多子小瓜虫HSP70基因ORF的克隆及表达分析-论文.pdf

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1、第29卷第4期大连海洋大学学报Vol_29No．42014年8月JOURNALOFDAUAN0CEANUNIVERSITYAug．2014DOI-10．3969／J．ISSN．2095—1388．2014．04．005文章编号：2095-1388(2014)o4一O347一O7多子小瓜虫HSP70基因ORF的克隆及表达分析夏润林，潘厚军，赵飞，方翔，石存斌，李华，吴淑勤(1．大连海洋大学水产与生命学院，辽宁大连116023；2．中国水产科学研究院珠江水产研究所农业部渔用药物创制重点实验室广东省水产动物免疫技术重点实验室，广东广州510380)摘要：热激蛋白(HSP)是生物适应

2、环境温度变化的重要媒介分子，本试验中克隆了多子小瓜虫Ichthyoph．thiriusmultifiliisHSP70(ImHSP70)基因的ORF，采用荧光定量RT—PCR法，在水温为20、25、30℃的条件下检测了HSPT0基因在多子小瓜虫幼虫、滋养体和包囊3个不同发育阶段的表达情况。结果表明：ImHSP70基因的ORF为1995bp，预测编码为664aa；ImHSP70蛋白的二级结构主要以一螺旋和无规卷曲为主，空间构型包括N端ATPase功能域和C端多肽结合功能域；与其他物种HSP70蛋白序列进行同源性比较发现，ImHSP70与螅状独缩虫Carchesiumpolypi

3、numHSP70的同源性最高，为78．08％；ImHSP70与分类地位同为纤毛门的螅状独缩虫、嗜热四膜虫Tetrahymenathermophila、变藓棘毛虫Sterkiellahistriomuscorum的HSP70聚在一个分支；3种温度下幼虫的HSP70表达量均最低，20℃和25℃时，HSP70基因在滋养体中的表达量显著高于幼虫和包囊(P<0．05)，而30℃时，HSP70基因在包囊中的表达量显著高于滋养体和幼虫(P<0．05)；30oC时HSP70基因在包囊中的表达量显著高于25℃(P<0．05)。研究表明，试验所用多子小瓜虫的HSP70基因在3O℃时仍大量表达，且

4、能感染试验鱼，推测该虫株为热带型多子小瓜虫，HSP70基因在多子小瓜虫对抗外界高温环境中可能发挥着重要的作用。关键词：多子小瓜虫；热激蛋白70(HSP70)；基因表达中图分类号：Q175文献标志码：A多子小瓜虫lchthyophthiriusmultifiliis是一种能在30℃左右水温时多子小瓜虫仍能大量感染草鱼。感染淡水鱼类的重要纤毛虫，主要寄生于鱼的体表因此，揭示在高温环境中多子小瓜虫感染和存活的和鳃，引起“白点病”，对鱼的种类及年龄均无严生理机制成为寄生虫防治中迫切需要解决的问题。格选择性，分布很广，在世界范围内能引起养殖鱼张其中等研究表明，水温在4℃左右或28～32

5、类大量死亡，在水产养殖和观赏鱼贸易中可造成重℃时，多子小瓜虫都不能孵化，但有少部分虫体以大经济损失【1-3]。多子小瓜虫的生活史分成感染性包囊形式存活下来，推测当温度降到适宜时，包囊幼虫、寄生的滋养体和繁殖的包囊三个阶段，能孵化为幼虫，成为再次暴发小瓜虫病的根源。但其幼虫阶段和包囊阶段都是在水体中完成，因此，多子小瓜虫高温应激的分子机制目前尚未见报道。水温是其生存和繁衍后代最重要的因素之一。水温热激蛋白(Heat—shockproteins，HSPs)是生的变化对多子小瓜虫的包囊孵化、幼虫活力、物适应环境温度变化的重要媒介分子，过高或过低感染率和繁殖率都有一定的影响。多数研究

6、的温度都会诱导细胞或机体产生应激反应，迅速合者认为，小瓜虫病适宜发生的水温为15—25成HSP，并作为分子伴侣参与蛋白质的合成、折℃，当水温在30℃左右时，多子小瓜虫包囊的存叠、装配、运转和降解等过程，以维持细胞蛋白自活率仅约10％，而且包囊都不能孵化，因而在稳，提高细胞对应激源的耐受性，增强抗氧化作多子小瓜虫的防控实践中，有将水温调高到28℃用，使细胞维持正常的生理功能-】”j。HSP70为以上防治小瓜虫的报道z。”。也有研究者发现，HSPs中最保守、最重要的一簇，其在大多数生物水温在26～29qC时，小瓜虫病依然发生，并能感中含量较多，在应激反应中最敏感，在调节细染淡水鱼

7、_】。笔者最近在养殖的过程中亦发现，胞凋亡。。、细胞衰老和生育过程中均起收稿日期：2013—12—03基金项目：现代农业产业技术体系建设专项资金资助项目(CARS一46)；农业部“948”项目(2008一G4，2011一Z11)作者简介：夏润林(1987一)，男，硕士研究生。E—mail：xrl8abc@163．tom通信作者：吴淑勤(1956一)，女，研究员。E-mail：gzwushuqin@163．COrn348大连海洋大学学报第29卷着重要的作用。研究表明，环境温度升高时，可以中，参照张其中等的