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养殖环境及贝源溶藻弧菌MLST分型及其毒力基因、耐药性分析

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渔业科学进展 2024年第1期45卷 211-223页

作者：郑玉东张翔姚梦丽谷莉黄博闻辛鲁生白昌明王崇明唐小千中国海洋大学水产动物病害与免疫学实验室山东青岛266003 中国水产科学研究院黄海水产研究所海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室农业农村部海水养殖病害防治重点实验室青岛市海水养殖流行病学与生物安保重点实验室山东青岛266071

溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)是近年来贝类病害中最常见的细菌性病原之一,对贝类养殖产业的健康发展构成严重威胁。本研究旨在分析不同养殖环境水体和贝类组织中,溶藻弧菌的基因变异、毒力基因、耐药性及其分布规律。对12株溶藻弧菌... 详细信息

溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)是近年来贝类病害中最常见的细菌性病原之一,对贝类养殖产业的健康发展构成严重威胁。本研究旨在分析不同养殖环境水体和贝类组织中,溶藻弧菌的基因变异、毒力基因、耐药性及其分布规律。对12株溶藻弧菌分离株开展多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)、毒力因子以及菌株耐药性分析,结果显示,12株溶藻弧菌的序列型(sequence typing,ST)分型互不相同,7株为Pub MLST数据库已经收录的ST型,5株因管家基因的等位基因位点变化而形成新的ST型,贝类养殖环境中的溶藻弧菌具有较高的遗传多样性。12株溶藻弧菌都携带tlh、fur和collagenase三种毒力基因,但均未检测到tdh、trh、toxR和tcpA毒力基因。溶藻弧菌携带毒力因子的种类和数量受地区分布等因素的影响。不同来源的溶藻弧菌均具有多重耐药特征,对青霉素和氨苄西林产生抗性。本研究表明,贝类养殖环境中的溶藻弧菌具有种群复杂、遗传多样性高的特点;不同来源菌株在毒力基因携带和耐药性方面存在较大差异。本研究通过探究不同区域内不同来源的溶藻弧菌遗传变异及耐药性差异,对贝源溶藻弧菌的有效防控提供一定理论参考。

关键词：溶藻弧菌 MLST 毒力基因耐药性分析

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长牡蛎壳橙性状遗传参数评估及与生长性状的关联性

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水产学报 2024年第1期48卷 123-131页

作者：陈雨露徐成勋刘士凯孔令锋李琪中国海洋大学海水养殖教育部重点实验室青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

长牡蛎壳橙快速生长品系是结合群体选育与种内群体间杂交方法，以壳色性状和生长性状为选育指标，经过连续3代选育获得的新品系。本研究以第1代长牡蛎壳橙快速生长品系(G1)为亲本，采用巢式设计建立了48个混养家系，共获得863个个体。... 详细信息

长牡蛎壳橙快速生长品系是结合群体选育与种内群体间杂交方法，以壳色性状和生长性状为选育指标，经过连续3代选育获得的新品系。本研究以第1代长牡蛎壳橙快速生长品系(G1)为亲本，采用巢式设计建立了48个混养家系，共获得863个个体。利用微卫星标记对混养家系进行了系谱分析，并基于REML法评估了长牡蛎壳橙快速生长品系壳色性状的遗传参数及与生长性状的相关性。结果显示，863个个体中，有851个个体被准确鉴定其所属家系；长牡蛎壳橙快速生长品系壳色性状颜色参数指标a*(红绿轴色品指数)、b*(黄蓝轴色品指数)和ΔE (色差)等均具中高等遗传力，大小依次为0.47±0.23、0.42±0.21和0.56±0.29。4个颜色参数指标间的遗传相关和表型相关范围分别为-0.79～0.86和-0.45～0.48。壳色性状与各生长性状的遗传相关和表型相关较低，分别为-0.33～0.17和-0.04～0.11。研究表明，在长牡蛎壳橙快速生长品系育种过程中，对壳色性状进行选育可以得到预期的改良效果。此外，壳橙性状与生长性状应分别作为目标性状进行协同选择，以实现同时改良两个性状的目的。本研究可为长牡蛎壳橙快速生长品系选育提供基础资料。

关键词：长牡蛎壳色生长性状微卫星遗传参数

长牡蛎壳橙快速生长品系基因与环境(G×E)互作效应分析

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中国水产科学 2024年第2期31卷 177-184页

作者：杜利杰胡益鸣马新航郭浪徐成勋李琪中国海洋大学海水养殖教育部重点实验室青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

为了分析长牡蛎(Crassostrea gigas)壳橙快速生长品系生长存活性状的基因型与环境(G×E)互作效应,本研究构建28个全同胞家系并将每个家系均分成3组,分别在乳山、荣成和黄岛海域进行养殖。利用双性状动物模型和REML法估计12月龄橙快长牡... 详细信息

为了分析长牡蛎(Crassostrea gigas)壳橙快速生长品系生长存活性状的基因型与环境(G×E)互作效应,本研究构建28个全同胞家系并将每个家系均分成3组,分别在乳山、荣成和黄岛海域进行养殖。利用双性状动物模型和REML法估计12月龄橙快长牡蛎生长和存活性状的遗传力及G×E效应,采用BLUP育种值估计法将壳高、体重和存活性状3个指标的育种值综合加权,以期筛选出普适性育种材料。结果显示,乳山和黄岛海区的表型显著优于荣成海区,更适合作为养殖海区。乳山、荣成和黄岛3个海区生长存活性状的遗传力分别为0.09～0.75、0.02～0.94和0.03～0.75,存在尺度效应,但除了存活性状的遗传力外,都属于中高遗传力,具有良好的遗传潜力,通过育种值估计法选育效果更佳;存活性状则主要受环境因素影响,可通过表型直接选育。以不同海区为固定效应,综合3个环境计算出的生长和存活性状的遗传力为0.02～0.44,综合遗传力下降说明环境差异影响遗传力评估。此外,选育的目标性状在两两海区间的遗传相关均小于0.8,存在显著的G×E效应,在选育过程中应综合考虑环境因素。通过比较综合育种值发现存在明显的基因重排效应,家系G25对乳山海区表现出特殊的适应性,家系G16对荣成海区具有特适性,而家系G23对乳山和黄岛表现出适应性,且筛选出了对3个海区具有普适性的家系G2。研究结果为橙快长牡蛎品系的良种选育提供了重要的参考资料。

关键词：长牡蛎壳橙家系选育遗传参数基因与环境(G×E)互作效应育种值

FTA卡保存对虾传染性皮下和造血组织坏死病毒DNA洗脱方法的优化

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渔业科学进展 2024年第3期45卷 193-202页

作者：连新宇王秀华李晨张庆利苟紫玥吕若萱杨冰浙江海洋大学水产学院浙江舟山316022 中国水产科学研究院黄海水产研究所、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、农业农村部海水养殖病害防治重点实验室、青岛市海水养殖流行病学与生物安保重点实验室山东青岛266071

传染性皮下和造血组织坏死病毒(infectious hypodermal and haematopoietic necrosis virus,IHHNV)是危害虾类健康养殖的重要病原,为寻找一种快捷保存及分离IHHNV DNA的方法,为后续研究提供完整的核酸材料,选用FTA(flinders technology associates)卡为保存介质,以FTA纯化试剂、TE(Tris-EDTA)缓冲液及去离子水为基础洗脱液,设计7种FTA卡黏附DNA洗脱方法,通过荧光定量PCR检测方法检验不同核酸洗脱分离效果及最低的点膜核酸量。结果显示,于4 mm2的FTA卡上,点样体积为2.5μL,用洗脱液作为模板时,最低点膜核酸浓度需要1.47×104copies/μL以上,可获得最佳的检测灵敏度和100%检出率的洗膜方法为50μL TE缓冲液于95℃下浸洗5 min;用膜片做模板,点膜核酸浓度需要1.82×103copies/μL以上,室温(20~25℃)条件下,用FTA纯化试剂洗脱3次,再用TE缓冲液洗脱2次,洗脱时间均为5 min,可获得最佳的检测灵敏度和100%的准确度。以FTA卡保存对虾白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)、虾肝肠胞虫(Enterocytozoon hepatopenaei,EHP)、虾十足目虹彩病毒1(Decapod iridescent virus 1,DIV1)、偷死野田村病毒(covert mortality noda virus,CMNV)、致急性肝胰腺坏死副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus,VpAHPND)核酸,测试所建洗脱方法的效果,证实了该方法对其他虾类病原核酸的洗脱具有通用性。该研究给出了FTA卡保存和洗脱IHHNV DNA的适用性方案,为野外对虾样品采集、病毒核酸样品跨区域传递的保存和运输条件提供了科学数据。

关键词： IHHNV FTA卡洗脱方法优化

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2021—2022年虾类偷死野田村病毒(CMNV)流行情况调查

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渔业科学进展 2024年第5期45卷 195-203页

作者：赵文秀万晓媛夏继涛姚亮徐瑞东王伟余星潼张庆利中国水产科学研究院黄海水产研究所、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、农业农村部海水养殖病害防治重点实验室、青岛市海水养殖流行病学与生物安保重点实验室山东青岛266071 水产科学国家级实验教学示范中心、上海海洋大学上海201306

由偷死野田村病毒(covert mortality nodavirus,CMNV)引起的虾类病毒性偷死病(viral covert mortality disease,VCMD)使对虾养殖产业遭受了严重的损失。为掌握近年CMNV在我国主要养殖虾类中的流行情况,本研究2021—2022年间在全国主要... 详细信息

由偷死野田村病毒(covert mortality nodavirus,CMNV)引起的虾类病毒性偷死病(viral covert mortality disease,VCMD)使对虾养殖产业遭受了严重的损失。为掌握近年CMNV在我国主要养殖虾类中的流行情况,本研究2021—2022年间在全国主要虾类养殖地区开展了CMNV流行病学调查和样品采集工作,利用分子生物学、组织病理学和电镜分析等方法对所采集的样品进行了系统分析。期间,从天津、山东、江苏、海南、湖北及新疆等地共采集1299份样品,样品种类包括凡纳对虾(Penaeus vannamei)、罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)、日本对虾(***)、中国对虾(***)和克氏原螯虾(Procambarus clarkia)等主要养殖虾类以及养殖池塘中的共生生物。采用TaqMan探针实时荧光定量PCR(TaqMan RT-qPCR)对所采集的样品进行CMNV检测,结果表明,凡纳对虾、罗氏沼虾和日本对虾等主要养殖虾类中均可检测到CMNV阳性,阳性样品采集地包括山东、江苏、海南、新疆、广西和天津等省市;除养殖虾类外,采集的虾类鲜活饵料以及虾类养殖池塘共生生物包括沙蚕(Perinereis aibuhitensis)和卤虫(Artemia sinica)中也可检测到CMNV阳性。2021年和2022年所采集样品中CMNV阳性检出率分别为10.04%(69/687)和11.44%(70/612)。流行病学调查发现,室外池塘养殖对虾中CMNV感染会引起一定程度的累计死亡,室内养殖对虾中CMNV感染主要引起对虾甲壳软化和生长缓慢,通常不会导致其大量死亡。对TaqMan RT-qPCR检测呈阳性的样品进行组织病理和原位杂交分析,患病虾肝胰腺和前中肠盲囊组织中可见嗜酸性病毒包涵体,附肢神经可见空泡化病理损伤,这些发生病理损伤的组织中均有明显CMNV RNA探针紫色杂交信号。本研究结果表明,我国多地养殖虾类以及养殖池塘共生生物中仍存在较高的CMNV阳性检出率,该病毒的流行危害风险仍然较高。建议在甲壳类养殖过程中加强CMNV检测与监测预警,进一步降低其扩散和流行的风险。

关键词：对虾病毒性偷死病(VCMD) 偷死野田村病毒(CMNV) TaqMan探针实时荧光定量流行病学

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单细胞RNA测序技术在水产养殖动物上的应用

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水产学报 2024年第4期48卷 11-21页

作者：于红林茜李琪中国海洋大学海水养殖教育部重点实验室青岛海洋科学与技术国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

单细胞RNA测序技术是生命科学领域中的革命性技术，为动植物的细胞异质性图谱构建、细胞谱系追踪、免疫响应机制解析等研究提供了强有力的工具。近年来，单细胞RNA测序技术在水产养殖动物中也得到了广泛应用。本文就单细胞RNA测序技术... 详细信息

单细胞RNA测序技术是生命科学领域中的革命性技术，为动植物的细胞异质性图谱构建、细胞谱系追踪、免疫响应机制解析等研究提供了强有力的工具。近年来，单细胞RNA测序技术在水产养殖动物中也得到了广泛应用。本文就单细胞RNA测序技术的发展、原理及其在水产养殖动物研究中的应用进行综述，并对其目前存在的问题及未来发展趋势进行分析与展望，以期推动该技术在水产养殖动物研究中更广泛的应用，加速水产养殖动物单细胞水平生命活动的调控机制研究进程。

关键词：水产养殖动物单细胞RNA测序细胞异质性细胞谱系

桑沟湾春季有色溶解有机物吸收光谱特性及空间分布特征

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水产学报 2024年第2期48卷 80-93页

作者：吴文广张继红刘毅王新萌杨珺冯旭康秦梓上海海洋大学水产与生命学院中国水产科学研究院黄海水产研究所青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

为探究有色溶解有机物(CDOM)光学性质如何示踪海水中溶解有机物组分的动态信息，实验利用紫外可见吸收光谱手段，分区域测定了桑沟湾春季水体及表层沉积物间隙水中CDOM的吸收光谱特征，探讨了CDOM的来源组成、空间分布特征、迁移转化过... 详细信息

为探究有色溶解有机物(CDOM)光学性质如何示踪海水中溶解有机物组分的动态信息，实验利用紫外可见吸收光谱手段，分区域测定了桑沟湾春季水体及表层沉积物间隙水中CDOM的吸收光谱特征，探讨了CDOM的来源组成、空间分布特征、迁移转化过程及其与养殖活动的关系。结果显示，(1)波长为355 nm的吸收系数[a(355)]范围为0.23～9.09/m，不同水层空间分布差异显著，表层和底层均从近岸区向贝藻区逐渐降低，在海带区升高后向外海逐渐降低；海带区从表层向底层先降低后升高，高密度、规模化的海带养殖释放了大量的CDOM，各区域沉积物间隙水a(355)是其表层、中层和底层之和的1.3～2.5倍，CDOM在沉积物间隙水中富集并逐渐累积。(2)光谱斜率(S275～295)范围为0.013～0.036，外海区和海带区S275～295均值显著高于其他各区，海带区和外海区CDOM中海源有机质占主要成分，而近岸区以陆源有机质为主；近岸区CDOM中的腐殖酸类物质含量从表层到底层逐渐降低，沉积物中积累的富里酸类物质含量较高，海带区和外海区呈相反趋势。(3)比紫外吸光度(SUVA254)范围为4.60～14.10 L/(mg·m)，贝类区、贝藻区和藻类区SUVA254均呈现出从表层到底层逐渐增大的趋势，CDOM的芳香性逐渐增强并在沉积物间隙水中达到最大；海带区和外海区沉积物间隙水中的SUVA254显著高于其他各区。研究表明，海带区的规模化养殖活动向养殖海区及邻近海域贡献了较多的惰性溶解有机物，暗示着海带养殖活动有较强的碳汇效应，并通过海流作用向外海输送。本研究对桑沟湾海域不同养殖区域的CDOM的吸收特性和空间分布特征进行研究，可为全面了解海水养殖的碳源汇效应提供基础数据。

关键词：有色溶解有机物紫外吸收光谱海水养殖碳汇桑沟湾

长期碳酸盐碱度胁迫对脊尾白虾生长及卵巢发育的影响

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水产学报 2024年第4期48卷 257-267页

作者：张秀红李吉涛王佳佳王成伟秦桢葛倩倩刘萍李健上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心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

为探讨碳酸盐碱度对脊尾白虾生长及卵巢发育的影响。本研究设置3 mmol/L （对照组）、5 mmol/L和8 mmol/L三种碳酸盐碱度梯度养殖脊尾白虾60 d，比较不同碳酸盐碱度胁迫对脊尾白虾生长性能、组织结构、酶活性以及卵巢发育的影响，结果... 详细信息

为探讨碳酸盐碱度对脊尾白虾生长及卵巢发育的影响。本研究设置3 mmol/L （对照组）、5 mmol/L和8 mmol/L三种碳酸盐碱度梯度养殖脊尾白虾60 d，比较不同碳酸盐碱度胁迫对脊尾白虾生长性能、组织结构、酶活性以及卵巢发育的影响，结果显示，5 mmol/L组与对照组体长增长率、体重增长率以及成活率差异不显著，8 mmol/L组体长增长率、体重增长率以及成活率显著低于对照组。肝胰腺组织切片显示，5 mmol/L组中部分B细胞体积增大，部分转运泡内出现颗粒物质，8 mmol/L组管腔的形态结构严重变形。鳃组织切片显示，5 mmol/L组出现轻微鳃丝肿大现象，角质层略有变形，且角质层下间隙扩张变长，上皮细胞与支柱细胞排列紊乱；8 mmol/L组鳃丝肿大，排列不规则，出现血细胞肿胀现象，鳃丝上皮细胞严重破坏，毛细血管网结构形态改变，角质层下间隙变形。肌肉组织酶活性测定结果显示，5 mmol/L组的碳酸酐酶活性显著高于对照组，Na+/K+-ATP酶活性在肌肉中差异不显著；肝胰腺组织酶活性测定结果显示，碳酸酐酶在肝胰腺组织中差异不显著，8 mmol/L组Na+/K+-ATP酶活性显著低于其他组，鳃组织中，5和8 mmol/L组鳃组织中和Na+/K+-ATP酶活性均显著高于对照组，且两组间差异显著。卵巢发育统计结果显示，三组脊尾白虾卵巢均能发育，其发育至Ⅱ期的百分比分别为20.51%、10.52%和6.25%，其中5mmol/L组与对照组间无显著差异，8 mmol/L组显著低于对照组；3 mmol/L组和5 mmol/L组均有卵巢发育至Ⅲ期的脊尾白虾，但两组差异不显著，8 mmol/L组未见有卵巢发育至Ⅲ期的脊尾白虾。卵巢组织切片显示，8 mmol/L组卵原细胞细胞排列疏松，周围滤泡细胞排列疏松且数量较少。研究表明，脊尾白虾可以在低于8 mmol/L的碳酸盐碱度中生长发育，但高碳酸盐碱度可能会造成脊尾白虾鳃和肝胰腺组织损伤，导致其生长受到影响，同时猜测高碳酸盐碱度可能也会影响卵巢的发育速率。本研究可为开展脊尾白虾在盐碱水中的增养殖提供基础数据和参考信息。

关键词：脊尾白虾碳酸盐碱度胁迫生长组织切片酶活性卵巢发育

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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