Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/56481
Title: โครงการวิจัยนำร่องอุตสาหกรรมการเลี้ยงกุ้งที่ยั่งยืน : เทคโนโลยีชีวภาพเพื่อการเลี้ยงกุ้งระบบปิดครบวงจร
Other Titles: Preliminary research for sustainable shrimp aquaculture: Biotechnology for close and super-intensive culture system
Authors: อัญชลี ทัศนาขจร
สิริพร พงษ์สมบูรณ์
ปิติ อ่ำพายัพ
สุรีรัตน์ แซ่ตั้ง
Email: ไม่มีข้อมูล
ไม่มีข้อมูล
ไม่มีข้อมูล
ไม่มีข้อมูล
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
Subjects: กุ้ง -- วิทยาภูมิคุ้มกัน
กุ้ง -- การเลี้ยง -- เทคโนโลยีชีวภาพ
โรคติดต่อ -- การป้องกันและควบคุม
โพลิฟีนอลออกซิเดส
การแสดงออกของยีน
การยับยั้งการแสดงออกของยีน
Issue Date: 2553
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: โครงการนี้เป็นการวิจัยนำร่องเพื่อการเพาะเลี้ยงกุ้งอย่างยั่งยืน โดยใช้ความรู้ด้านเทคโนโลยีชีวภาพเข้ามาช่วยในการเลี้ยงกุ้งในระบบปิด งานวิจัยนี้มุ่งเน้นศึกษาด้านพันธุศาสตร์และชีววิทยาโมเลกุลของกุ้ง โดยเฉพาะการศึกษายีนในระบบภูมิคุ้มกัน ในสองกลุ่มงานวิจัยหลัก ซึ่งมีหัวข้อวิจัยคือ (1) การวิเคราะห์การทำงานของยีนในระบบโพรฟีนอลออกซิเดสในกุ้ง และ (2) การค้นหายีนที่แสดงออกในการตอบสนองต่อเชื้อโรคโดยวิธี cDNA microarray จากการตรวจสอบหน้าที่ของยีน PmPPAE 2 และ PmLGBP ในระบบโพรฟีนอลออกซิเดสและระบบภูมิคุ้มกันกุ้ง ได้ยับยั้งการแสดงออกของยีนโดยใช้เทคนิค RNA interference พบว่าเมื่อลดการแสดงออกของยีน PmPPAE 2 หรือ PmLGBP ในกุ้ง ส่งผลให้ฟีนอลออกซิเดสแอคติวิตีลดลงอย่างมีนัยสำคัญ และเมื่อยับยั้งการแสดงออกของยีน PmPPAE 2 พบว่ากุ้งมีอัตราการตายเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ หลังติดเชื้อ Vibrio harveyi ซึ่งมีความสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นของจำนวนแบคทีเรียในเลือดกุ้ง นอกจากนี้ ได้ผลิตโปรตีนในอีโคไล เพื่อศึกษาหน้าที่ทางชีวภาพของโปรตีน PmLGBP พบว่ารีคอมบิแนนท์โปรตีน PmLGBP สามารถจับได้อย่างจำเพาะกับ LPS และ beta-glucan แต่ไม่จับกับ peptidoglycan ผลจากการศึกษาแสดงให้เห็นว่า ยีน PmPPAE 2 และ PmLGBP เป็นยีนที่มีหน้าที่ในระบบโพรฟีนอลออกซิเดส และเป็นระบบภูมิคุ้มกันที่สำคัญในกุ้ง ในส่วนของการค้นหายีนที่ตอบสนองต่อสภาวะติดเชื้อด้วยเทคนิค cDNA microarray พบยีนของกุ้งกุลาดำ ที่น่าจะเกี่ยวข้องกับการต่อต้านการติดเชื้อไวรัส WSSV ไวรัส YHV และแบคทีเรีย V.harveyi โดยกุ้งติดเชื้อ WSSV มีผลทำให้ยีนมีการแสดงออกเปลี่ยนแปลงไปเป็นจำนวนมากเมื่อเปรียบเทียบกับกุ้งติดเชื้อไวรัส YHV และแบคทีเรีย Vibrio อย่างไรก็ตามยีนที่แสดงออกเพิ่มขึ้นในกุ้งติดเชื้อมีทั้งยีนที่ทำหน้าที่ในการต่อต้านการติดเชื้อ และยีนที่ไวรัสใช้ประโยชน์ในการก่อโรคในกุ้ง การศึกษานี้ช่วยบ่งชี้ยีนที่น่าจะนำไปศึกษาต่อเพื่อให้เข้าใจในกระบวนการต้านไวรัสหรือแบคทีเรียมากยิ่งขึ้น โดยความรู้ที่ได้จากการวิจัยนี้จะเป็นประโยชน์ในการเข้าใจระบบภูมิคุ้มกันของกุ้ง ทำให้สามารถหาแนวทางสำหรับการควบคุมโรคในการเลี้ยงกุ้งได้อย่างมีประสิทธิภาพ
Other Abstract: This project is a preliminary research in biotechnology for sustainable shrimp aquaculture in the closed culture system. This research focuses on genetics and molecule biology of shrimp in particular the study of genes involved in shrimp immune system. The research topics are (1) functional analysis of genes in the prophenoloxidase activating system (proPO system) of shrimp and (2) identification of genes expressed in response to pathogen by cDNA microarray approach. To investigate the potential role of the proPO-activating enzyme 2 (PmPPAE2) and the lipopolysaccharide and β-1,3-glucan binding protein (PmLGBP) genes in the shrimp proPO system and immune defense, gene silencing was performed by RNA interference. Knockdown of PmPPAE2 or PmLGBP genes resulted in a significant reduction of phenoloxidase activity. Moreover, silencing of PmPPAE2 gene significantly increased the mortality of Vibrio harveyi infected srimp, which correlated with an increase in the number of bacteria in the hemolymph. To further characterize the biological function of the PmLGBP protein, mature protein was expressed in E. coli. The recombinant PmLGBP protein displays specific binding activity to lipopolysaccharide (LPS) and beta-glucan, but not peptidoglycan. These results indicate that PmPPAE2 and PmLGBP function in the proPO system and are important components in the shrimp immune system. Microarray analysis of differentially expressed genes in shrimp hemocytes revealed a number of genes that were implicated in the shrimp defense against three major pathogens, two virus (WSSV and YHV) and one bacteria (V.harveyi). WSSV infection could alter the expression of a wide range of shrimp genes when compared to that induced by YHV or V. harveyi infection. However, the induced genes in viral infection represent those that are of benefit to the viral propagation as well as those that are important for host defense. The present study provides some clues for genes worthy of further study to understand the antiviral and antibacterial mechanisms of shrimps. The knowledge gained from this research will be useful for an understanding of the shrimp immune system which can be applied for effective disease control in shrimp aquaculture.
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/56481
Type: Technical Report
Appears in Collections:Sci - Research Reports

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Ancharee_ta.pdf4.68 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.