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近年来,随着日益严重的环境污染、过度捕捞及水利建设等破坏了松江鲈(Trachidermus fasciatus)的生存繁殖地,导致其种群数量锐减。目前已被列为国家II级保护动物。人工养殖成为恢复其自然种群的重要途径和手段,然而,松江鲈鱼独特的生物学和生理学特性,决定了它与其他鱼类不同的病理、病症特点。而对养殖过程中日益严重的病害问题,深入开展松江鲈免疫机制研究,并在此基础上寻找松江鲈疾病防治的有效方法已成为当务之急。研究表明,生物体在受到病原和重金属等刺激时,因氧化应激体内产生大量的活性氧(Reactive oxygen species, ROS)。ROS在杀灭入侵的病原微生物的同时,由于其反应的非特异性,也会对宿主的细胞、组织和器官造成严重伤害,进而导致机体生理机能的损伤和免疫系统的破坏。所以,消除生物体内因过度免疫反应产生的过量ROS将能够增强其抗病能力,有效地保护免疫器官和组织,抑制免疫细胞的凋亡,提高免疫力。本论文利用RACE技术从松江鲈体内克隆到了超氧化物歧化酶(TfSOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(TfSe-GPx)和硒结合蛋白1(TfSeBP)三种与免疫系统相关的抗氧化基因,分析了它们的分子结构特征；采用实时荧光定量PCR检测了它们的组织分布及LPS和重金属刺激后表达模式的变化；实现了这三种基因在原核表达系统中的表达。利用获得的纯化蛋白制备了多克隆抗体,用Western blot检测了其在蛋白水平的组织分布,并对蛋白活性进行了检测。SOD是有催化超氧阴离子歧化作用的金属酶。作为一种抗氧化酶,SOD在保护细胞免受氧化损伤中起着至关重要的作用。松江鲈TfSOD cDNA序列全长为1269bp,其中包括长44bp的5’UTR,546bp的3’UTR及可编码227个氨基酸长度为684bp的开放阅读框(ORF)。TfSOD蛋白的理论等电点为8.67,分子量为25.36kDa。通过分析发现N末端有一个由26个氨基酸形成的信号肽。荧光实时定量PCR分析表明,TfSOD广泛分布表达于松江鲈各组织中,但是在血液中的表达量最为丰富,肌肉中的表达量最低。LPS和重金属刺激后同种组织TfSOD的表达模式相同。刺激后,TfSOD在鳃、皮肤和血液中的表达量先上调,随后表达水平恢复到与正常水平相同；在肝脏中的表达量先降低,然后升高。这些结果显示,TfSOD既是一种组成性蛋白,也是一种可诱导的急性蛋白,可能参与松江鲈的先天免疫。在酶抗氧化防御系统中GPx是防御过氧化物、超氧阴离子和过氧化氢的第一道防御。松江鲈TfSe-GPx cDNA序列全长为972bp,其中开放阅读框(ORF)长度为555bp,编码184个氨基酸。对TfSe-GPx的蛋白分析发现包含Se-GPx标志性基序2(85LAFPSNQF92)、Se-GPx活性位点基序(55NVASKUGKT63)及GPx4本身特有的保守结构域(149KWNFTKFL156)。松江鲈LPS刺激后,TfSe-GPx的表达量在血液、鳃、皮肤、肝脏、脑和心脏中均上调。在受到重金属刺激后,TfSe-GPx在血中的表达量降低,而在脑、鳃和皮肤中的表达量有明显的上调。由此可以推测,TfSe-GPx可能参与了松江鲈的天然免疫应激反应,在免疫防御中起重要的作用。研究发现SeBP可以参与到氧化还原调节中。松江鲈TfSeBP1cDNA序列全长为1597bp,包括一个可以编码472个氨基酸多肽长度为1419bp的开放阅读框(ORF)。TfSeBP1的预测分子量为52.70kDa,理论等电点为5.37。TfSeBP1的氨基酸序列中有保守的79CSSC82(CXXC)基序(X代表下而任意的氨基酸残基),这一基序是SeBPs重要的氨基酸残基结构。在TfSeBP1中还存在其他CXXC衍生的保守基序,如TXXC(137TSHC140), CXXA (130CDLA133), CXXS (292CVPS295)和CXXD (82CFGD85,149CIGD153和456CTSD459),在N端存在一个内质网膜定位信号(69DELHH73)。在TfSeBP1中发现有保守的金属结合基序,如HH(72HH73), HXXH(136HTSH139,125HSLH128),309HGD311, HXXM (195HNVM198)和HX2HX6H (225HSLHVWDWTTH235)。LPS刺激后,松江鲈TfSeBP1在各检测的组织包括肝脏、皮肤、鳃、血液和心脏中表达模式的变化相同。而在重金属刺激后,在皮肤和鳃中的变化与LPS刺激后的表达模式变化类似,但是在血液、脑和肝脏中的表达量先下调后有所上升。这些结果表明TfSeBP1作为一种重要的抗氧化酶类,在松江鲈体内能够有效的抑制ROS引起的氧化损伤。