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Global Analysis of Gene Expression Profiles Provides Novel Insights into the Development and Evolution of the Large Crustacean Eriocheir sinensis

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Genomics, Proteomics & Bioinformatics 2020年第4期18卷 443-454页

作者： Jun Wang Xiaowen Chen Funan He Xiao Song Shu Huang wucheng yue Yipei Chen Zhixi Su Chenghui Wang Key Laboratory of Freshwater Aquatic Genetic Resources Ministry of AgricultureShanghai 201306China National Demonstration Center for Experimental Fisheries Science Education Shanghai Ocean UniversityShanghai 201306China Shanghai Engineering Research Center of Aquaculture Shanghai 201306China State Key Laboratory of Genetic Engineering Collaborative Innovation Center of Genetics and DevelopmentSchool of Life SciencesFudan UniversityShanghai 200438China Department of Thoracic Surgery Shanghai Pulmonary HospitalTongji UniversityShanghai 200433China Ministry of Education Key Laboratory of Contemporary Anthropology School of Life SciencesFudan UniversityShanghai 200438China

Chinese mitten crab(Eriocheir sinensis) is an important aquaculture species in *** analysis, although essential, has been hindered due to the lack of sufficient genomic or transcriptomic resources. In this study, transcriptome sequencing was conducted on 59 samples representing diverse developmental stages(fertilized eggs, zoea, megalopa, three sub-stages of larvae,juvenile crabs, and adult crabs) and different tissues(eyestalk, hepatopancreas, and muscle from juvenile crabs, and eyestalk, hepatopancreas, muscle, heart, stomach, gill, thoracic ganglia, intestine, ovary, and testis from adult crabs) of E. sinensis. A comprehensive reference transcriptome was assembled, including 19,023 protein-coding genes. Hierarchical clustering based on 128 differentially expressed cuticle-related genes revealed two distinct expression patterns during the early larval developmental stages, demonstrating the distinct roles of these genes in "crab-like" cuticle formation during metamorphosis and cuticle calcification after molting. Phylogenetic analysis of1406 one-to-one orthologous gene families identified from seven arthropod species and Caenorhabditis elegans strongly supported the hypothesis that Malacostraca and Branchiopoda do not form a monophyletic group. Furthermore, Branchiopoda is more phylogenetically closely related to Hexapoda, and the clade of Hexapoda and Branchiopoda and the clade of Malacostraca belong to the Pancrustacea. This study offers a high-quality transcriptome resource for E. sinensis and demonstrates the evolutionary relationships of major arthropod groups. The differentially expressed genes identified in this study facilitate further investigation of the cuticle-related gene expression networks which are likely associated with "crab-like" cuticle formation during metamorphosis and cuticle calcification after molting.

关键词： Developmental transcrip-tome Metamorphosis Evolution Ecology

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Evolutionary relationship of three mitten crabs(Eriocheir sp)revealed by mitogenome and 5S ribosomal DNA analysis

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Aquaculture and Fisheries 2017年第6期2卷 256-261页

作者： Xiaowen Chen Jun Wang Lei Huang wucheng yue Jixing Zou Chunhong Yuan Guoqing Lu Chenghui Wang Key Laboratory of Freshwater Fisheries Germplasm Resources Ministry of AgricultureShanghai Ocean UniversityShanghai201306China College of Marine Sciences South China Agricultural UniversityGuangzhou510642China Laboratory of Aquaculture Genetics and Genomics Graduate School of Fisheries SciencesHokkaido UniversityHakodateHokkaido041-8611Japan Department of Biology University of Nebraska at OmahaOmahaNE68182USA

To reveal the evolutionary relationship of three mitten crabs(Eriocheir sinensis,***,and ***),complete mitogenomes and nuclear 5S rDNA sequences were *** revealed that the mitogenomes analyzed shared conserved organization of the coding and non-coding regions but genetic variation was *** the three mitten crabs distinct tandem repeats were identified in the mitochondrial D-loop *** 5S gene(5S rDNA)sequence was highly conserved across the three species,whereas non-transcribed spacer(NTS)region exhibit high levels of variation including insertions,deletions and point *** analysis suggested that the three mitten crabs had their own independent 5S rDNA sequence variation and evolutionary *** mitogenome and 5S rDNA sequence analysis revealed significant genetic variation across the mitten crabs *** analysis using mitogenome and 5S rDNA sequences demonstrated that *** was relatively more distant from *** and *** study extended our previous knowledge and confirmed that the three mitten crabs are likely to be genetically differentiated *** addition,our study also provided insights into the conservation of pure natural resources of ***,an important aquaculture species.

关键词： Mitten crabs Mitochondrial genome 5S rDNA Evolutionary relationship

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饲养环境对中华绒螯蟹仔蟹生长与蜕壳相关基因表达的影响

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上海海洋大学学报 2015年第4期24卷 481-488页

作者：慈元吉黄姝岳武成王军王成辉上海海洋大学农业部淡水水产种质资源重点实验室上海201306

中华绒螯蟹在不同饲养环境条件下生长存在巨大差异,为探讨不同环境条件对仔蟹生长和蜕壳相关基因表达的影响,了解基因表达的时空变化及其与环境的互作关系,本研究选取同一家系的大眼幼体和仔蟹分别饲养于室内玻璃钢水槽和室外小型水泥... 详细信息

中华绒螯蟹在不同饲养环境条件下生长存在巨大差异,为探讨不同环境条件对仔蟹生长和蜕壳相关基因表达的影响,了解基因表达的时空变化及其与环境的互作关系,本研究选取同一家系的大眼幼体和仔蟹分别饲养于室内玻璃钢水槽和室外小型水泥池两种环境,观察它们的生长差异,并应用荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对甲壳动物高血糖素(CHH)、蜕皮抑制激素(MIH)、蜕皮激素受体(EcR)、维甲类X受体(RXR)以及性腺抑制激素(GIH)5个蜕壳相关基因的表达情况进行了分析。结果发现:室外水泥池饲养的仔蟹体质量均显著大于室内水槽饲养的仔蟹体质量(P0.05),而CHH、EcR和GIH均存在极显著的环境表达差异(P<0.01);5个基因(MIH、CHH、EcR、GIH和RXR)均存在显著的不同发育时期表达差异(P<0.05);除MIH基因外,其他4个基因(RXR、CHH、EcR和GIH)的表达存在极显著的饲养环境与发育时期的交互作用(P<0.01)。研究还发现,MIH、GIH和CHH对河蟹的蜕壳具有协同调控作用,而RXR与GIH对河蟹蜕壳具有一定程度的拮抗作用。

关键词：中华绒螯蟹环境差异发育时期蜕壳与生长基因表达

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中华绒螯蟹肌肉抑制素基因(MSTN)同义突变对基因转录和翻译效率的影响

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水产学报 2021年第4期45卷 497-504页

作者：岳武成杨鹤侯鑫王静安陈晓雯王军王成辉上海海洋大学农业农村部淡水水产种质资源重点实验室水产科学国家级实验教学示范中心上海水产养殖工程技术研究中心

为分析同义突变对基因转录和翻译的影响,实验应用定点突变、体外转录和过表达等技术对中华绒螯蟹肌肉抑制素基因(Es-MSTN)中发现的5个SNP同义突变位点即SNP1(C/T)、SNP2(C/T)、SNP3(C/T)、SNP4(A/G)和SNP5(T/G),及其对应的12种基因型组... 详细信息

为分析同义突变对基因转录和翻译的影响,实验应用定点突变、体外转录和过表达等技术对中华绒螯蟹肌肉抑制素基因(Es-MSTN)中发现的5个SNP同义突变位点即SNP1(C/T)、SNP2(C/T)、SNP3(C/T)、SNP4(A/G)和SNP5(T/G),及其对应的12种基因型组合(CG、TA、1T、2T、3T、4A、5T、1C、2C、3C、4G和5G)进行了转录和翻译水平的研究。结果显示,12种基因型在体外转录中存在转录效率差异,1C基因型的转录水平最高,而CG和TA基因型的转录水平最低,差异显著;且TA基因型转录水平显著高于CG基因型。对上述基因型在293T细胞中进行过表达研究发现,不同突变基因型在转染后的不同时间(24、36、48、60、72、84、96和108 h)的表达强度存在显著差异,且TA突变基因型的表达强度显著高于CG突变基因型。研究表明,5个同义突变位点对中华绒螯蟹Es-MSTN的转录和翻译具有重要影响,同义突变也可能具有较为重要的生物学意义。

关键词：中华绒螯蟹肌肉抑制素基因同义突变基因功能

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两种拼接方法在瓯江彩鲤转录组研究中的适用性比较

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上海海洋大学学报 2017年第5期26卷 666-673页

作者：陈晓雯王军岳武成杜金星王成辉上海海洋大学农业部淡水水产种质资源重点开放实验室上海201306

以瓯江彩鲤(Cyprinus carpio ***)为研究对象,探讨了目前两种常用的转录组拼接方法在鲤的不同品种/品系转录组研究上的适用性。结果表明,在转录组拼接和注释方面,基于序列比对优先策略(Cufflinks软件)拼接的转录组序列平均长度为1 545 ... 详细信息

以瓯江彩鲤(Cyprinus carpio ***)为研究对象,探讨了目前两种常用的转录组拼接方法在鲤的不同品种/品系转录组研究上的适用性。结果表明,在转录组拼接和注释方面,基于序列比对优先策略(Cufflinks软件)拼接的转录组序列平均长度为1 545 bp,注释77 601个转录本;基于从头拼接策略(Trinity软件)拼接的转录组序列平均长度为979 bp,注释转录本数为69 406个。在基因结构和选择性剪切预测方面,Cufflinks软件所拼接的转录组,每个基因平均含有3个转录本数目,而对于Trinity版本转录组,每个基因平均含有4个转录本(P<0.001)。经比较发现Cufflinks版本转录组预测的基因结构较Trinity版本更加准确。因此,与从头拼接策略相比,序列比对优先策略所拼接的瓯江彩鲤转录本序列长度更长、注释的基因数目更多,且在基因结构和选择性剪切预测方面更为准确,适用于后续与功能基因表达相关的功能研究;相反,从头拼接策略拼接的转录组更易得到瓯江彩鲤的特异基因序列,对于后续需要利用瓯江彩鲤特异基因序列进行分子进化相关的研究非常重要。本文的研究结果为根据不同的实验目的合理地选用相应的转录组拼接方法提供了依据,也为其他鱼类转录组学研究提供了借鉴。

关键词：转录组瓯江彩鲤拼接方法序列比对优先从头拼接

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伊乐藻对中华绒螯蟹生长和营养品质的影响

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中国水产科学 2017年第1期24卷 91-99页

作者：刘庆华黄姝岳武成陈晓雯彭智文王军王成辉上海海洋大学农业部淡水水产种质资源重点实验室

本研究分析了有伊乐藻(Elodea nuttallii)组和对照组(无伊乐藻)中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)在生长、肌肉氨基酸和脂肪酸组成等方面的差异,探讨伊乐藻对中华绒螯蟹生长和营养品质的影响。结果显示,有伊乐藻组中华绒螯蟹体重、壳长和... 详细信息

本研究分析了有伊乐藻(Elodea nuttallii)组和对照组(无伊乐藻)中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)在生长、肌肉氨基酸和脂肪酸组成等方面的差异,探讨伊乐藻对中华绒螯蟹生长和营养品质的影响。结果显示,有伊乐藻组中华绒螯蟹体重、壳长和壳宽增长率与肥满度均显著高于无伊乐藻组(P0.05)。伊乐藻组中华绒螯蟹肌肉的氨基酸总量、必需氨基酸和鲜味氨基酸含量均显著高于无伊乐藻组(P0.05)。伊乐藻组和无伊乐藻组的中华绒螯蟹肌肉脂肪酸组成和含量差异不显著(P>0.05),但伊乐藻组中华绒螯蟹的肝胰腺饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)含量均显著高于无伊乐藻组(P<0.05)。综上所述,伊乐藻不仅有利于中华绒螯蟹的生长,而且能改善中华绒螯蟹的营养品质。

关键词：中华绒螯蟹伊乐藻生长氨基酸脂肪酸

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不同盐度下中华绒螯蟹胁迫相关基因的表达差异

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福建农林大学学报（自然科学版） 2017年第5期46卷 552-556页

作者：彭智文黄姝岳武成陈晓雯王军王成辉上海海洋大学农业部淡水水产种质资源重点实验室上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心上海海洋大学上海水产养殖工程技术研究中心上海201306

通过对中华绒螯蟹在4个盐度梯度(0、10、20、30)下的胁迫试验,观察了4个类别的10个相关基因,即4个能量代谢相关基因、3个生长相关基因、2个应激性相关基因和1个渗透压调节相关基因的表达情况.结果表明:3个能量代谢相关基因(VATB、UBE、G... 详细信息

通过对中华绒螯蟹在4个盐度梯度(0、10、20、30)下的胁迫试验,观察了4个类别的10个相关基因,即4个能量代谢相关基因、3个生长相关基因、2个应激性相关基因和1个渗透压调节相关基因的表达情况.结果表明:3个能量代谢相关基因(VATB、UBE、GAPDH)、1个应激性相关基因(GST)和渗透压调节相关基因(NAK)在不同盐度间的表达量存在显著差异(P0.05).应用Best Keeper、Norm Finder和Ge Norm 3个软件对各基因的稳定性进行分析发现:应激性相关基因(GST)和渗透压调节相关基因(NAK)对盐度变化的响应程度较高,表达不稳定;3个生长相关基因(S27、β-ACTIN、α-TUB)对盐度变化的响应程度低,表达稳定,可以作为不同盐度处理下基因差异表达的内参基因.

关键词：中华绒螯蟹盐胁迫功能基因表达稳定性

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“吉富”系列罗非鱼生长性状的配合力、杂种优势与遗传相关分析

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南方水产科学 2016年第2期12卷 1-6页

作者：林明雪杨洁岳武成康伟雷双永杜金星王成辉上海海洋大学农业部淡水水产种质资源重点实验室上海201306

"吉富"系列罗非鱼是中国当前养殖的主要罗非鱼种类。该研究以3个品系"吉富"尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)(新吉富、吉富、吉诺玛)为研究材料,应用3×3完全双列杂交设计构建了9个组合,采用数量遗传学方法对各组合子一代的体质量、... 详细信息

"吉富"系列罗非鱼是中国当前养殖的主要罗非鱼种类。该研究以3个品系"吉富"尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)(新吉富、吉富、吉诺玛)为研究材料,应用3×3完全双列杂交设计构建了9个组合,采用数量遗传学方法对各组合子一代的体质量、全长、体长、体高和体宽5个生长性状的配合力、杂种优势与遗传相关进行了分析。结果表明:5个生长性状均未检测到一般配合力,而特殊配合力效应达62%以上,表明这些性状主要受到特殊配合力的影响;进一步的杂种优势分析发现吉诺玛♀×新吉富♂、新吉富♀×吉诺玛♂、吉富♀×新吉富♂这3个组合的杂种效果明显,其中以吉诺玛♀×新吉富♂为最佳组合;5个生长性状之间均存在显著的遗传相关与表型相关(P<0.05),可进行多性状的聚合利用。该研究结果为"吉富"系列罗非鱼的配套利用提供了有益的资料和数据,同时为开展罗非鱼配套系育种提供了依据。

关键词： “吉富”罗非鱼生长性状双列杂交数量遗传

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苏州地区泥鳅与大鳞副泥鳅肌肉微量元素含量比较

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水产养殖 2011年第10期32卷 41-43页

作者：吴焱时月凌去非汪务诚乔宗礼苏州大学水产研究所江苏苏州215123 连云港快弛鳅业有限公司江苏赣榆222142

为了评价泥鳅与大鳞副泥鳅营养与食品安全性,采用电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)对苏州地区泥鳅与大鳞副泥鳅肌肉组织中的K、Ca、Na、Mg、P、Fe、Zn、Cu、Mn、Se、Cr、Pb、Cd、As14种元素含量进行测定与分析。结果显示:泥鳅... 详细信息

为了评价泥鳅与大鳞副泥鳅营养与食品安全性,采用电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)对苏州地区泥鳅与大鳞副泥鳅肌肉组织中的K、Ca、Na、Mg、P、Fe、Zn、Cu、Mn、Se、Cr、Pb、Cd、As14种元素含量进行测定与分析。结果显示:泥鳅与大鳞副泥鳅肌肉组织中均富含K、Ca、Na、Mg、P等常量元素,并含有人体所必需的Fe、Zn、Cu、Mn等微量元素,As未检测出,Cd、Pb的含量均低于国家限量标准。

关键词：苏州泥鳅大鳞副泥鳅元素电感耦合等离子体-原子发射光谱法

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泥鳅粉及其加工副产品的营养学评价

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水产养殖 2012年第4期33卷 20-24页

作者：王玉时月凌去非汪务诚乔宗礼苏州大学水产研究所江苏苏州215123 连云港快弛鳅业有限公司江苏赣榆222142

利用常规营养测定方法,分别对泥鳅粉及其加工副产品进行营养分析与评价。结果表明:泥鳅水分含量为78.14%,泥鳅粉中蛋白质、脂肪和灰分含量分别为62.64%、8.01%和13.23%;加工副产品中蛋白质、脂肪和灰分含量分别为62.01%、7.76%和7.26%... 详细信息

利用常规营养测定方法,分别对泥鳅粉及其加工副产品进行营养分析与评价。结果表明:泥鳅水分含量为78.14%,泥鳅粉中蛋白质、脂肪和灰分含量分别为62.64%、8.01%和13.23%;加工副产品中蛋白质、脂肪和灰分含量分别为62.01%、7.76%和7.26%。泥鳅粉与其副产品中氨基酸组成成分一致,均含有17种氨基酸。4种呈味氨基酸含量分别为40.64%和44.98%,必需氨基酸指数(EAAI)分别为62.04和40.59,泥鳅粉构成比例符合FAO/WHO的标准,其副产品构成比例不符合FAO/WHO的标准。

关键词：泥鳅粉副产品营养价值初步评价

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