为了探究中华鳖(Pelodiscus sinensis)的主要组织相容性复合体(major histocompatibilitycomplex,MHC)的结构和功能,本研究利用RACE技术成功克隆获得中华鳖MHCⅡα基因的cDNA全长序列,其长度为1296 bp,开放阅读框(ORF)为807 bp,共编码268个氨基酸,分为信号肽序列、Ⅱ类组织相容性抗原α结构域、IGc1结构域及跨膜结构域4个功能结构域.通过NJ法构建的系统进化树分析显示,中华鳖与西部锦龟(Chrysemys picta bellii)亲缘较近,而与哺乳类、鸟类及鱼类亲缘关系较远.荧光定量PCR结果显示,MHCⅡαmRNA在中华鳖8个组织中均有表达,在脾、心、肝及肠组织中表达水平较高,在肌肉组织中表达量最低.感染嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)12 h后,中华鳖MHCⅡαmRNA在肝和肠组织中的表达显著上调;感染1 d时,在脾组织中的表达显著上调;感染1 d及5 d时,在肾组织中的表达显著上调.研究表明,中华鳖MHCⅡα基因参与了中华鳖免疫反应.

自从1960年我国总结出“八字精养法(水、种、饵、密、混、轮、防、管)”,发展至今,绿色养殖、提质增效已成为中国现代水产养殖的核心[1].黑斑蛙养殖是目前水产养殖业的朝阳产业,发展势头迅猛.2012年至2017年,黑斑蛙养殖面积从20 hm2发展至近2 667 hm2,足足扩大了130倍[2].然而,黑斑蛙养殖在发展过程中出现了难诊难治、疾病频发的问题,严重打击了养殖户的信心、降低了养殖收益.

黑斑蛙(Pelophylax nigromaculatus),俗称青蛙、田鸡,学名黑斑侧褶蛙,是我国重要的两栖经济动物之一.自从黑斑蛙人工养殖实现全程饲料投喂,养殖区域以最初的四川、湖南等少数几省为中心向全国各地快速扩张.2012-2017年,黑斑蛙养殖面积从300亩发展至近4万亩,亩产量也在逐年提高.然而,当下的黑斑蛙养殖也暴露出诸多问题,比如市场局部供过于求、病害频发、价格低迷等,严重阻碍了黑斑蛙养殖业的可持续发展.如何规避以上养殖问题是实现黑斑蛙养殖盈利的关键.2018-2019年,笔者调研、走访了多个省市的养殖场地,对实现盈利的养殖场地进行了对比分析,总结出3种盈利养殖模式.

由于中华鳖集约化养殖的不断发展,导致其养殖环境不断恶化、疾病频发,严重制约了中华鳖养殖产业的可持续发展.为了揭示中华鳖抗病分子机制,本研究利用Illumina HiSeqTM 2500高通量测序平台对感染嗜水气单胞菌的中华鳖脾脏组织进行转录组de novo测序,共获得48 884条Unigenes.将Unigene与COG、GO、KEGG、KOG、Pfam、Swissprot、eggNOG和NR数据库进行比对,共获得17 202条注释信息.生物信息学分析结果显示共有2 300条Unigenes表达差异显著,其中上调899条、下调1 401条.对差异基因进行KEGG通路富集分析,结果显示显著富集的前20个通路中有3条免疫相关通路(Intestinal immune network for IgA production pathway, Hematopoietic cell lineage pathway和Fc gamma R-mediated phagocytosis pathway).根据KEGG和GO注释信息,共筛选得到36个差异表达的免疫相关基因,按功能将其分为8类:Antigen processing and presentation、Innate immune molecules、T/B cell activation and proliferation、Toll-like receptor signaling pathway、Cell adhesion、immunity signaling molecule、Complement activation和Chemokines and chemokine receptors.最后,从免疫相关基因中随机挑选18个基因进行qRT-PCR验证,结果显示变化趋势与转录组测序分析结果基本一致,说明转录组数据结果真实可靠.