在131个多态性位点中,选择扩增出的4个位点构建了6个品系的指纹图谱。另外,通过ME1/EM6引物组合 扩增得到耐高温品系TM-18的特异性条带,经回收测序和重新设计引物,该条带在其丝状体和叶状体DNA中均能稳定地被扩增出来,可用于该品系的种质鉴别 。 相似文献
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刺参呼吸树抗氧化防御酶类基因在夏眠期的表达特征 总被引：1，自引：0，他引：1
以夏眠刺参呼吸树为研究材料,研究了刺参抗氧化防御酶类的基因表达特征,共获得夏眠刺参的5个基因片段序列:铜锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)、过氧化氢酶(CAT)、磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(PHGPx)、过氧化物还原酶5(PRDX5)及过氧化物还原酶6(PRDX6),完成基因序列初步分析;利用荧光定量PCR技术,以NDUFA13 (NADH dehydrogenase［ubiquinone］1 alpha subcomplex subunit 13)和 ACTB (beta actin)基因为多内参,定量分析实验各阶段刺参抗氧化防御酶类基因表达量。结果表明,刺参抗氧化酶类基因与近、远源物种同源性均较高;现场调查实验结果显示,相对5月非夏眠刺参样品,8月夏眠刺参呼吸树组织Cu/ZnSOD及PRDX5基因表达上调,CAT及PHGPx基因表达量均出现显著下降。温度诱导夏眠实验证实Cu/ZnSOD基因在实验第0天表达量显著上升至2.01倍,并一直保持较高水平;CAT基因表达在实验第0天下调,第5天时出现上调,而在第10天和40天表达量均出现显著下降;PHGPX基因表达实验期间均出现显著下调,在第40天时降到最低,为0.34倍;PRDX5基因表达在实验第0天出现显著上调至1.55倍,第5天回落后呈现上升,于第40天达到高值1.91倍;PRDX6基因表达在实验第10、20天出现显著下调。 相似文献
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Lotta Leveelahti Kalle T. Rytkönen Gillian M. C. Renshaw Mikko Nikinmaa 《Fish physiology and biochemistry》2014,40(1):183-191
It is not known whether changes in antioxidant levels always occur in fish in response to the oxidative stress that usually accompanies a hypoxic challenge. The studies of antioxidant responses to hypoxia in fish have mostly focused on very anoxia-tolerant species and indicate that there is an enhancement of antioxidant defenses. Here we present new data on redox-active antioxidants from three species, which range in their tolerance to hypoxia: the epaulette shark, threespine stickleback, and rainbow trout, together with a compilation of results from other studies that have measured oxidative stress parameters in hypoxia-exposed fish. The results suggest that in general, fish do not show an increase in redox-active antioxidant defense in response to oxidative stress associated with hypoxia. Rather, the changes in antioxidant defenses during hypoxia are very much species- and tissue-specific and are not linked to the level of hypoxia tolerance of the fish species. 相似文献
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软骨藻酸是一种神经性贝类毒素,大多数研究只报道了对陆生动物神经系统的毒性和在贝类组织内累计的软骨藻酸的浓度,而对软骨藻酸对贝类自身的免疫及抗氧化系统的毒性作用相关的研究不足。扇贝作为无脊椎动物,缺乏适应性免疫,主要依靠先天免疫系统进行防御。因此,本研究以海湾扇贝（Argopecten irradian）为研究对象,在0、10 ng/mL、50 ng/mL和100 ng/mL软骨藻酸浸泡6 h、12 h和24 h后通过测定扇贝血淋巴中超氧化物歧化酶（SOD）、溶菌酶（LZM）活性和谷胱甘肽（GSH）含量以及免疫、抗氧化相关基因（Cu/ZnSOD、MnSOD、GST和ACP）相对表达量来研究其对扇贝免疫力及抗氧化系统的影响。结果发现,LZM活性在10 ng/mL和50 ng/mL软骨藻酸处理后显著提高;ACP基因表达量在6 h和12 h内表达量受到上调,而在24 h表达量显著下调;10 ng/mL、50 ng/mL和100 ng/mL软骨藻酸浸泡扇贝6~24 h后SOD活性受到抑制,并且Cu/ZnSOD和MnSOD基因表达受到调控;GSH含量显著提高,并且GST基因表达量显著上调。以上结果表明软骨藻酸处理虽然会抑制抗氧化酶SOD活性,并且高浓度长时间处理会造成免疫疲劳现象,但机体可通过提高血淋巴GSH水平和GST基因的表达量来抵抗软骨藻酸的毒性。因此,本研究初步揭示了软骨藻酸对扇贝等双壳类免疫力、抗氧化力和解毒力的影响。 相似文献
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A. Boglino M.J. Darias A. Estévez K.B. Andree C. Sarasquete J.B. Ortiz‐Delgado M. Solé E. Gisbert 《Aquaculture Nutrition》2014,20(6):692-711
Fish tissues, particularly rich in n‐3 PUFA, are prone to lipid peroxidation that can damage cellular membranes, cause severe lesions and subsequently incidences of disease and mortality. However, fish possess antioxidant defences, such as vitamin E (VE) and antioxidant enzymes, to protect them against oxidative damage. This study investigated the effects of an increasing gradient of oxidized dietary lipid on the survival, growth performance, skeletogenesis and antioxidant defensive processes occurring in Senegalese sole (Solea senegalensis) larvae. Four groups of fish were fed live prey enriched with experimental emulsions containing an increasing gradient of oxidized oil: non‐oxidized, NO+VE, 34.5 nmol MDA g?1 w.w.; mildly oxidized, MO+VE, 43.1 nmol MDA g?1 w.w.; highly oxidized, HO+VE, 63.3 nmol MDA g?1 w.w. and highly oxidized without VE, HO‐VE, 78.8 nmol MDA g?1 w.w. The oxidation levels increased in enriched rotifers following the oxidation gradient of the emulsions, but were not affected in enriched Artemia metanauplii. The oxidation status of Senegalese sole larvae increased during development, but this was not related to the dietary treatments. The increasing dietary oxidation levels did not affect the fatty acid profile, survival, growth performance and metamorphosis processes of sole larvae. Senegalese sole seem to activate antioxidant defence mechanisms in response to the increasing amounts of dietary peroxidized lipids, in a manner efficiently enough to prevent detection of any alterations of these physiological processes. Antioxidant systems and detoxification mechanisms appeared to occur through the consumption of dietary α‐tocopherol, the activation of the antioxidant enzymes (catalase, superoxide dismutase, glutathione S‐transferase, glutathione reductase) and the retention of oxidized fat in the intestinal enterocytes for detoxification prior to their utilization. However, fish fed the highest oxidized diet presented a reduction in bone mineralization, but lower incidence of deformities in the vertebral and caudal regions than fish fed the other diets. This study exemplifies the importance of rearing Senegalese sole larvae on non‐oxidized diets during the early larval development to avoid detrimental consequences in older fish, most notably in the process of skeletogenesis. 相似文献
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苯并芘和V_E对红鳍东方鲀抗氧化酶影响研究 总被引：1，自引：0，他引：1
试验结果表明,当水中苯并芘质量浓度为50μg/L时,红鳍东方鲀的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶酶活性显著低于空白对照组,最多分别低93.1%和35.4%。说明其体内抗氧化体系受到明显的抑制,且两种酶活性均表现出先抑制后升高的趋势,证明红鳍东方鲀对于苯并芘的胁迫具有一定的自我调节机能。给鱼体注射VE(3个缓解组剂量分别为10mg/尾、20mg/尾和30mg/尾)后,红鳍东方鲀的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶酶活性都有一定的提高,表明VE对苯并芘的影响有缓解作用。 相似文献
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Mactra veneriformis has been used as seafood and traditional Chinese medicine for thousands of years in China. In the present study, hydrolysate was prepared from waste proteins of M. veneriformis by trypsin treatment. The protective effect of hydrolysate on the defense system against oxidative stress was investigated by estimating the superoxide dismutase (SOD) activity and malondialdehyde (MDA) level in normal mice. The antioxidant activity of hydrolysate was investigated in D-galactose-induced aging mice by estimating the SOD and glutathione peroxidases (GSH-px) activity and MDA level. Amino acid composition and molecular weight distribution were also determined. These investigations suggest that hydrolysate derived from by-products of M. veneriformis possess antioxidant activity and may be attributed to elevation of the activity of antioxidase and enhanced antioxidant defenses. 相似文献