鳙鱼pIgR基因的克隆与鉴定及对嗜水气单胞菌的免疫响应
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作者:
作者单位:

1.湖南文理学院;2.广西水产遗传育种与健康养殖重点实验室

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通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(32360922);广西省科技厅自然科学基金(2022JJA130338)


pIgR gene in Aristichthys nobilis: Molecular characterization and immune response to Aeromonas hydrophila challenge
Author:
Affiliation:

1.InnovationTeamofMicrobialTechnology,State Key Laboratory of Development Biology ofFreshwaterFishSub-Centerforhealthaquaculture,College of life and environmental sciences,Hunan University of Arts and Science;2.Key Laboratory of Aquaculture genetic and breeding and Healthy Aquaculture of Guangxi,Guangxi Academy of Fishery Sciences

Fund Project:

National Natural Science Foundation of China (Grant No. 32360922); Guangxi Natural Science Foundation (Grant No. 2022JJA130338)

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    摘要:

    多聚免疫球蛋白受体(polymeric?immurnoglobulin?receptor,pIgR)是一种重要的鱼类黏膜免疫因子,在介导多聚免疫球蛋白向黏膜免疫组织的黏液中分泌和转运中起着关键的作用。本研究利用PCR与RACE技术克隆获得鳙(Aristichthys nobilis)pIgR基因cDNA全长序列,鳙pIgR基因cDNA序列全长1885 bp,其开放阅读框长1008bp,编码336个氨基酸,鳙pIgR具有1个信号肽序列,之后为胞外区、跨膜区和胞内区,胞外区包括2个免疫球蛋白样功能域(Ig-like domains, ILD),其三级结构呈扭曲的“L”型。系统进化树分析发现鳙pIgR基因与同属鲤形目鱼类的pIgR聚为一支。实时荧光定量PCR检测结果显示鳙pIgR基因的表达量在肝脏中最高,其次为脾、肠、头肾、鳃及皮肤,在中肾、心及脑中具有较低的表达量,其表达水平最低的组织是肌肉。鳙被嗜水气单胞菌感染5 d,通过组织切片与HE染色观察pIgR基因表达水平高的免疫相关组织病理变化,发现肠绒毛宽度增宽,黏液细胞增多,肠壁增厚,表现出明显的肠道炎症症状;头肾与脾脏组织出现大量的炎症细胞,脾脏中观察到大量的空泡细胞;肝脏肝窦増宽;鳃丝变形缩短,鳃丝细胞凋落。鳙被嗜水气单胞菌感染,头肾、脾脏、鳃、肠和肝中pIgR基因的表达量在感染28 d内呈先上升后降低的趋势,鳃和肠中pIgR基因的相对表达量在感染5 d达到峰值,头肾、脾脏与肝中分别在感染7 d和14 d达到最大值,且鳙pIgR基因在肠(18.63倍)和鳃(16.53倍)中达到峰值时的相对表达量高于其在头肾(9.38倍)、脾脏(15.98倍)和肝(12.28倍)中在峰值时的相对表达量。实验结果表明嗜水气单胞菌感染鳙不仅导致其免疫相关组织发生病变,诱导产生炎症反应,且对呼吸系统和消化系统也具有影响,在鳙抵御细菌感染的免疫反应中pIgR可能在黏膜免疫系统中起着关键的作用。

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  • 收稿日期:2024-10-09
  • 最后修改日期:2024-12-09
  • 录用日期:2024-12-19
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