水產動物健康管理技術研究團隊介紹
水產動物健康管理技術研究團隊成員共4 人,其中教授1 人,助理研究員3人,4 人均擁有博士學位,現有在讀研究生7人。團隊負責人薛清剛教授現任浙江萬里學院特聘教授、青島海洋科學與技術國家實驗室固定專家,兼任寧波大學和上海海洋大學碩士生和博士生導師。長期從事海洋動物疾病與抗病機制相關研究,是我國海水養殖動物疾病研究領域主要開拓者之一。團隊主要開展貝類宿主防御相關分子機制研究,在蛋白質和蛋白組水平的系列研究獲得了以下原創性發現:
(1)一個新的絲氨酸蛋白酶抑制因子家族及其參與貝類抗病反應機理:在美洲牡蠣中純化鑒定了兩個全新的絲氨酸蛋白酶抑制因子(cvSI-1 和cvSI-2),證實其抗寄生蟲活性并與貝類抗病力和免疫性有關。從而為認識貝類疾病發生、貝類抗病免疫機理等重要科學問題開辟了新的視角。這兩種蛋白質構成權威的蛋白酶和蛋白酶抑制因子分類系統中(MEROPS)一個全新的蛋白酶抑制因子家族(I84 家族),該發現還直接促成第一個貝類抗病基因的發現,并指導了美國牡蠣抗病育種的工作,多個研究團隊探討以該蛋白酶抑制因子為標記,利用標記輔助選育技術培育抗dermo 病的牡蠣家系。目前仍在開展該蛋白質家族的功能保守性及表達調控機理研究。
(2)一種貝類新金屬結合蛋白及其參與金屬儲運與抗逆化反應的機制:發現了一種全新的金屬結合蛋白可能與一種無酶活性的超氧化物歧化酶同源蛋白和其它幾種血漿蛋白質一種在貝類體內儲存和運輸金屬離子的多蛋白復合體,并在金屬儲運和抗氧化反應過程中發揮重要作用。這對于認識貝類生理適應、抗逆等生命過程有重要意義。
(3)基于宿主-菌群互作的貝類健康檢測及病害防控研究
應用高通量測序技術和生物信息學統計分析方法系統研究環境-微生物組(水體環境及腸道環境)—貝類(牡蠣、縊蟶)健康度三者的關系,開發養殖病害預測和微生態調控技術及相關產品,助力貝類健康檢測及病害生態防控。
(4)熊本牡蠣種質特色開發與抗逆機制研究
開展牡蠣種質資源鑒定及特色性狀開發利用,浙江沿海牡蠣以熊本牡蠣為優勢種和土著種。針對熊本牡蠣為優勢種的態勢日益受到養殖業中引進種的威脅,為保護優異的熊本牡蠣種質資源,開展了熊本牡蠣的人工繁育和定向選育。此外,熊本牡蠣相較其他牡蠣,具有更耐干露、高溫和低鹽的特點,完成了熊本牡蠣基因組測序,為精準開展種質資源開發和抗逆機制研究奠定了基礎。
科研項目
1. 國家自然科學基金“貝類I84家族蛋白酶抑制劑因子參與抗疫病免疫的機制與功能保守性研究”(32073010),薛清剛主持,2021
2. 2024,資助經費69.6萬元;
3. 國家自然科學基金“牡蠣胞外超氧化物歧化酶在抵御環境脅迫中的功能及作用機理研究”(31672629),薛清剛主持,2017
4. 2020,資助經費84萬元;
5. 寧波市“泛3315計劃”現代農業創新團隊項目“海水養殖貝類重要疾病防控技術研究”,薛清剛主持,2019
6. 2023,資助經費450萬元;
7. 青島海洋科學與技術國家實驗室開放基金“毒力蛋白酶在細菌對貝類條件致病性中的作用及機理研究”,薛清剛主持,2018
8. 2019,資助經費10萬元;
9. 國家自然科學基金“縊蟶I84家族蛋白酶抑制因子的病原應對反應與表達調控機理研究”(32002428),劉圣主持,2021
10.2023,資助經費30萬元;
11.浙江省自然科學基金“腸道菌群及其代謝產物影響縊蟶生長差異的機理研究”,戴文芳主持,2022
12.2024,資助經費10萬元;
13.省基礎自然科學基金“牡蠣超氧化物歧化酶家族在逆境中的響應及其內在機理研究”,劉優利主持,2022
14.2024,資助經費10萬元;
15.浙江省教育廳一般項目“牡蠣幼蟲發育過程中群落演替規律及其潛在益生菌篩選”,戴文芳主持,2020
16.2021,資助經費1萬元。
團隊部分文章
Xue QG*, Waldrop GL, Schey KL, Itoh N, Ogawa M, Cooper RK, Losso JN, La Peyre JF. A novel slow-tight binding serine protease inhibitor from eastern oyster (Crassostrea virginica) pla**a inhibits perkinsin, the major extracellular protease of the oyster protozoan parasite Perkinsus marinus. Comparative Biochemistry and Physiology Part B, 2006, 145:16-26.
Xue QG*, Itoh N, Schey KL, Li Y, Cooper R, La Peyre JF. A new lysozyme from the eastern oyster (Crassostrea virginica) indicates adaptative evolution of I-type lysozymes. Cellular and Molecular Life Sciences, 2007, 64(1):82-95.
Xue QG*, Itoh N, Schey KL, Cooper R, La Peyre JF. Evidence indicating the existence of a novel serine protease inhibitor family in marine invertebrates. Fish and ShellfishImmunology, 2009, 27: 250-259.
Xue QG*, Hellberg ME, Schey KL, Itoh N, Eytan RI, Cooper R, La Peyre JF. A new lysozyme from the eastern oyster, Crassostrea virginica, and a possible evolutionary pathway for i-type lysozymes in bivalves from host defense to digestion.BMC Evolutionary Biology, 2010,10(1):213
Itoh N, Xue QG*, Schey KL, Li Y, Cooper R, La Peyre JF. Characterization of the major pla**a protein of the eastern oyster, Crassostrea virginica, and a proposed role in host defense. ComparativeBiochemistry andPhysiology Part B, 2011, 158:9-22.
Xue QG*, Gauthier J, Schey K, Li Y, Cooper R, Anderson R, La Peyre JF. Identification of a novel metal binding protein, segon, in pla**a of the eastern oyster, Crassostrea virginica. ComparativeBiochemistry andPhysiology Part B, 2012, 163:74-85.
Xue QG*, Beguel JP, Gauthier J, La Peyre JF. Identification of cvSI-3 and evidence for the wide distribution and active evolution of the I84 family of protease inhibitors in mollusks. Fish and ShellfishImmunology, 2018, 62: 332~340
Wang XR, Xue QG*, Mao XW, Dong YH, Li CH, Lin ZH*. Two I84 family protease inhibitors from Chinese razor clams Sinonovacula constricta expressed in response to environmental challenges. Fish and Shellfish Immunology, 2018, 75:149~157
Xue, QG*, Jean-Philipe Beguel, Jerome F La Peyre. Dominin and Segon Form Multiprotein Particles in the Pla**a of Eastern Oysters (Crassostrea virginica) and Are Likely Involved in Shell Formation. Frontiers in Physiology, 2019, 10: 566.
Xue, QG*.Pathogen proteases and host protease inhibitors in molluscan infectious diseases. Journal of Invertebrate Pathology, 2019, 166: 107214.
毛小偉,薛清剛*,夏淇峰,李登峰,林志華.太平洋牡蠣胞外超氧化物歧化酶同源基因與蛋白質分析.生物學雜志,2020,37(03):35-39.
Lu JL,Liu S, Ruan ZY, Ye J, Wu QJ, Wang SF, Lin ZH*, Xue, QG*. Family I84 protease inhibitors likely constitute a Mollusca-specific protein family functioning in host defense. Diseases of Aquatic Organi**s, 2021, 145: 89-100.
Liu S, Xue QG*, Xu HQ, Lin ZH*. Identification of Main Oyster Species and Comparison of Their Genetic Diversity in Zhejiang Coast, South of Yangtze River Estuary. Frontiers in Marine Science, 2021, 8:662515.
Liu S, Xu HQ, Jian SS, Xue QG*, Lin ZH. Molecular basis of taste and micronutrient content in Kumamoto oysters (Crassostrea sikamea) and Portuguese oysters (Crassostrea angulata) from Xiangshan bay. Frontiers in Physiology, 2021, 12:713736