中华绒螯蟹外骨骼矿化期肝胰腺脂代谢与钙离子的相关性

外骨骼矿化不仅是甲壳动物蜕壳过程中的关键环节,而且还关系到甲壳动物蜕壳后的成活和生产效益。虽然已经知道外骨骼矿化期虾蟹类体内钙离子及营养物质发生了变化,但外骨骼矿化期虾蟹类脂代谢特点及与钙离子的关系还未知。因此,本研究以中华绒螯蟹为研究对象,选择蜕壳前期(Premolt stage, D期)和蜕壳后期(Postmolt stage, A-B期)实验蟹各6只,比较两个时期不同组织离子和营养物质变化情况,并进一步通过转录组学分析肝胰腺中营养物质代谢特点。结果表明,蜕壳后期肝胰腺和血淋巴钙离子含量显著降低(P < 0.05),而蜕壳后期附肢肌肉中钙离子的含量则显著升高(P < 0.05),蜕壳后期肝胰腺中钙磷比极显著降低(P < 0.001),附肢肌肉钙磷比与之呈相反的趋势。与蜕壳前期相比,蜕壳后期肝胰腺蛋白质和葡萄糖含量均无显著变化(P > 0.05),而肝胰腺中甘油三酯含量则极显著降低(P < 0.001),肝胰腺甘油三酯和钙离子呈极显著的相关性(P < 0.001)。通过转录组学分析,发现肝胰腺脂代谢相关差异基因113个,89个为上调基因,24个为下调基因。这些差异基因主要富集在类固醇激素合成、甘油酯代谢、脂肪酸分解代谢、甘油磷脂代谢和亚油酸代谢。综上可知,中华绒螯蟹外骨骼矿化过程中,肝胰腺中储存的钙离子被运送至肌肉组织用于新表皮的矿化,该过程和肝胰腺甘油三酯相关;甘油三酯可能被分解为外骨骼矿化提供了能量或者物质基础,以及参与类固醇类激素的合成作用于外骨骼的矿化。     

低pH胁迫对克氏原螯虾鳃和肝胰腺酶活力及组织结构的影响

采用石蜡切片技术,结合生物酶的测定,以体重(25.88±4.40)g的克氏原螯虾(Procambarus clarkii)为研究对象,研究了低pH胁迫对克氏原螯虾鳃和肝胰腺生理代谢与组织结构的影响。在得出96 h LC50的基础上,将克氏原螯虾暴露于半致死浓度pH水体中96 h,以pH7.6作为对照,并于胁迫后0 h、2 h、8 h、24 h、96 h采集鳃和肝胰腺样品,测定鳃部分代谢酶和肝胰腺主要抗氧化指标,并对鳃和肝胰腺组织进行切片观察。实验结果表明,pH 96 h LC50为3.675。低pH暴露后,实验组鳃Na~+-K~+-ATP酶和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)活力逐渐升高,细胞色素氧化酶(cytochrome oxidase,COO)活力逐渐下降;肝胰腺超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活力呈现先上升后下降的变化趋势,丙二醛(malondialdehyde,MDA)在肝胰腺中的累积量显著增加(P0.05)。切片结果表明,低pH胁迫引起克氏原螯虾鳃组织中呼吸上皮细胞逐渐脱落,角质层受损;肝胰腺组织中B细胞及其内部转运泡体积增大,转运泡内颗粒物质增多,肝小管结构受损。研究结果表明,低pH胁迫会对克氏原螯虾生理代谢产生影响,并引起组织缺氧;虾体氧化防御功能在胁迫前期被诱导激活,但在胁迫后期受到一定抑制;低pH胁迫可以引起克氏原螯虾鳃和肝胰腺组织结构损伤。     

温度对蜕壳后期三疣梭子蟹能量代谢酶活力的影响

为研究温度对三疣梭子蟹雌蟹钙化过程中丙酮酸激酶(PK)、己糖激酶(HK)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活力的影响,在实验室条件下设18、22、26 ℃ 3 个温度水平,分别在梭子蟹蜕壳后1、2、8、16 h及完全硬化5个时间点取样,测定其肝胰脏、肌肉和鳃中HK、PK、SDH的活力。结果显示:①与22 ℃条件下相比,高温(26 ℃)和低温(18 ℃)下三疣梭子蟹肌肉中PK的活力在蜕壳后1～8 h明显升高,说明高温和低温条件下梭子蟹肌肉中的糖酵解速率加大;而肝胰脏和鳃中的PK活力的峰值出现在梭子蟹蜕壳后1～2 h,表明蜕壳后1～2 h这2种组织中有较大的糖酵解速率;②3个温度水平下,梭子蟹肝胰脏中HK的活力随钙化过程的进行而降低,蜕壳后1～16 h的活力显著高于完全钙化时的活力,说明蜕壳后的梭子蟹肝胰脏对葡萄糖的利用能力逐渐减弱,而其鳃中HK活力的变化趋势与肝胰脏中相反,说明梭子蟹的鳃对葡萄糖的利用能力随钙化过程的进行而提高,这种差异可能与不同组织在梭子蟹钙化过程中对葡萄糖的利用能力不同有关;③梭子蟹肝胰脏中SDH的活力在3个实验温度下蜕壳后16 h内呈逐渐升高的趋势,说明肝胰脏在钙化过程中三羧酸循环作用逐渐加强。此外,其肌肉和鳃组织中SDH的活力在3个实验温度下的峰值均出现在前8小时,并且低温(18 ℃)的峰值明显低于高温(26 ℃),说明在这段钙化时间中,相对于低温而言,梭子蟹的肌肉和鳃中有氧代谢的加强在高温条件下更显著。在钙化过程中,低温条件下三疣梭子蟹的糖酵解作用没有明显的变化,而三羧酸循环有较明显的减弱趋势,其中三疣梭子蟹肌肉和鳃中SDH的活力明显低于高温条件,表明低温确实可以延长其蜕壳后的软壳时间。     

拟穴青蟹雄蟹蜕壳周期肌肉与肝胰腺营养变化趋势

为探究拟穴青蟹(Scylla paramamosain)雄蟹蜕壳前后肌肉及肝胰腺营养变化,分别对蜕壳前、中、后期的拟穴青蟹雄蟹肌肉(分别记为MB、MD和MA)及肝胰腺(分别记为HB、HD和HA)的营养成分进行了测定,结果显示:肌肉水分蜕壳后显著高于蜕壳前和蜕壳中(P0.05),肌肉粗蛋白蜕壳后显著低于蜕壳中(P0.05),蜕壳前和蜕壳中肌肉水分和粗蛋白无显著性差异(P0.05);肌肉粗脂肪含量蜕壳后显著低于蜕壳前和蜕壳中(P0.05),肌肉灰分蜕壳中显著低于蜕壳前和蜕壳后(P0.05)。肝胰腺水分蜕壳中显著低于蜕壳前和蜕壳后(P0.05),肝胰腺粗蛋白含量为:蜕壳前蜕壳后蜕壳中(P0.05),肝胰腺粗脂肪含量为:蜕壳中蜕壳后蜕壳前(P0.05),肝胰腺灰分蜕壳后显著低于蜕壳前和蜕壳中(P0.05)。肌肉总氨基酸、必需氨基酸、呈味氨基酸含量为:蜕壳中蜕壳前蜕壳后(P0.05),肝胰腺总氨基酸、必需氨基酸和呈味氨基酸蜕壳前显著高于蜕壳中和蜕壳后(P0.05)。根据氨基酸评分和化学评分,肌肉和肝胰腺第一限制性氨基酸多为甲硫氨酸和胱氨酸(Met+Cys),肌肉第二限制性氨基酸多为缬氨酸(Val),肝胰腺第二限制性氨基酸多为异亮氨酸(Ile),蜕壳前、中、后肌肉必需氨基酸指数分别为56.43、59.00、54.82,其构成比例符合FAO/WHO的标准,其中蜕壳中肌肉氨基酸指数最高;蜕壳前、中、后肝胰腺必需氨基酸指数较低,分别为29.90、19.59、23.26,其中蜕壳前肝胰腺的必需氨基酸指数最高;蜕壳前肌肉和蜕壳后肝胰腺的多不饱和脂肪酸(PUFA)最高(P0.05),蜕壳后肌肉和肝胰腺的二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)含量最高(P0.05)。结果表明,拟穴青蟹雄蟹蜕壳阶段主要消耗肌肉中粗脂肪以及肝胰腺中粗蛋白,而软壳硬化阶段主要消耗肌肉中粗蛋白、粗脂肪以及肝胰腺中粗脂肪;从营养学角度分析,拟穴青蟹雄蟹肌肉粗蛋白与粗脂肪组成均优于肝胰腺,其中蜕壳中肌肉氨基酸组成与蜕壳前肌肉脂肪酸组成最优。     

低氧-复氧对日本囊对虾抗氧化、呼吸代谢及组织结构的影响

为研究低氧-复氧对日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)抗氧化、呼吸代谢能力及组织结构的影响，在胁迫前(0 h)、低氧胁迫(3、6、9、12、24 h)和复氧(36 h)3个阶段的各时间点采集肝胰腺、鳃和肌肉组织，测定了抗氧化酶(CAT、GSH-PX、SOD)、呼吸代谢酶(PK、PFK、SPH、HK)活力及MDA、LD含量，并对0、24、36 h时对虾肝胰腺和鳃组织结构进行了显微观察。结果显示，低氧胁迫阶段各组织中CAT、GSH-PX、SOD酶活力先升高后降低；复氧阶段，上述指标活力均有所上升。各组织中的MDA含量均在低氧胁迫时期呈现下降趋势，并在低氧胁迫24 h时降到最低值，复氧后肝胰腺和鳃中的MDA含量均显著上升(P<0.05)。呼吸代谢方面，低氧胁迫阶段各组织中SDH酶活力显著下降(P<0.05);PFK、PK、HK酶活力肝胰腺和鳃中先上升后下降，而肌肉中3种酶活力显著下降(P<0.05);各组织中的LD含量随着时间的延长而升高。低氧胁迫下肝胰腺和鳃组织结构均发生不同程度的损伤，复氧后肝胰腺结构被进一步破坏，但鳃组织结构损伤程度有所减轻。研究...     

热休克及菌胁迫对厚壳贻贝HSP70基因表达的影响

70 ku的热激蛋白(HSP70)具有细胞内分子伴侣和细胞外免疫调节功能,是受到热激、重金属、干旱、疾病、寄生虫感染等条件胁迫后产生的诱导蛋白。本实验利用同源克隆法,获得厚壳贻贝HSP70基因1 700 bp的核心序列,BLAST比对和系统进化分析显示,该序列与已知的双壳贝类相应分子高度同源,其中与紫贻贝HSP70基因相似性高达96%,在进化树中两者位于同一分支。37 ℃热激后,厚壳贻贝肝胰腺和鳃中HSP70基因的表达快速上调,2 h即达到对照组30倍,随后持续上升,肝胰腺中最高表达量达到对照组100倍,说明厚壳贻贝HSP70分子为典型的热诱导蛋白。鉴于大肠杆菌及枯草芽孢杆菌是水体中常见微生物,进一步利用实时荧光定量PCR技术检测上述两种细菌感染后,HSP70基因在厚壳贻贝鳃和肝胰腺中的表达水平,结果显示,两种细菌均可引起厚壳贻贝鳃和肝胰腺的HSP70基因表达上升,但大肠杆菌诱导效应显著,8 h时表达量达到最高,鳃为对照组的4倍,肝胰腺为4.5倍,随后逐渐下降,到48 h已恢复到原始水平;枯草芽孢杆菌刺激后,肝胰腺组织中最高表达量在刺激后6 h约为对照组2.5倍,与注射PBS的效果相差不大,鳃组织的响应较肝胰腺组织明显,表达量缓慢升高,8 h达到最高,为对照组4倍,随后迅速下降,直至生理水平。研究表明,厚壳贻贝HSP70分子在调节环境胁迫及宿主免疫防御中具有重要功能。     

高pH胁迫对克氏原螯虾的急性毒性和鳃、肝胰腺中酶活性及组织结构的影响

研究了高pH胁迫对克氏原螯虾鳃、肝胰腺中酶活性的变化,以及对鳃、肝胰腺组织结构的影响。在得出96 h L C_(50)的基础上,设置对照(pH7.6)和实验(pH10.2)2个pH处理组,进行96 h高pH胁迫,于胁迫后0、2、8、24和96 h测定鳃Na~+-K~+-ATP酶、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、延胡索酸还原酶(fumarate reductase,FRD)、肝胰腺超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)的活性以及丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量,并采集完整的鳃、肝胰腺做组织切片观察。结果发现,96 h LC50 pH值为10.194。高pH应激后,实验组鳃Na+-K+-ATP酶、LDH和FRD的活性呈上升趋势,pH胁迫8 h后与对照组差异显著(P0.05);随胁迫时间的延长,实验组肝胰腺MDA含量的变化趋势与LDH和FRD相似,CAT活性呈先上升后下降趋势,SOD活性起初变化不大,pH胁迫24 h后出现明显下降(P0.05)。鳃和肝胰腺的组织观察表明,随着pH胁迫时间的延长,鳃呼吸上皮细胞逐渐脱落,角质层受损、破裂,鳃叶受损程度逐渐加剧;肝胰腺小管基膜破损,小管内空泡增多、体积增大,肝细胞细胞数量减少。研究表明,高pH胁迫对克氏原螯虾代谢会产生影响,同时导致氧化应激,并会对鳃和肝胰腺的组织结构造成损伤,影响其生物学功能。     

三疣梭子蟹PtDNMT1基因的克隆及其 在低盐适应中的表达分析

甲基转移酶是维持基因组甲基化状态的重要基因,本研究利用SMART-RACE技术克隆了三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)甲基转移酶基因(PtDNMT1)。PtDNMT1基因cDNA序列全长5919 bp,包括4832 bp的开放阅读框,编码1610个氨基酸,预测分子量为148.15 kDa,理论等电点为4.68。结构预测发现,Pt DNMT1有2个特殊的结构域,分别是锌指结构域(zf-CXXC)和甲基转移酶家族特有的Dcm结构域。进化树分析显示,PtDNMT1基因与昆虫类的DNMT基因聚为一支。组织表达分析发现,PtDNMT1基因在肝胰腺、鳃、卵巢、肌肉、胃、心脏、血液中均有表达,其中在肝胰腺中表达最高,卵巢和鳃次之。进一步研究了低盐胁迫后PtDNMT1基因在鳃、肝胰腺和肌肉组织中的表达变化规律为胁迫6 h时鳃组织中PtDNMT1基因的表达即达到峰值(5.3倍),并一直持续到12 h (4倍),随后逐步下降,在72 h时仍显著高于对照组(2.3倍);PtDNMT1基因在肝胰腺中的表达规律类似于鳃,然而其达到峰值的时间稍晚于鳃(24 h),且上调倍数高于鳃(8倍);低盐胁迫后Pt DNMT1基因在肌肉中的表达最初呈现下调趋势,之后(24h)上调表达至峰值(2.2倍),且一直上调表达至72 h。本研究首次克隆了PtDNMT1基因,根据其在各组织中的表达分布特征以及盐度胁迫后的表达变化情况,推测DNA甲基化在三疣梭子蟹低盐适应中发挥了重要作用。     

三疣梭子蟹PtDNMT1基因的克隆及其 在低盐适应中的表达分析

甲基转移酶是维持基因组甲基化状态的重要基因,本研究利用SMART-RACE技术克隆了三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)甲基转移酶基因(PtDNMT1)。PtDNMT1基因cDNA序列全长5919 bp,包括4832 bp的开放阅读框,编码1610个氨基酸,预测分子量为148.15 kDa,理论等电点为4.68。结构预测发现,PtDNMT1有2个特殊的结构域,分别是锌指结构域(zf-CXXC)和甲基转移酶家族特有的Dcm结构域。进化树分析显示,PtDNMT1基因与昆虫类的DNMT基因聚为一支。组织表达分析发现,PtDNMT1基因在肝胰腺、鳃、卵巢、肌肉、胃、心脏、血液中均有表达,其中在肝胰腺中表达最高,卵巢和鳃次之。进一步研究了低盐胁迫后PtDNMT1基因在鳃、肝胰腺和肌肉组织中的表达变化规律为胁迫6 h时鳃组织中PtDNMT1基因的表达即达到峰值(5.3倍),并一直持续到12 h (4倍),随后逐步下降,在72 h时仍显著高于对照组(2.3倍);PtDNMT1基因在肝胰腺中的表达规律类似于鳃,然而其达到峰值的时间稍晚于鳃(24 h),且上调倍数高于鳃(8倍);低盐胁迫后PtDNMT1基因在肌肉中的表达最初呈现下调趋势,之后(24 h)上调表达至峰值(2.2倍),且一直上调表达至72 h。本研究首次克隆了PtDNMT1基因,根据其在各组织中的表达分布特征以及盐度胁迫后的表达变化情况,推测DNA甲基化在三疣梭子蟹低盐适应中发挥了重要作用。     

马氏珠母贝群体不同生长阶段类胡萝卜素含量与基因表达量比较

以金黄壳色选育群体与养殖群体为试验材料,比较4月龄两个群体类胡萝卜素含量的差异;比较8月龄与18月龄两个群体肝胰腺、闭壳肌、外套膜与鳃组织类胡萝卜素含量差异,同时检测两个群体肝胰腺、闭壳肌、外套膜与鳃组织载脂蛋白(PmAPOL3)、清道夫受体B(PmSR-B)与stAR相关脂质转运蛋白-3类似蛋白(PmSTARDL3)基因表达量。试验结果表明,4月龄金黄壳色选育群体类胡萝卜素含量大于养殖群体,但差异不显著(P0.05);8月龄金黄壳色选育群体所有检测组织中类胡萝卜素含量均显著高于对照养殖群体(P0.05);18月龄金黄壳色群体肝胰腺、闭壳肌与鳃的类胡萝卜素含量大于养殖群体(P0.05);8月龄金黄壳色选育群体肝胰腺、闭壳肌、外套膜与鳃PmSR-B、PmAPOL3与PmSTARDL3基因表达量均大于养殖群体肝胰腺、闭壳肌、外套膜与鳃(P0.05);18月龄金黄壳色选育群体肝胰腺与鳃的PmSR-B、PmAPOL3与PmSTARDL3基因表达量显著大于养殖群体的肝胰腺与鳃(P0.05)。研究结果表明,不同生长阶段金黄壳色选育群体类胡萝卜素含量均大于养殖群体,这与选育群体较强的类胡萝卜素代谢有关。     

The molt stages and the hepatopancreas contents of lipids,glycogen and selected inorganic elements during the molt cycle of the Chinese mitten crab <Emphasis Type="Italic">Eriocheir sinensis</Emphasis>

A rapid molt-staging technique was developed for the Chinese mitten crab Eriocheir sinensis, with the aim of investigating selected molt-linked biochemical and inorganic factors in these animals. The results allow the identification of four distinct molting periods (postmolt, intermolt, premolt and ecdysis) and the further classification of the premolt period into three substages (D₀, D₁ and D_3-4). These findings are consistent with the classical scheme elaborated by Drach and Tchernigovtzeff (Vie Milieu 18:595–610, 1967). The contents of lipids, glycogen and several inorganic elements (Ca, Mg, Cu and Zn) in the hepatopancreas fluctuated and agreed well with their functions and with the molting stages during the molt cycle.     

中华绒螯蟹蜕皮周期中肝胰腺细胞组成的变化

取一年生未成熟中华绒螯蟹 (Eriocheir sinensis)幼蟹, 甲壳宽度在15~40 mm, 暂养在75 cm×50 cm×45 cm的玻璃缸内, 24 h充气, 自然光照, 每天换水1/3, 每次换水后投喂土豆、杂鱼等食物, 动物适应实验室条件1周后进行实验。为得到蜕皮后的样本, 将处于蜕皮前晚期的个体在相同条件下单独饲养。根据已报道方法, 将中华绒螯蟹的蜕皮周期分为蜕皮间期C期、蜕皮前D₀、D₁和D_3–4期、蜕皮后A-B期等5个时期。采用细胞学和组织学方法观察中华绒螯蟹蜕皮过程中肝胰腺细胞组成的变化, 结果显示, R细胞数量在蜕皮间期和蜕皮前期都占绝对优势, 虽然在蜕皮前早期D₀期数量显著下降(P<0.05), 但从D₁期开始上升, 于蜕皮前晚期D_3–4期达到最高(62.06 ± 3.92)%, 而在蜕皮后A-B期又显著降低(P<0.05)。F细胞的数量除在D₁期显著增加外(P<0.05), 其余时期的变化无统计学差异(P>0.05)。B细胞数量在蜕皮前早期D₀期显著增高(P<0.05), 随后开始下降, 直到蜕皮前晚期D_3–4期恢复到间期水平, 而蜕皮后A-B期数量又显著增高(P<0.05)。E细胞数量除在蜕皮前早期D₀期稍微上升外, 其余时期基本稳定(P>0.05)。饥饿对处于不同蜕皮时期的中华绒螯蟹肝胰腺细胞组成的影响不同, 饥饿48 h后, 处于D₀时期的中华绒螯蟹与正常组相比, 肝胰腺R细胞数量无显著变化, B细胞和E细胞数量显著下降, F细胞数量上升。处于D₁时期的中华绒螯蟹与正常组相比, 肝胰腺R细胞、B细胞、F细胞和E细胞数量均无显著变化。说明中华绒螯蟹蜕皮过程中肝胰腺细胞组成的变化和蜕皮周期密切相关。本研究通过探讨中华绒螯蟹蜕皮过程中肝胰腺组织结构及细胞组成变化, 了解甲壳动物蜕皮过程的基础生物学现象, 并为其健康养殖提供理论基础。

     

Carbonic anhydrase and Na/K-ATPase activities at different molting stages of the giant freshwater prawn <Emphasis Type="Italic">Macrobrachium rosenbergii</Emphasis>

ABSTRACT:   In the present study, the role of carbonic anhydrase (CA) and Na/K-ATPase in the gill and epidermal tissues in the giant freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii was examined as a function of molting stage. CA activity levels in the front and back gills were low at the intermolt stage C₀, but increased significantly at premolt stage D₃, and then decreased after molting. In the epidermal tissue, activity levels decreased gradually towards premolt to a minimum level at stage D₃, but became elevated at postmolt stages A and B. Na/K-ATPase levels in the front and back gills did not change significantly during the molt cycle. CA in the gill is possibly involved in supplying counter-ions for ion uptake, while CA in the epidermal tissue may play a role in mineralizing the exoskeleton after ecdysis. Na/K-ATPase in the gills may function in ion uptake from the ambient medium; however, since its activity was not influenced by the molt cycle, it probably does not have a major role in osmoregulation in the freshwater environment.     

Carbonic anhydrase and Na/K-ATPase activities during the molt cycle of low salinity-reared white shrimp <Emphasis Type="Italic">Litopenaeus vannamei</Emphasis>

Changes in hemolymph osmolality, ion concentrations, and enzymatic activities of carbonic anhydrase (CA) in the gills and epidermal tissue, and Na/K-ATPase in the gills during the molt cycle were investigated in the white shrimp Litopenaeus vannamei. Hemolymph osmolality was high in the intermolt and early premolt stages, but started to decrease prior to ecdysis through to postmolt stages A and B. Changes in Na⁺ and Cl⁻ ion concentrations paralleled those in hemolymph osmolality. CA activity levels in the anterior and posterior gills were low at intermolt stage C₀ and premolt stage D₀, and maximum at premolt stage D₃. In the epidermal tissue, activity was relatively high at intermolt stage C₀ and premolt stage D₀, but fluctuated towards premolt stage D₃ and postmolt stage A. On the other hand, Na/K-ATPase activity in the gills decreased between intermolt stage C₀ and premolt stage D₂, but increased at premolt stage D₃ and postmolt stage A. The changes in patterns of CA activity during the molt cycle suggest that CA may be involved in supplying counter-ions for Na⁺ and Cl⁻ uptake during molting. Branchial Na/K-ATPase appears to be involved in producing local osmotic gradients in order to support water influx across the epithelium.     

中华绒螯蟹蜕皮周期及蜕皮过程中肝胰腺消化酶活性的变化

采用Darch蜕皮周期分期方法,对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)的蜕皮周期进行了划分,并初步探讨了中华绒螯蟹蜕皮过程中肝胰腺消化酶活性变化。根据第三颚足末端刚毛和表皮的形态学特征,可将中华绒螯蟹的蜕皮周期分为蜕皮后期(A-B期)、蜕皮间期(C期)、蜕皮前期(D期)和蜕皮期(E期),其中D期可进一步分为D0、D1、D3-43个亚期。在蜕皮过程中,肝胰腺淀粉酶和胰蛋白酶活性在蜕皮后A-B期开始升高,于蜕皮前早期D0阶段达最大(P<0.05),随后又逐渐降低,至蜕皮前晚期D3-4阶段降至最低(P<0.05);胃蛋白酶活力在蜕皮周期中于蜕皮前晚期D3-4阶段显著降低(P<0.05),其他阶段变化不明显(P>0.05)。结论认为,中华绒螯蟹蜕皮过程可分为C、D0、D1、D3-4、A-B 5个时期,蜕皮过程中肝胰腺淀粉酶、胰蛋白酶和胃蛋白酶活性发生周期性变化。     

中华绒螯蟹细胞色素CYP2基因的克隆与表达分析

为研究细胞色素CYP2基因在中华绒螯蟹蜕皮及生长发育中的作用,本试验通过逆转录聚合酶链式RT-PCR反应以及cDNA末端快速扩增RACE技术获得了中华绒螯蟹CYP2基因cDNA全长。用实时荧光定量PCR技术,分析该基因在中华绒螯蟹蜕皮过程中各组织的相对表达量。试验结果显示,中华绒螯蟹CYP2的cDNA全长1772bp,编码491个氨基酸序列,包括一个84bp的5′端非编码区,一个212bp的3′端非编码区、一个1475bp的开放阅读框,经BLAST比对,该核苷酸序列与岸蟹、三疣梭子蟹的相似性分别为66%、64%。实时荧光定量PCR结果显示,中华绒螯蟹蜕皮前,CYP2基因在鳃中的表达量相对最高;在肝胰脏、肌肉中表达量略低于鳃;在Y器官、眼柄、胸神经节、脑神经节、肠中少量表达;在心和胃中表达量最低。中华绒螯蟹在不同的蜕皮时期中,通过荧光定量试验得出,肝胰脏中CYP2基因表达量在蜕皮前期和蜕皮期最高;眼柄中CYP2基因表达量从蜕皮期到蜕皮后期有上升趋势;鳃中CYP2基因表达量在蜕皮前期最高;Y器官、脑神经节和肠中CYP2基因表达量在蜕皮期最高;肌肉中CYP2基因表达量在蜕皮前期最高;胸神经节和胃中CYP2基因表达量在蜕皮后期最高;Y器官中CYP2基因在蜕皮前期表达量高于蜕皮后期和蜕皮期。以上试验结果表明,CYP2对中华绒螯蟹蜕皮生长中的调控可能起到重要作用。     

KK-42对日本沼虾表皮蛋白基因MnCP-1表达的上调效应

为探讨KK-42显著缩短日本沼虾(Macrobrachium nipponense)蜕皮周期的可能机制,本研究采用RACE技术首次从头胸甲中获得了一个含几丁质结合-4(chitin_bind_4)结构域的表皮蛋白(cuticle proteins,CPs)c DNA基因全长,命名为Mn CP-1。该序列全长604 bp,可编码122个氨基酸。氨基酸序列比对显示,Mn CP-1与普通黄道蟹(Cancer pagurus,P81576.1)相似性最高(61%)。系统进化分析发现,Mn CP-1与地中海实蝇(Ceratitis capitata)聚类为一支。Real-time PCR结果显示,头胸甲中Mn CP-1在蜕皮前期晚期(D3-4期)和蜕皮后期(A期)的表达量较高,而在蜕皮间期(C期)和蜕皮前期早期(D0-2期)的表达量较低。KK-42处理能显著上调C期和D0-2期Mn CP-1的表达,在处理后6、24和48 h,其mRNA表达水平较对照组高3倍以上。结果表明,头胸甲上皮细胞Mn CP-1的表达与蜕皮周期有关,KK-42可显著上调C期和D0-2期Mn CP-1的表达。     

伊乐藻对中华绒螯蟹生长和营养品质的影响

本研究分析了有伊乐藻(Elodea nuttallii)组和对照组(无伊乐藻)中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)在生长、肌肉氨基酸和脂肪酸组成等方面的差异,探讨伊乐藻对中华绒螯蟹生长和营养品质的影响。结果显示,有伊乐藻组中华绒螯蟹体重、壳长和壳宽增长率与肥满度均显著高于无伊乐藻组(P0.05),但肝胰腺指数和性腺指数差异不显著(P0.05)。伊乐藻组中华绒螯蟹肌肉的氨基酸总量、必需氨基酸和鲜味氨基酸含量均显著高于无伊乐藻组(P0.05);伊乐藻组的雌蟹肝胰腺中的鲜味氨基酸含量也显著高于无伊乐藻组(P0.05),而伊乐藻组和无伊乐藻组的雄蟹肝胰腺氨基酸含量差异不显著(P0.05)。伊乐藻组和无伊乐藻组的中华绒螯蟹肌肉脂肪酸组成和含量差异不显著(P0.05),但伊乐藻组中华绒螯蟹的肝胰腺饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)含量均显著高于无伊乐藻组(P0.05)。综上所述,伊乐藻不仅有利于中华绒螯蟹的生长,而且能改善中华绒螯蟹的营养品质。     

磷脂和HUFA对中华绒螯蟹幼蟹存活、生长、蜕壳及生化组成的影响

实验用中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)幼蟹初始体质量为1.8 g左右。饲料A添加6%鳕鱼肝油和4%大豆卵鳞脂(饲料含4.53%磷脂和1.08%HUFA), 饲料B添加10%的猪油(饲料含0.39%磷脂和0.18%HUFA); 实验蟹单个体饲养(可防止蜕壳期间蟹相互残杀而获得饲料外的营养源), 雌蟹(F)、雄蟹(M)各60个, 实验周期120 d。结果表明: 两组饲料条件下, 幼蟹的存活率、增重率、特定生长率、平均蜕壳次数、蜕壳间隔时间及肝胰腺指数均无显著差异(P>0.05)。但无论是雌蟹还是雄蟹, A组幼蟹肝胰腺和肌肉的总脂含量显著低于B组(P<0.05), 并且A组蟹肝胰腺和肌肉中磷脂、多不饱和脂肪酸和高度不饱和脂肪酸的含量显著高于B组(P<0.05)。这表明, 在中华绒螯蟹幼蟹饲料中添加4.53%磷脂和1.08%HUFA对其存活、生长、蜕壳无显著影响, 但可使其肝胰腺和肌肉中的总脂含量降低, 而磷脂、多不饱和脂肪酸和高度不饱和脂肪酸的含量升高。本研究结果旨在为中华绒螯蟹幼蟹的营养学研究提供理论依据, 同时也为生产上幼蟹饲料的开发提供参考。