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作为世界上三大养殖虾类之一,斑节对虾以其生长率高,个体大,口味独特,营养价值高,耐盐性和在国际市场上持久需求等方面的优点优于其它品种。但是,目前,斑节对虾在其养殖上存在两个主要问题,一个是疾病,另一个是苗种。缺乏特异性免疫反应和免疫记忆的斑节对虾在面对疾病时只能依靠先天免疫系统,先天免疫是协助限制感染的第一道防线,但疾病问题仍然难以控制,斑节对虾遭受着一系列不良环境毒性因子的影响,如病原体,酸碱度,重金属污染等。Peroxiredoxins（Prxs）是自然界中普遍存在的,多功能的和进化上保守的过氧化物还原酶类,其可以保护细胞免受ROS引起的氧化损伤,在发育,凋亡,分化和免疫反应中也发挥重要作用。因此,本研究的目的是探讨Prxs超家族成员对免疫和应激反应的作用。在本实验中,我们鉴定,克隆和表达了来自斑节对虾的三个Prxs基因,包括PmPrx1,PmPrx5,PmPrxn,通过其研究了解过氧化物还原酶Prxs超家族,以帮助缓解对虾目前面临的部分养殖难题。在本研究中,PmPrx1,PmPrx5,PmPrxn的部分cDNA序列是从我们实验室斑节对虾转录组库中获得。通过分子生物学技术,克隆得到了PmPrx1,PmPrx5,PmPrxn基因的全长。为研究斑节对虾养殖中三种基因存在的潜力,首先,对斑节对虾的每个组织进行qRT-PCR以初步了解这三种基因在斑节对虾的分布;在细菌免疫感染和不同的环境毒性胁迫后,检测鳃和肝胰腺组织中三种基因的转录模式,推测它们是否参与免疫应激防御过程;此外,表达并纯化三种基因的重组蛋白,测试重组蛋白的抗氧化活性;体外分析研究了三个蛋白的抗菌活性;测试了它们与重金属和H2O2的关系。具体研究内容概括如下:（1）在此,从斑节对虾克隆出全长Prx1 cDNA序列（PmPrx1）,全长PmPrx1 cDNA为951个碱基对（bp）,编码198个氨基酸的多肽。qRT-PCR结果显示PmPrx1 mRNA在所有测试组织中普遍表达,并且在免疫相关组织（鳃,肝胰腺）中具有相对较高的表达水平。为探索PmPrx1的免疫和抗应激作用,选择鳃和肝胰腺作为斑节对虾的实验组织,对斑节对虾用细菌（哈维弧菌和无乳链球菌）感染和有毒环境因子进行胁迫。为进一步阐明PmPrx1参与细菌刺激的免疫功能,采用原核表达方法获得重组PmPrx1蛋白,通过愈创木酚法评估了重组PmPrx1的抗氧化活性,并且结果显示PmPrx1蛋白以剂量依赖性和温度依赖性的方式表现出明显的抗氧化活性。通过固体中琼脂糖扩散法和液体中进行的细菌生长抑制试验评估了纯化的PmPrx1蛋白的抗菌活性。此外,pRSET-PmPrx1转染的大肠杆菌对重金属毒性和H2O2氧化应激具有显著抗性。（2）作为Prxs超家族中唯一一个独特的非典型2-Cys过氧化物还原酶,Prx5具有特殊的性质,如其酶促机制,广泛的亚细胞分布和对过氧化物和过氧亚硝酸盐的高亲和力。本实验中,我们在斑节对虾中获得了Prx5 cDNA全长序列（命名为PmPrx5）,全长Prx5 cDNA序列为1686 bp,含有76 bp的5’非翻译区（UTR）,1040 bp的3’UTR和一个570 bp的开放阅读框,编码189个氨基酸残基,预测分子量为20 kDa,理论等电点为6.29。具有两个核苷酸序列（AAA）,具有poly（A）尾和两个聚腺苷酸化信号序列（AATAAA）。系统进化树和多重序列比对表明,PmPrx5与其他物种的Prx5蛋白具有很强的同源性,如与含有高度保守功能域的脊尾白虾（69%）和罗氏沼虾（69%）具有高相似性。在所有测试的组织中普遍检测到PmPrx5 mRNA。在斑节对虾感染病原菌,应激于高低渗透压,酸碱性海水以及重金属胁迫后,随着时间的推移,除了在金属铜和镉的刺激后PmPrx5转录表达下调外,在其他情况下,鳃和肝胰腺中PmPrx5 mRNA表达显著增加。在大肠杆菌（DE3）中纯化的重组PmPrx5蛋白在一定程度上表现出抗氧化活性和抗菌性质。最后,pRSET-PmPrx5转化的大肠杆菌在应对重金属毒性应激时得到显著保护。（3）斑节对虾中的PmPrxn被成功鉴定,克隆和依靠原核表达系统进行了蛋白表达。组织特异性表达分析显示PmPrxn在斑节对虾所有测试组织中普遍表达,在肝胰腺中的表达水平最高,随后是鳃和卵巢。qRT-PCR分析表明,当斑节对虾遭受生物和非生物胁迫时,包括哈维氏弧菌,无乳链球菌感染和毒性环境刺激后,PmPrxn mRNA表达具有独特性,表明PmPrxn可能在响应生物和非生物胁迫中发挥重要作用。然后,成功评估出纯化的PmPrxn蛋白在体外研究中具有抗菌性质。此外,DE3-pRSET-PmPrxn被显著保护以抵抗重金属毒性。总之,这项研究提供了关于PmPrx1,PmPrx5,PmPrxn在防御各种毒性因子中的有用信息,这些有助于进一步阐明Prxs的功能。