皺紋盤鮑和櫛孔扇貝抗菌肽的研究.pdf

1、皺紋盤鮑(Haliotis discus hannai)和櫛孔扇貝(Chlamys farreri)是我國(guó)黃渤海區(qū)的重要自然資源，也是我國(guó)北方的重要養(yǎng)殖品種。九十年代中期以來(lái)，病害頻繁發(fā)生，造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)百億元，直接威脅到現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的生存。為了促進(jìn)我國(guó)貝類養(yǎng)殖業(yè)的復(fù)興和健康發(fā)展，實(shí)現(xiàn)我國(guó)藍(lán)色農(nóng)業(yè)的可持續(xù)化，海水養(yǎng)殖動(dòng)物的免疫抗病機(jī)制成為最突出和亟待解決的問(wèn)題。 抗菌肽(antibacterial peptide)是基因編碼的肽類

2、抗菌分子，它們廣泛存在于生物體內(nèi)，是脊椎動(dòng)物、無(wú)脊椎動(dòng)物和植物的先天性免疫關(guān)鍵因子。長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)抗菌肽的研究主要集中在高等動(dòng)物和一些低等昆蟲(chóng)方面，海洋抗菌肽研究是10年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一個(gè)熱點(diǎn)。本論文以我國(guó)重要海水養(yǎng)殖動(dòng)物--櫛孔扇貝和皺紋盤鮑為研究對(duì)象，開(kāi)展抗菌肽的研究，取得了以下結(jié)果： (1)本文利用固相提取和HPLC技術(shù)，結(jié)合靈敏的酶標(biāo)抗微生物活性檢測(cè)法，從櫛孔扇貝血液中純化出1種抗菌肽。經(jīng)測(cè)定其分子量為2000Da，部

3、分氨基酸序列為GQPGHTGNAH……。 (2)從作者所在實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建的皺紋盤鮑肝腎cDNA文庫(kù)中，篩選得到了鮑防御素基因EST。通過(guò)序列分析，發(fā)現(xiàn)該基因cDNA序列編碼66個(gè)氨基酸殘基，其前體由信號(hào)肽、前導(dǎo)肽和成熟肽組成。該前體的成熟肽含42個(gè)氨基酸，推測(cè)分子量為4323Da、等電點(diǎn)為8.02。氨基酸序列同源性分析表明，該多肽與昆蟲(chóng)防御素的相似性最高、達(dá)到了70％。因成熟肽二級(jí)結(jié)構(gòu)具有典型的昆蟲(chóng)防御素結(jié)構(gòu)特征，作者認(rèn)為該多肽應(yīng)屬

4、于抗菌肽中的昆蟲(chóng)防御素亞家族，是一種新型抗菌肽，并將其命名為鮑防御素(hd-def)。 (3)用鰻弧菌和金黃色葡萄球菌刺激皺紋盤鮑，能誘導(dǎo)hd-def的表達(dá)，且鰻弧菌刺激引起的表達(dá)量比金黃色葡萄球菌誘導(dǎo)的高，說(shuō)明該防御素基因?qū)儆谡T導(dǎo)型表達(dá)。在被檢測(cè)的5種組織中，hd-def基因僅在肝胰腺中表達(dá)，而在其它組織(性腺、鰓、肌肉和外套膜)中均未檢測(cè)到表達(dá)。說(shuō)明該基因具有明顯的組織表達(dá)特異。 人工感染刺激后，不同時(shí)間皺紋盤鮑的h

5、d-def表達(dá)量有很大差異。感染早期(2hr)表達(dá)非常微弱，4hr時(shí)表達(dá)量明顯增大，感染中晚期(12hr)表達(dá)量最大。該結(jié)果提示，hd-def基因可能參與皺紋盤鮑的抗細(xì)菌感染。 (4)采用基因組步移法，獲得了4032bp的全長(zhǎng)基因組序列。分析表明，該基因由3個(gè)內(nèi)含子和4個(gè)外顯子編碼組成；3個(gè)內(nèi)含子大小分別為497、2357和528bp，其中兩個(gè)內(nèi)含子存在于編碼信號(hào)肽的序列中，這種是一種防御素基因的新結(jié)構(gòu)模式，在其他昆蟲(chóng)防御素均未報(bào)道。