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Thermococcus siculi HJ21高温普鲁兰酶基因的克隆表达及其热稳定性保护剂研究

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中国酿造 2024年第7期43卷 154-161页

作者：倪豪郝悦于轶群薛陆州郝青芳亢新鑫王淑军江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏省海洋生物资源与环境重点实验室江苏连云港222005 江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏省海洋生物技术重点实验室江苏连云港222005

普鲁兰酶是水解α-1,6糖苷键的淀粉脱支酶,可提高淀粉制糖的糖化率。该研究将古菌Thermococcus siculi HJ21的超嗜热普鲁兰酶Pul-HJΔ782基因克隆在冷休克启动子cspA的质粒pColdⅠ,在宿主大肠杆菌(Escherichia coli)BL21中诱导表达,研... 详细信息

普鲁兰酶是水解α-1,6糖苷键的淀粉脱支酶,可提高淀粉制糖的糖化率。该研究将古菌Thermococcus siculi HJ21的超嗜热普鲁兰酶Pul-HJΔ782基因克隆在冷休克启动子cspA的质粒pColdⅠ,在宿主大肠杆菌(Escherichia coli)BL21中诱导表达,研究其酶学性质,通过单因素和响应面试验优化该酶的热稳定性保护剂,并考察保护剂对酶水解马铃薯淀粉的影响。结果表明,该酶的最适作用温度和pH分别为90℃和6.5,在温度80~100℃及pH 4.0~9.0范围稳定性良好。最佳热稳定性保护剂配方为Ca^(2+)添加量0.15 mol/L、甘油添加量5.4%、Tween 20添加量3.8 mL/L、明胶添加量4.0 g/L。在该优化条件下,90℃保温12 h后,酶活保留率为97.43%,比对照组提高了34.94%。该酶的糖化率显著提高,对马铃薯淀粉糖化40 h葡萄糖当量(DE)值为58.35%,比对照组比提高了11.78%。

关键词： Thermococcus siculi HJ21 普鲁兰酶基因克隆表达热稳定性保护剂

海州湾白脊管藤壶应对夏季高温期日间温度变化的生理响应

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海洋通报 2024年

作者：邵文泰麻明鑫吴钰泽蔡月凤申欣江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏省海洋生物产业技术协同创新中心江苏省海洋生物资源与环境/海洋生物技术重点实验室

气候变化导致的全球变暖影响着生物多样性，改变着生态系统的结构和功能。潮间带受到海洋和陆地的双重影响，环境波动剧烈且极易受到全球变化的影响。相比平均温度，日间温度波动循环中的极限温度会对生物造成极大的生存压力。本研究为... 详细信息

气候变化导致的全球变暖影响着生物多样性，改变着生态系统的结构和功能。潮间带受到海洋和陆地的双重影响，环境波动剧烈且极易受到全球变化的影响。相比平均温度，日间温度波动循环中的极限温度会对生物造成极大的生存压力。本研究为探究海州湾潮间带蔓足类应对夏季高温期日间温度变化的生理响应，以代表种白脊管藤壶(Fistulobalanus albicostatus)为对象，开展了原位日间温度监测和半致死温度测定；通过温度应激实验和时间进程实验，探究不同温度变化对白脊管藤壶的抗氧化能力、损伤水平和免疫酶活力的影响。结果表明，海州湾岩相潮滩藤壶生境日间温度波动范围分别为22.4～46.1 ℃和22.6～48.5 ℃，每天有约9 h处于35 ℃以上高温暴露中，并且持续约4 h超过40 ℃高温暴露。白脊管藤壶24 h的LT50为47.11±0.20 ℃，7 d的LT50为46.29±0.21 ℃。在不同温度应激处理下，白脊管藤壶体内总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活力、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活力和过氧化氢酶(CAT)活力均被不同程度的诱导；40 ℃～46 ℃的持续处理下，抗氧化相关酶活力也被先后诱导，达峰时间不一。白脊管藤壶体内丙二醛(MDA)含量呈波动变化，28 ℃下体内MDA含量最少；8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)的含量受温度应激处理的影响变化不明显，持续高温处理，显著增加机体内损伤水平。在不同温度应激处理和持续处理下，白脊管藤壶体内酸性磷酸酶(ACP)活力和碱性磷酸酶(AKP)活力呈现波动变化趋势。综上，海州湾岩相潮滩藤壶生境日间温度波动范围大、极端温度频发。不同温度变化能够显著的影响白脊管藤壶的抗氧化能力、损伤水平和免疫酶活力，通过改变其生理过程使其能够尽快适应这种极端的温度变化。本研究旨在更深入了解潮间带生物在热胁迫下的生理响应，为解析海洋生物如何应对未来环境变化提供理论参考，对于预测它们在全球变暖中的未来状态至关重要。

关键词：气候变化日间温度变化潮间带白脊管藤壶生理响应

水产源芽孢杆菌抑菌活性、对抗菌药物和消毒剂耐受性的研究

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江苏农业科学 2024年第15期52卷 187-195页

作者：孙云贵姚海静张力元谈瑞明王兴强高迎莉江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏连云港222005 江苏省海洋生物技术重点实验室江苏连云港222005

为筛选出具有抑菌性,且对抗菌药物和水体消毒剂具有耐受性的优良益生菌,通过牛津杯法测定了24株水源芽孢杆菌对常见6株水产病原菌[溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus) VA1株和VA2株,副溶血弧菌(***,VP)、哈维氏弧菌(***,VH)、嗜水气单胞菌(... 详细信息

为筛选出具有抑菌性,且对抗菌药物和水体消毒剂具有耐受性的优良益生菌,通过牛津杯法测定了24株水源芽孢杆菌对常见6株水产病原菌[溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus) VA1株和VA2株,副溶血弧菌(***,VP)、哈维氏弧菌(***,VH)、嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila,AH)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA)]的抑菌活性;运用K-B纸片法探究了24株芽孢杆菌对6种常用水产抗菌药物(多西环素、氟苯尼考、新霉素、环丙沙星、恩诺沙星和复方新诺明)的敏感性;并采用稀释涂布法测试了24株芽孢杆菌对8种常用水产消毒剂(聚维酮碘溶液、戊二醛苯扎溴铵溶液、复合碘溶液、苯扎溴铵溶液、浓戊二醛溶液、过硫酸氢钾、漂白粉和高锰酸钾)的耐受性。结果表明:体外抑菌试验中,贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis) BV1、BV2、BV3对6种致病菌均表现出显著的抑制作用;药敏试验中,10株芽孢杆菌(BV1、BT1、BS2、BS4、BS6、BS9、BS10、BH3、BC1和BA1)均对新霉素耐药;消毒剂耐受性试验中,大多数的菌株对特效改底王、漂白粉以及高锰酸钾的常规消毒剂量显示出耐受性,但是聚维酮碘、戊二醛苯扎溴铵、复合碘、苯扎溴铵以及浓戊二醛的常规消毒剂量对菌株都有一定的抑制效果。综合以上试验结果,选取BV1作为5种具有抑制效果的消毒产品的定量试验菌株,结果显示,高浓度的消毒剂会严重影响芽孢杆菌的活性,对于贝莱斯芽孢杆菌BV1来说,聚维酮碘、戊二醛和苯扎溴铵和浓戊二醛的消毒浓度不超过2 mg/L;复合碘和苯扎溴铵的消毒浓度不超过1 mg/L。水产源的贝莱斯芽孢杆菌BV1有较强的抗病原菌能力,对抗菌药物有一定耐药性,对常见的消毒产品抗性较好,可以作为潜在益生菌株用于后续水产益生菌制剂的开发利用。此外,常用消毒剂用于水体泼洒的剂量最好不要超过建议使用剂量,以防影响益生菌的活性。

关键词：水产动物芽孢杆菌病原菌抗菌药物消毒产品抗性

72种单方中草药对乌鳢源维氏气单胞菌的体外抑菌效果

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江苏农业科学 2024年第8期52卷 157-165页

作者：孙云贵李泽昱强璐高迎莉江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏连云港222005 江苏省海洋生物技术重点实验室江苏连云港222005

为筛选出抑制乌鳢源维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)的单方中草药,结合了前人研究结果及《水产养殖用药明白纸2022年2号》中规定使用的中草药,挑选了73种中草药,通过煎煮法制备中草药提取液,筛选抑菌圈>10 mm的中草药;进而测定中草药... 详细信息

为筛选出抑制乌鳢源维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)的单方中草药,结合了前人研究结果及《水产养殖用药明白纸2022年2号》中规定使用的中草药,挑选了73种中草药,通过煎煮法制备中草药提取液,筛选抑菌圈>10 mm的中草药;进而测定中草药的最小抑菌质量浓度(MIC)和最小杀菌质量浓度(MBC)。研究结果表明,诃子(Chebulae Fructus)、五倍子(Galla chinensis)、五味子(Schisandrae chinensis)、乌梅(Mume Fructus)、地锦草(Euphorbiae humifusa Herba)和酒萸肉(Corn:Fructus)的抑菌效果最好,对10株维氏气单胞菌的抑菌圈直径均在10 mm以上,高度敏感率为55%;MIC≤62.5 mg/mL,在所有MIC中的占比为85%;MBC≤125 mg/mL,在所有MBC中的占比为90%。地榆(Sanguisorba Radix)和丁香(Caryophylli Flos)等25种中草药对维氏气单胞菌有抑菌作用;使君子(Quispualis Fructus)和雷丸(Omphalia)等47种中草药无抑菌作用。以上结果显示,诃子等6种中草药对乌鳢源维氏气单胞菌具有明显抑菌和杀菌活性,可作为防控维氏气单胞菌的用药参考。

关键词：维氏气单胞菌中草药抑菌最小杀菌质量浓度

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中国水产科学 2024年第1期31卷 1-13页

作者：王晶晶李旭鹏薛倩曹宝祥栾生罗坤隋娟代平曹家旺谭建陈宝龙傅强孔杰高焕孟宪红江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏省海洋生物资源与环境重点实验室/江苏省海洋生物技术重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室青岛海洋科技中心海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

本研究旨在探讨凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)易位子相关蛋白α亚基(translocon-associatedproteinalpha,TRAPα)基因特征及其在抗白斑综合征病毒(white spot syndrome, WSSV)中的作用。通过PCR和Sanger测序技术,获得凡纳滨对虾TRAPα的开放阅读框(openreadingframe,ORF)序列,将该基因命名为Lv-trapα,并进行生物信息学分析。采用real-time PCR分析Lv-trapα基因在健康凡纳滨对虾和感染WSSV不同时间点的凡纳滨对虾肝胰腺、鳃、肌肉、眼柄中的Lv-trapα表达水平。同时,利用重亚硫酸氢盐测序技术(bisulfite sequencing PCR, BSP)检测健康凡纳滨对虾和感染WSSV后96 h的凡纳滨对虾肝胰腺组织中Lv-trapα基因上游DNA序列的甲基化水平。结果显示,Lv-trapα的ORF全长873 bp,共编码290个氨基酸,预测相对分子质量为32466.4,理论等电点为4.45。多序列比对发现TRAPα蛋白的保守性较高。Lv-trapα DNA序列中有8个单核苷酸多态性位点(single nucleotide polymorphism,SNP),其中1个SNP位点处于外显子区域且属于错义突变,其余7个SNP位点处于内含子区域。real-time PCR结果显示, Lv-trapα基因在凡纳滨对虾肝胰腺、鳃、肌肉、眼柄中均有表达,且在感染WSSV后显著上调表达(P<0.05)。值得注意的是,在感染WSSV后96 h,体内病毒含量不同的凡纳滨对虾肝胰腺中Lv-trapα的表达水平差异显著,高病毒含量组中Lv-trapα的表达水平显著高于低病毒含量组(P<0.05),提示Lv-trapα表达水平和WSSV复制水平存在正相关性。BSP结果显示,Lv-trapα基因上游1个CpG位点(存在于NCBI数据库NW＿020872863.1第360336-360337 nt位置)的甲基化水平和Lv-trapα表达水平呈负相关,该CpG位点的甲基化水平和凡纳滨对虾体内WSSV病毒含量也呈负相关。本研究可为深入研究凡纳滨对虾抗WSSV的分子机制和抗病分子育种提供理论参考。

关键词：凡纳滨对虾白斑综合征病毒(WSSV) TRAP 表达水平 SNP DNA甲基化

基于转录组测序的苦瓜皂苷合成相关基因的鉴定和分析

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中国农业科学 2024年第9期57卷 1779-1793页

作者：戚仁洁宁宇刘静刘之洋徐海罗志丹陈龙正江苏海洋大学药学院/江苏省海洋生物资源与环境重点实验室/江苏省海洋药物化合物筛选重点实验室江苏海洋大学/江苏海洋生物产业技术协同创新中心江苏省农业科学院蔬菜研究所/江苏省高效园艺作物遗传改良重点实验室

【目的】皂苷是苦瓜果实苦味的主要来源，具有降血糖、抗癌等多种药用价值。鉴定和挖掘参与调控苦瓜皂苷生物合成的代谢通路及基因，为进一步深入解析苦瓜皂苷形成的分子机制提供参考。【方法】以苦瓜高代自交系GK24为试验材料，分别在... 详细信息

【目的】皂苷是苦瓜果实苦味的主要来源，具有降血糖、抗癌等多种药用价值。鉴定和挖掘参与调控苦瓜皂苷生物合成的代谢通路及基因，为进一步深入解析苦瓜皂苷形成的分子机制提供参考。【方法】以苦瓜高代自交系GK24为试验材料，分别在子房期（T1）、幼果期（T2）、商品果期（T3）和完全成熟期（T4）取果实组织，通过香草醛-冰醋酸法测定不同时期的苦瓜皂苷含量，利用转录组测序的方法鉴定差异表达基因。【结果】从T1到T4，苦瓜内源皂苷含量随着果实发育而呈现显著下降的趋势。转录组测序共鉴定到17 504个基因，在T1-vs-T2、T2-vs-T3和T3-vs-T4三组比较中，下调表达基因数量均高于上调表达基因数量。GO富集分析表明含磷复合物代谢过程、驱动蛋白复合体和2-琥珀酰-6-羟基-环己二烯-1-羧酸合成酶活性分别是生物过程、细胞组分及分子功能模块最显著富集的条目。KEGG分析显示全局与概述图谱、碳水化合物代谢和氨基酸代谢是3组比较中共同的最显著富集的代谢通路。根据表达模式可将基因划分为20个模块，其中profile 0中基因的表达量从T1到T4逐渐降低，与苦瓜果实发育过程中皂苷含量变化规律一致。从profile 0中鉴定出与苦瓜皂苷生物合成相关的基因14个，包括萜类骨架生物合成通路上的基因AAT1、HMG1、MVK、PMK、MVD2和FPS1，倍半萜与三萜生物合成途径中的基因SS12、SQE1和CPQ及后修饰酶基因CYP97A3、CYP71AN24、UGT94E5及UGT73C6。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果与RNA-seq结果一致。【结论】苦瓜果实中皂苷含量随着果实不断成熟而逐渐降低。苦瓜皂苷生物合成首先通过上游的萜类骨架生物合成（ko00900）代谢途径完成萜类皂苷骨架的积累，随后通过倍半萜与三萜生物合成（ko00909）代谢途径以及下游的氧化还原酶、糖基转移酶的修饰最终生成皂苷，本研究通过转录组测序共鉴定到14个与苦瓜皂苷生物合成相关的基因。

关键词：苦瓜转录组差异表达基因皂苷合成调控

不同规格青蛤对3种新材料底质的潜沙适应性比较

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大连海洋大学学报 2024年

作者：何国俊赵杰于斌陈义华董志国江苏海洋大学江苏省海洋生物资源与环境重点实验室江苏省海洋生物技术重点实验室江苏省海洋资源开发研究院

为了探索适宜青蛤（Cyclina sinensis）工厂化养殖的新底质材料，解决传统泥沙底质二次使用困难问题，采用不同新底质材料（石英砂、玻璃珠、贝壳粉）进行了不同规格（壳长1.5、2.5、3.5cm）青蛤的潜沙能力比较试验。结果表明：青蛤潜... 详细信息

为了探索适宜青蛤（Cyclina sinensis）工厂化养殖的新底质材料，解决传统泥沙底质二次使用困难问题，采用不同新底质材料（石英砂、玻璃珠、贝壳粉）进行了不同规格（壳长1.5、2.5、3.5cm）青蛤的潜沙能力比较试验。结果表明：青蛤潜沙分为6个步骤，分别为潜沙准备伸出水管、伸出斧足、斧足插入底质、竖壳、潜沙和潜沙完成；同一底质环境下不同规格青蛤潜沙完成时间、潜沙率及潜沙深度均具有极显著差异(P0.05)；三种规格的青蛤在贝壳粉底质中潜沙率最高(P<0.01)，在玻璃珠底质中潜沙最深(P<0.01)。研究表明，青蛤对3种新底质材料均有很好的潜沙适应性，可以替代传统的泥沙底质，其中青蛤在玻璃珠底质中潜沙最短，潜沙最深。本研究结果为改良青蛤工厂化养殖底质及提高养殖经济效益提供了理论基础。

关键词：青蛤新底质材料潜沙行为玻璃珠

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典型赤潮生物夜光藻研究进展

大连海洋大学学报 2024年

作者：陈奕帆王君玥王英豪李秋萍何森浩申欣姬南京江苏海洋大学江苏省海洋生物资源与环境重点实验室江苏省海洋生物技术重点实验室江苏海洋大学江苏省海洋生物产业技术协同创新中心江苏省海洋资源开发研究院

夜光藻（Noctiluca scintillans）是形成赤潮的典型物种之一，其种群的暴发性增殖或聚集不仅使水产养殖业损失惨重，还严重破坏海域的环境稳态。近年来，由夜光藻引发的赤潮规模和频次在世界多个海域均呈现增加趋势，且已有大量研究表... 详细信息

夜光藻（Noctiluca scintillans）是形成赤潮的典型物种之一，其种群的暴发性增殖或聚集不仅使水产养殖业损失惨重，还严重破坏海域的环境稳态。近年来，由夜光藻引发的赤潮规模和频次在世界多个海域均呈现增加趋势，且已有大量研究表明温度、盐度、营养盐、水动力等环境因子变化均会影响夜光藻赤潮的发生。本文主要从夜光藻的基本生物学、生态学研究、赤潮治理等方面对该物种的研究进展进行综述，另外，针对该物种当前研究中存在的问题，从夜光藻有性繁殖发生机制、摄食多样性、分子生态学及赤潮预警治理等方面提出了未来研究方向，以期为夜光藻赤潮的发生机制研究以及治理工作提供理论参考。

关键词：赤潮夜光藻基础生物学研究进展

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长江口临近海域刀鲚的摄食习性

生态学杂志 2024年第4期43卷 930-936页

作者：李丹李士虎徐军田汤建华吴磊杨国祥于雯雯江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏连云港222005 江苏省海洋水产研究所江苏南通226007 上海海洋大学海洋科学学院上海201306

于2021年12月和2022年3月在长江口调查了冬、春两季的张网渔获物,共收集刀鲚样品1580尾,分析了刀鲚胃含物及摄食习性。结果表明:刀鲚胃含物中的饵料生物共鉴定到28种,是以浮游动物食性为主的广食性鱼类,优势饵料生物为中华哲水蚤;刀鲚... 详细信息

于2021年12月和2022年3月在长江口调查了冬、春两季的张网渔获物,共收集刀鲚样品1580尾,分析了刀鲚胃含物及摄食习性。结果表明:刀鲚胃含物中的饵料生物共鉴定到28种,是以浮游动物食性为主的广食性鱼类,优势饵料生物为中华哲水蚤;刀鲚自身的体长和海域中优势饵料生物状况是影响其食性的主要因素。长江口刀鲚的摄食强度春季高于冬季,与性腺成熟度和水温密切相关,春季刀鲚样品中幼鱼较多,当年孵化刀鲚幼鱼因生长发育需要大量摄食,此时海域水温高,饵料生物丰富,其摄食强度较高;而冬季刀鲚样品中成年刀鲚较多,该季节刀鲚多处于产卵后期,卵巢的发育约束了胃的扩张,再加上水温的降低,其摄食强度较低。刀鲚样品未出现由桡足类向十足类的食性转变期,桡足类在刀鲚幼鱼和成鱼的饵料生物中均占据优势地位,这种现象或与长江禁捕效应带来长江口饵料生物和鱼类生存空间的竞争压力有关。

关键词：刀鲚长江口摄食习性季节差异体长