当前位置：文档之家 › 第36卷1 期第2 0 0 5 年1 月海洋与湖沼

第36卷1 期第2 0 0 5 年1 月海洋与湖沼

  • 格式：pdf
  • 大小：350.79 KB
  • 文档页数：7

3国家自然科学基金资助项目,30371095号。苏秀榕,教授,E2mail:suxiurong@hotmail1com

收稿日期:2004202219,收修改稿日期:2004206228

泥蚶(Tegillarcagranosa)个体发育过程中同工酶基因表达与调控的研究3

苏秀榕　吕振明　李太武　林志华󰂍　柴雪良󰂍(宁波大学生命科学与生物工程学院　宁波　315211)󰂍(浙江省海洋水产养殖研究所　温州　325005)

提要 采用不连续垂直聚丙烯酰胺凝胶电泳法,对泥蚶(TegillarcagranosaLinnaeus)19个发育阶段的ADH、LDH、EST、IDH、ALP、MDH、GDH、POD、ATPase和ME等10种同工酶的基因表达进行检测分析。结果表明,泥蚶在个体发育过程中随着机体分化和生理活动的改变,同工酶基因的表达呈现出显著的时序变化。在10种酶中,LDH和ATPase两种酶的所有酶带及EST、MDH和ME

等的部分酶带在各个发育阶段持续表达,其他酶带只出现在发育阶段的某一或某些阶段,并且表现出了与泥蚶营养方式、代谢形式等生理活动的关联性。在泥蚶的个体发育阶段过程中,IDH、MDH、GDH、ME、ALP等5种酶在32细胞期表达的酶带数剧增,因此32细胞期可能是合子基因表达启动的时间;ADH、EST、LDH、MDH、GDH、ME等6种酶在泥蚶的附着变态期酶带大幅减少或产生新酶带,可能与泥蚶附着期运动方式、代谢强度及生活环境的改变有关。关键词 泥蚶,个体发育,同工酶基因表达与调控中图分类号 Q789

生物体的个体发育是由一个受精卵产生一个复杂的成体的变化过程,该过程最基本的特征是细胞分化并由此产生一系列的细胞类型。许多研究表明,基因在不同细胞类型和相同细胞类型的不同发育时期有着不同的表达,而且这种差异表达可由基因的表达产物同工酶表现出来(肖义军等,1996;李纯厚等,1994;Hartetal,1997)。Frankel等(1977)认为,发育过程实际上是一个有程序的基因表达过程,发育中同工酶基因在生活史的某个阶段突然表达,而又在某个阶段突然停止往往与特定的生理功能相关。蒋晓华等(1996)也发现,滇池高背鲫体内碱性磷酸酶的出现与肝组织的分化以及功能的建立之间表现出高度的同步性,并认为此酶带的出现与新个体生命活力的加强,尤其与因摄食活动开始后消化系统的肝、肠和胃等结构与功能的分化有关。目前有关贝类在个体发育过程中同工酶变化的研究在国内的报道较少。李清漪等(1995)发现,大瓶螺肝脏同工酶在不同的生长发育期有着不同的表型;刘艳等(2002)分析了栉孔扇贝稚贝和成贝10种同工酶的表达,发现稚贝的同工酶酶谱与成贝相比表型有相近的一面,但也有一定的差异,稚贝只拥有其亲本的部分条带。泥蚶(Te2gillarcagranosaLinnaeus)属瓣鳃纲(Lamellibranchi2a)列齿目(Taxodonta)蚶科(Arcidae)动物,是一种重要的海水养殖经济贝类,对于它的研究目前主要集中在养殖技术及苗种培育等方面,在个体发育的生化分析上还未见报道。作者分析了泥蚶发育过程中10种同工酶的时序变化,旨在揭示泥蚶基因在其发育过程中的选择性表达与调控机制,为进一步对泥蚶的发育生物学、遗传学等研究提供科学依据。1　材料与方法111　材料泥蚶(TegillarcagranosaLinnaeus)各个发育时期的样品取自浙江省海洋水产养殖研究所(温州),分

第36卷　第1期海　洋　与　湖　沼Vol.36,No.1

2005年1月OCEANOLOGIAETLIMNOLOGIASINICAJan.,2005

19个时期取样,具体取样时期及发育过程见表1。112　方法11211　样品制备 准确称取各时期样品,蒸馏水漂洗后,以1∶3的比例(体重∶体积,g∶ml)加入0105%巯基乙醇水溶液,冰浴下匀浆,匀浆时幼虫为未去贝壳样品,而成体为去贝壳的软体部组织,

4℃冷冻离心机中12000r/min离心30min,取上清,加入适量溴酚兰后分装,样品放入-70℃超低温

冰箱中保存备用。11212　电泳 采用不连续垂直聚丙烯酰胺凝胶电泳法,具体方法参照胡能书等(1985);同工酶显色方法参照王中仁(1996),略有改动。染色完毕后用715%冰醋酸溶液固定,生物电泳图像系统进行摄影记录,每种酶至少重复3次实验。11213　同工酶的命名 同工酶的命名参考李广丽等(2002)的方法进行。

表1　泥蚶个体发育样品采集时期及主要特征Tab11　T1granosasample2collectingtimeanddescription发育时期样品号取样时机主要特征配子期1未成熟卵子(解剖获得)形状不甚规则,胚泡尚未破裂2成熟卵子(催产获得)形状呈圆形,胚泡破裂3成熟精子(催产获得)尾部运动活跃,入水后密集成云雾状胚胎发育期4受精卵受精膜举起,卵质开始流动5卵裂初期部分受精卵分裂成2—4个细胞632细胞期受精卵分裂成32个小细胞7囊胚与原肠期胚体密生纤毛,胚胎开始转动,部分胚胎植物极内陷8担轮幼虫期体表有纤毛环,游动活跃,壳腺外翻并开始分泌贝壳9D形幼虫初期(摄食外源食物前)贝壳包裹全身,成D字形,卵黄逐渐耗尽,未开始摄食10D形幼虫后期(摄食外源食物后)卵黄基本耗尽,开始摄食外界食物11壳顶初期壳顶逐渐隆起,但不甚明显12壳顶后期壳顶隆起明显,贝壳前后不对称稚贝及幼贝期13附着变态期面盘萎缩,幼虫分泌足丝营附着生活14放射肋形成期壳表面开始出现放射肋15幼贝期(壳长2mm左右)壳长2毫米左右,具备成贝形态成贝期16性腺积累期(3月份样品)微量摄食,性腺开始发育,个体生长基本停滞17排放期(5月份样品)性腺饱满,覆盖整个内脏团18性腺耗尽期(5月份样品)性腺呈透明水泡状并开始萎缩19繁殖后机体复苏期(7月份样品)性腺基本退化,个体恢复生长

2　结果211　醇脱氢酶(ADH,E1C11111111

)

ADH是参与糖酵解的重要酶类,它的生理作用是适应厌氧酵解的需要。泥蚶的ADH在配子细胞及胚胎发育的初期阶段活性都很强,表现为两条酶带a和b,且两条带靠得很近。到了附着变态期,该酶活性消失,直到成蚶阶段才又出现,

但与胚胎时相比活性有所降低,如图1所示。212　乳酸脱氢酶(LDH,E1C111111127)LDH也是一种参加糖酵解的重要酶类,由图1可知,LDH在泥蚶的配子及整个发育过程中都

表现为两条酶带a和b,其中a的活性较弱,而b

的活性较强,在各个发育时期该酶活性也略有不同,在未成熟卵开始到壳顶后期LDH酶活性保持稳定,从附着变态期开始活性有下降趋势,到成体该酶活性又有一定回升。213　酯酶(EST,E1C13111111)泥蚶的EST在配子及整个发育过程中共表达出近18条酶带,其中n和o这两条酶带在各个阶段中都有表达,应属于管家酶系列,其他酶带则都存在着阶段性表达,如图1所示。 从总体上说,配子阶段和胚胎发育初期阶段

82

海 洋 与 湖 沼36卷EST表型较复杂,有些酶带如b—d及h—k等都是这两个阶段所特有的,但这些酶带随着发育的进行也逐渐退化;D形幼虫后期(摄食后)却产生了一些新的酶带,如e、f和g等,这些酶带一直维持到成体阶段;附着变态期及幼贝期的酶带相对简单,主要是一些管家酶在表达,成体阶段EST酶带数及活性又有回升的迹象,在稚贝期及幼贝期曾丧失的酶带l、m等在此期又重新开始出现。从个别时期来看,精子细胞的EST活性最弱,

可能与精子的代谢特征相关;壳顶幼虫时期有较强的q带的表达;而在放射肋形成前后未见酶带的明显变化。214　异柠檬酸脱氢酶(IDH,E1C111111142)如图1所示,泥蚶的IDH在配子及整个发育过程中共出现8条酶带,其中酶带c在绝大多发育时期中都有活性,而且也是各个时期的主要酶带,该酶带在壳顶期及成体活性都很强;酶带a只出现于受精卵中;酶带b只存在于某些时期的成体中;而剩下的酶带都只在32细胞期表达。在未成熟卵子、卵裂初期及囊胚和原肠期始终未见IDH同工酶的表达。215　碱性磷酸酶(ALP,E1C13111311)泥蚶的ALP基因表达存在明显的阶段性,该基因除在32细胞期有微弱的b、c、d三条酶带表达外,只在壳顶初期到成体阶段有所表达,且均表现为一条窄的酶带a,而在其他阶段未见该基因的表达,如图1所示。216　苹果酸脱氢酶(MDH,E1C111111137)泥蚶的MDH在各个发育时期中的变化较复杂。酶带a—d在各个时期都有表达且活性较强,

应是管家酶系列,其中酶带b是一条宽阔的酶带,

在附着变态期后开始分化成两条较窄的酶带,至成蚶又融合为一条宽阔的酶带;酶带e、f只在少数的几个时期没有表达或表达很弱;酶带g活性也较弱,只存在于成体中,m、n也是两条活性很弱的酶带,只存在于32细胞期至D形幼虫的几个时期,而其他酶带则只在极个别的时期中有所表达,

如j只在放射肋形成期有所表达,i、k、l只在32细胞期有所表达等,如图1所示。217　谷氨酸脱氢酶(GDH,E1C11141112)泥蚶的GDH表达活性很弱,仅在32细胞期和附着变态期才有较弱的表达,其中32细胞期表现为a、b两条酶带,而附着变态期表现为b、c、d

三条酶带,如图1所示。218　过氧化物酶(POD,E1C11111117)POD在泥蚶的整个发育过程中共表现出3条酶带,即a、b、c,其中a、b是靠得很紧密的两条酶带。在未成熟卵中只有一条酶带a,而a、b、c同时分布于成体中(排放后亲蚶除外),其他阶段未检出该酶活性,如图1所示。219　腺苷25′2三磷酸激酶(ATPase,E1C13161118)泥蚶的ATPase在整个发育过程中共表现出3

条酶带,即酶带a、b、c,在酶带数量上各发育阶段无显著差异,但在酶带活性上存在着一定差异,其中未成熟卵的ATPase酶相对较弱,从成熟卵以后至D形幼虫这个期间ATPase的活性都较强,再往后ATPase的活性开始减弱,并且这种活性一直维持到成体,如图1所示。2110　苹果酸酶(ME,E1C111111140)泥蚶的ME表型较为复杂,在泥蚶的各个发育阶段都有较强的表达。从图1可以看出,其中有些酶带如b、d和e自始至终存在并稳定表达,

因此应为管家酶系列;而酶带a较弥散,可能不止由一条酶带组成,该酶带在绝大部分时期中都存在;其他酶带则只存在于个别的发育时期,如酶带f只存在于附着变态期,酶带i、j只存在于32细胞期和囊胚原肠期,酶带g仅存在于32细胞期,酶带h只存在于配子时期等等。与MDH和IDH等类似,该酶32细胞期的酶带也是最多的。3　讨论从本研究的泥蚶10种同工酶在配子及个体发育时期的表型来看,除了LDH、ATP等少数几种酶外,大多数酶基因的表达都表现出了极明显的阶段性差异,这与其他生物体的研究结果相类似(Morganetal

合集下载

文蛤红壳色选育子代2种壳色群体生长与消化酶活性的比较

文蛤红壳色选育子代2种壳色群体生长与消化酶活性的比较


淀粉酶 活性 定 义 ： 组织 中每 毫 克 蛋 白在 ３ ７℃ 与 底 物 作用 ３ ｉ ， 解 １ ｇ淀 粉 为 １个 淀 粉 酶 活 性 单 位 ｕ ０ｍ ｎ 水 ０ｍ
（ ０ｍ ／ ０ ｉ） １ ｇ３ ｍ ｎ 。
０
： ３
０
１３ 数 据 处 理 ．
的 ∞ 加 ０ ∞ 蠢
２ １ ２种 壳 色文蛤 群 体 生 长性 状 比 较 ．
由表 １ 可知 ， ２种不同壳色文蛤群体的生长性状 差异显著 ２ ４ 壳色与壳长对文蛤 消化酶活性的交互作用 ．
（ ００ ） Ｐ＜ ．５ 。红壳色文蛤四者分别为 （５ ８ ３０ ）Ｉｎ （２ ２ ．３± ．５ ／ 、 １． Ｌ ｒ ４ ±１６ ） ｍ、２ ．８± ．６ ｉ 和（ ．Ｏ±１７ ）ｇ黄壳色 １ ．６ ｍ （ １５ ２５ ）ｍｌ ４ ２ ｌ ．０ ， 文蛤 的壳长 、 宽、 高 和体重 分别 为 （ ４ ６ 壳 壳 ２ ． ５±２ ８ ｍ ． ２） ｍ、
张 雨 ，陈爱华 姚 国兴 ， ，吴杨平 ，张志伟 郑 ， 培 ，沈和 定
（． １ 上海海洋大学水产 与生命学 院， 上海 ２ １０ ； ． ０ ３６ ２ 江苏省海洋水 产研究所 ， 江苏南通 ２ ６０ ） ２０ ７
摘要 ：以红壳色文蛤为亲本繁殖子一代 （ 红 、 Ｆ ） 黄壳色文蛤为试验材料 。２ １ 年 ３月 ， ２０ ０１ 对 ０ ９年 ８月保种选优 的红壳色文蛤 的养成池进行 随机取样 ， 获取 ７ ６个个体 ， 中黄壳色 文蛤 １ １个 ， 壳色文蛤 ５ ５个 。对壳长 、 高、 ２ 其 ８ 红 ４ 壳 壳宽和体重几方 面进行生长效果 比较 ； 依据 壳长 大小将其分为 ５个不 同规格试验组 ， 进行 ２个群体淀粉酶和纤维素酶 活性 比较。结果表 明 ：１ 壳长 、 （） 壳高 、 壳宽 和体重 ， 红壳 色文 蛤群体 分别 为 （５ ８ ２ ．３±３０ ） ｍ、 １ ． １±１６ ） ｍ、 ．５ ｍ （２４ ．６ ｍ
陕西省宝鸡市2025届高三上学期一模试题 语文含答案

陕西省宝鸡市2025届高三上学期一模试题 语文含答案

陕西省宝鸡市2025年高考模拟检测试题(一)语文试卷（答案在最后）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、现代文阅读(35分)(一)现代文阅读I(本题共5小题，19分)阅读下面的文字，完成1~5题。

材料一：人类自20世纪50年代开始向海洋中排放塑料垃圾，现在每年的排放量已1000万吨左右。

大部分进入海洋的塑料的密度低于海水，这就意味着如果它们能在海洋中存在几年以上，我们应该会发现数千万吨的塑料漂浮在海面上。

这比我们实际看到的要多几个数量级——那么，塑料都到哪里去了呢?“塑料的失踪不像暗物质,而是另一种失踪,”荷兰乌得勒支大学(Utrecht University)的海洋学家和气候科学家埃里克·范·赛伯(Erik van Sebille)说，“没有人知道海底有多少，海滩上有多少，有多少被动物摄入，又有多少已经被细菌降解。

这就是我们面临的谜题。

”无论我们在哪里发现塑料污染，都能看到它对野生动物的影响，要量化这些影响的广泛程度——如果我们想要减轻这些影响，量化是必不可少的一步——我们需要更好地了解海洋塑料是如何分布的，以及被丢弃后的几年或几十年里是如何漂流的。

如果我们想在清理海洋垃圾方面有所成就的话，这一点也是必要的，因为只收集最显眼的1%塑料垃圾可能会没有什么效果。

(摘编自马立克·史蒂芬斯《消失的海洋塑料：它们都去哪儿了?》祝叶华译)材料二：2004年5月7日英国普利茅斯大学的理查德·汤普森教授在《科学》杂志上发表《消失在海洋：塑料垃圾都去哪里了?》，文中首次提出微塑料的概念，最新定义微塑料是指直径小于5毫米的塑料碎片。

青藏高原及邻区大地构造单元初步划分

青藏高原及邻区大地构造单元初步划分

或晚古 !#*&#奥依塔格 &库地 &苏巴什 &东昆中结合带（ 生代裂谷带） 含前寒武纪岩块、 海山和洋岛残块） !#*&!南昆仑残余弧（
#+印度陆块： #+&#北喜马拉雅特提斯沉积褶冲带：
浅水 1 深水沉积 #+&#&#北喜马拉雅特提斯北带（ 带， 或拉轨冈日断隆带） 浅水沉积带） #+&#&!北喜马拉雅特提斯南带（
青藏高原具有复杂而独特的巨厚地壳和岩石圈 结构， 是一个由北部劳亚大陆、 泛华夏陆块西缘和南 部冈瓦纳大陆北缘不断弧后扩张、裂离，又互相对 接、 镶嵌构成的复杂地区， 经历了漫长的构造变动历 史， 特别是古生代以来的多岛弧盆系的形成演化， 最 终由!"多条规模不等的弧#弧、弧#陆碰撞结合带和 其间的岛弧或陆块拼贴而成。由于后期印度板块向 北强烈顶撞，在其左右犄角处分别形成帕米尔和横 断山构造结及相应的弧形弯折，在东西两端改变了 原来东西向展布的构造面貌，加之华北和扬子刚性 陆块的阻抗和陆内俯冲对原有构造，特别是深部地 幔构造的改造， 造成了青藏高原独特的构造、 地貌景 观， 形成了统一的深部幔拗和地表的隆升。
!""! 年
因此， 本文采取时空结构系统性、 层次性、 相关 性的大地构造单元划分原则， 由大洋和大陆岩石圈 两种构造体制演化及通过大洋岩石圈俯冲消减和 大陆岩石圈拉伸裂离两种机制实现二者互相转换 中形成的构造单元体一并划出， 首先把板块结合带 和夹持于其间的陆块或岩浆弧作为一级构造单元， 划分出本区构造单元的基本骨架； 然后依次划出次 级构造单元； 之后再根据原、 古、 中特提斯洋闭合造 山后形成的构造不整合界面的空间分布范围， 划分 出相应的原、 古、 中特提斯三大构造域。在大洋构造 体制中划分出板块结合带、 洋内岛弧带或弧地体等 不同级别的构造单元；在大陆构造体制中划出陆 块、 地块、 被动边缘褶冲带、 断隆带、 陆缘弧、 近陆岛 弧、 弧后盆地、 前陆和后陆拗陷带或盆地、 走滑拉分 盆地、 拉伸盆地或裂谷盆地、 推覆带等。
专题05 地球上的水-2024年高考真题和模拟题地理分类汇编(教师卷)

专题05 地球上的水-2024年高考真题和模拟题地理分类汇编(教师卷)

专题05地球上的水（2024·黑龙江/吉林/辽宁）水体性质、运动和库区环境等因素影响水库浮游动物生物量及其分布。

恰甫其海是位于新疆伊犁谷地特克斯河上的水库，周边植被以草原为主。

水库消落区主要分布在南岸。

如图为2019年6月和9月恰甫其海表层浮游动物生物量等值线图。

据此完成下面小题。

1．（海水性质及其对生物的影响）影响6月恰甫其海表层浮游动物生物量分布的主要因素是（）A．透明度B．流量C．营养盐D．流向2．（影响海水性质的因素）9月恰甫其海南岸丰富的碎屑食物吸引浮游动物聚集，这些碎屑食物主要来源于（）A．底泥扰动上浮B．水位涨落携带C．表层水流汇集D．河川径流输入【答案】1．A2．B【解析】1．由材料可知，6月为丰水期，因为丰水期为水库蓄水期，上游冰雪融水形成的洪水经库尾进入水库后流速减缓，水体的物理状态发生改变，如泥沙沉降、冲刷力降低，水体透明度升高，此时气温较高，有利于光合作用的进行，浮游生物繁殖较快，数量较多，因此，6月恰甫其海表层浮游动物生物量较为丰富，A正确；与流量、营养盐、流向的关系不大，BCD错误。

故选A。

2．由材料可知，水库消落区主要分布在南岸。

9月是丰水期过后的平水期，恰甫其海南岸丰富的碎屑食物吸引浮游动物聚集，这些碎屑食物主要来源于水位涨落携带，且消落区为草原分布，有机质含量较多，B正确；9月份入库水量较少，不会引起大规模的底泥扰动上浮，A错误；9月份平水期，不会有大规模的表层水流汇集，C错误；9月份是平水期，河川径流输入较少，D错误。

故选B。

（2024·山东）海洋浮游植物密度的空间分布与海水性质、营养盐等环境因子密切相关。

远岸海域浮游植物密度受陆地影响较小。

如图示意孟加拉湾及其周边区域。

据此完成下面小题。

3．（季风洋流）下列月份中，M区域浮游植物密度最高的是（）A．1月B．4月C．7月D．10月4．（海水盐度的影响因素）与7—8月相比，12月至次年1月N区域海水盐度较高的主要影响因素是（）A．蒸发B．降水C．径流D．洋流【答案】3．C4．D【解析】3．根据图示信息可知，M区域位于北印度洋海域，夏季该地盛行西南季风，该海域为离岸风，形成离岸流，底层营养盐类上泛，有利于浮游生物的繁殖，浮游生物密度较高，7月为北半球夏季，M区域浮游植物密度最高，C正确；1月、4月、10月该海域上升流不强，营养物质较少，浮游生物密度较小，ABD 错误。