4种体色瓯江彩鲤的生长、摄食和呼吸特性差异及其相关性分析

瓯江彩鲤(Cyprinius carpio var. color)是一种既可食用又可观赏的优良养殖对象。为了解不同体色瓯江彩鲤间生长差异的代谢生理基础,本研究分析了4种体色类型("全红"、"大花"、"粉玉"和"粉花")瓯江彩鲤间的生长、摄食率、消化酶活性和呼吸代谢率差异及其相关性。结果显示, 4种体色瓯江彩鲤的绝对增重率和特定增重率、日摄食量和日摄食率、胰蛋白酶活性大小差异顺序均为"大花""粉花""全红""粉玉";其中带有大块黑色斑纹的"大花"和"粉花"体色个体的上述性状显著高于无黑色斑纹的"全红"和"粉玉"体色(P0.05),具有红色体色的"大花"和"全红"体色的白天摄食率显著高于夜间,而具有白色体色的"粉花"和"粉玉"体色的昼夜摄食率无显著差异(P0.05);相关性分析发现,特定增重率和摄食率、特定增重率与胰蛋白酶活性、摄食率与胰蛋白酶、脂肪酶活性的相关性均达到显著或极显著(P0.05或P0.01),特定增重率与脂肪酶活性的相关性接近显著性(P=0.056),表明"大花"和"粉花"体色瓯江彩鲤拥有更快生长速度来源的代谢基础是它们具有更强的摄食率和更高的消化酶活性。4种体色瓯江彩鲤的呼吸耗氧率均存在显著差异(P0.05),大小顺序依次为"大花""全红""粉花""粉玉",表现出红色体色的呼吸耗氧率高于白色体色。以上结果反映了4种体色瓯江彩鲤的生长差异是与其相关代谢生理基础相关联的,为瓯江彩鲤的进一步种质改良与育种提供了理论依据。     

黄河鲤酪氨酸酶基因的克隆、表达模式及定位分析

为探究Tyrosinase(Tyr)基因在黄河鲤体色形成中的作用,利用生物显微镜对黄河鲤黑色鳞片、银色鳞片、鳍条色素细胞的组成进行观察,并利用RACE克隆黄河鲤Tyr基因全长cDNA序列,荧光定量PCR分析其在不同组织中的表达情况,Western blot印迹和免疫组织化学方法检测其蛋白的表达定位。结果显示,黄河鲤具有黑色素细胞、黄色素细胞和虹彩细胞3种色素细胞,3种色素细胞的数量、种类和分布在不同组织中存在较大差异。黄河鲤Tyr基因cDNA全长1717 bp(GenBank ID:No.KY305667),其中ORF长1605 bp,编码535个氨基酸,5′-UTR区41 bp,3′-UTR区71 bp。蛋白同源分析发现,黄河鲤Tyr与鲤科鱼类相似性最高,与哺乳类及鸟类等脊椎动物相似性最低。系统进化分析显示,黄河鲤Tyr与鲤、瓯江彩鲤、锦鲤和斑马鱼等鲤科鱼类的亲缘关系最近。实时定量PCR分析表明,Tyr基因在黄河鲤不同组织中均有表达,肌肉中的表达量最高,其次是黑色皮肤,另外在黄色皮肤、臀鳍和尾鳍等黑色素细胞存在的组织中也有较高表达。Western blot印迹结果显示,Tyr基因在黑色皮肤中表达最高,其次是臀鳍和尾鳍,银色皮肤中没有表达。免疫组织化学结果显示,Tyr基因在黑色皮肤的黑色素细胞和黏液细胞中有表达。研究表明,Tyr基因表达水平与黑色素细胞数量和分布具有一定相关性,参与黄河鲤体色的形成。     

多巴色素异构酶基因对瓯江彩鲤黑斑体色的影响

多巴色素异构酶（dopachrome tautomerase，Dct）是酪氨酸酶家族的重要成员之一，在黑色素合成过程中具有重要作用。为了解多巴色素异构酶基因（）的“粉花”体色类型为研究对象，在对该基因进行克隆和表达分析的基础上，应用CRISPR/Cas9基因编辑技术研究了该基因对瓯江彩鲤黑斑体色的影响。结果发现，瓯江彩鲤存在2个Dct1与在“粉花”体色瓯江彩鲤的黑斑皮肤中的表达量显著高于白色皮肤，而Dct1和基因突变对瓯江彩鲤黑斑体色存在重要影响，与在鲤的黑斑体色形成中发挥着更大的作用。     

不同体色瓯江彩鲤起捕率的初步研究

本实验研究了不同体色瓯江彩鲤的起捕率，发现起捕率从高至低依次为全（80.73%),大花（70.84%),麻花（64.58%),粉玉（52.61%),粉花（40.11%)。其中全红显著高于粉玉和粉花，大花显著高于粉花。     

四种体色瓯江彩鲤形态性状与体质量的相关性与通径分析

为了解4种体色类型瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var. color)(“大花”–BR、“粉花”–BW、“全红”–WR、“粉玉”–WW)的形态性状与体质量的相关程度,本研究对12月龄的4种体色瓯江彩鲤的相关形态性状(体长X1、体宽X2、体高X3、头长X4和尾柄高X5)与体质量(Y)进行了相关分析、回归分析及通径分析。结果显示,“全红”体色在所测性状的变异系数均为最高,具有相对较大的选育潜力;4种体色瓯江彩鲤中各形态性状与体质量的相关性均达到极显著水平(P<0.01),其中,以体高与体质量的相关程度最高。应用逐步引入–剔除法分别构建了4种体色瓯江彩鲤形态性状对体质量的回归方程：即BR为Y1=–517.069+12.628X1+67.916X2+94.885X5;BW为Y2=–525.711+38.085X2+ 68.869X3+72.206X5;WR为Y3=–502.952+90.980X2+18.172X4+113.965X5;WW为Y4=–537.119+22.932X1 +55.113X2+48.203X5。通过通径分析发现,BR和WR群体的X2对Y的直接作用最大(0.387,0.504),BW群体的X3对Y的通径系数最大(0.546),WW群体的X1对Y的通径系数最大(0.508)。研究表明,4种体色瓯江彩鲤的形态特征差异较为明显,各形态性状对体质量的影响程度存在较大差异。研究结果将为瓯江彩鲤的进一步选育提供有益参考。     

不同颜色品系暹罗斗鱼色素细胞的观察

为了解暹罗斗鱼多彩体色的成因,为斗鱼的体色选育提供科学依据,对红色系、蓝色系和金属色系暹罗斗鱼背部鳞片的色素细胞进行了研究。通过显微观察,确定了组成斗鱼鳞片的色素细胞有黑色素细胞、红色素细胞、黄色素细胞、鸟粪素细胞等4种,分布于鳞片的上下两层。研究结果表明,不同颜色品系间鳞片色素细胞的组成、分布、形状不同,是形成暹罗斗鱼多彩体色的重要原因。红色系斗鱼没有鸟粪素细胞,而蓝色系和金属色系斗鱼均有鸟粪素细胞,只分布于鳞片的下层。除了蓝色系铁锈蓝色斗鱼外,蓝色系其它颜色斗鱼和金属色斗鱼鳞片的上下层均有黑色素细胞、红色素细胞、黄色素细胞这3种色素细胞。红色系不同颜色斗鱼的色素细胞组成不同,超红色斗鱼有黑色素细胞、红色素细胞,柬红色斗鱼只有红色素细胞,橘红色斗鱼有红色素细胞和黄色素细胞,黄色斗鱼有黄色素细胞和黑色素细胞,分布于鳞片的上下层。     

不同体色血鹦鹉鱼的色素细胞种类、数量及色素含量

用显微镜观察了体长7.0~10.0cm的黑、黑黄、黄、红4种体色血鹦鹉鱼色素细胞的形态结构,用紫外分光光度计法测定了其总类胡萝卜素含量。结果显示,(1)黑色血鹦鹉鱼通体分布树突状和圆点状两种形态的黑色素细胞,内含大量黑色素颗粒,黄色素细胞较少,颜色较浅;(2)黑黄色血鹦鹉鱼体上的树突状黑色素细胞的中心胞体扩散,分枝细长,黑色素颗粒为棕色,聚集能力弱,黄色素细胞大颜色深且数量较多;(3)黄色血鹦鹉鱼体上的黑色素细胞数量很少,黄色素细胞遍体分布,颜色深,有少量圆点状的红色素细胞,形状小,颜色浅;(4)红色血鹦鹉鱼体的黑色素细胞稀少,有少量的黄色素细胞,红色素细胞遍体分布。(5)红色血鹦鹉鱼的肉、鳞片、鳍条和皮肤的类胡萝卜素含量与其他3种体色的鱼相比差异均极显著(P0.01);黑、黑黄、黄3种体色的血鹦鹉鱼的上述4个部位的类胡萝卜素含量差异均不显著(P0.05)。本试验结果为深入探究色素细胞的发育机制提供了参考。     

稻田与池塘养殖瓯江彩鲤肌肉营养成分对比分析

为探究不同养殖条件下瓯江彩鲤肌肉营养组成的差异，分别对吉林省稻田养殖(PF组)和池塘养殖(PC组)瓯江彩鲤肌肉的常规营养成分、氨基酸、脂肪酸以及部分矿物元素含量进行测定，分析了两种养殖条件下瓯江彩鲤营养组成的差异。就常规营养组成而言，PF组瓯江彩鲤肌肉中水分含量显著高于PC组(P<0.05)。PF组瓯江彩鲤肌肉中甘氨酸(Gly)、酪氨酸(Tyr)及胱氨酸(Cys)等氨基酸的含量均显著高于PC组(P<0.05),且PF组鲜味氨基酸总量明显高于PC组；就脂肪酸组成而言，PF组瓯江彩鲤肌肉中二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸甲酯(DHA)含量均显著高于PC组(P<0.05);除镁(Mg)和钠(Na)外，PF组瓯江彩鲤肌肉中其余矿物元素含量均显著高于PC组(P<0.05)。综合肌肉氨基酸组成、脂肪酸组成及矿物质含量等结果，稻田养殖瓯江彩鲤的营养品质优于池塘养殖个体。     

水晶彩鲫、红鲫、锦鲤、荷包红鲤杂交子代的生长和体色研究

利用人工授精的方法，进行水晶彩鲫、红鲫、锦鲤和荷包红鲤的相互杂交试验，测定各个杂交组合子代的成活率、生长速度和体色分离比例。结果表明：4种鱼能够相互杂交受精，孵出鱼苗。孵化率锦鲤自交最低为46．4％，其它组合为70％～80％；杂交鱼苗经28d的人工饲养，水晶彩鲫与荷包红鲤、锦鲤的正、反杂交，同其它杂交组合比较有明显的差别，其生长速度慢，个体之间差异大，成活率低；杂交子代的体型分为3类：鲫鱼型、鲤鱼型和鲤鲫型。鳞片反光组织(虹彩细胞或鸟粪素细胞)为2类：完全型、缺失型。体色分离复杂多样，水晶彩鲫与红鲫杂交是水晶彩鲫，红鲫与锦鲤、荷包红鲤杂交是青灰色鲤鲫杂种，水晶彩鲫与锦鲤、荷包红鲤杂交都会出现水晶彩色和青灰色鲤鲫杂种。     

不同体色瓯江彩鲤生长率和存活率的差异研究

要用同池比较法，研究了一龄和二龄阶段“全红”，“大花”，“麻花”，“粉玉”及“粉花”五种不同体色瓯江彩鲤生长率和存活率的差异，结果表明：（1）在一，二龄阶段，麻花存活率均最高，分别是98．8％和96．3％，但各体色彩鲤间差异不显著（P＜0．05），（2）不则体色彩鲤的生长率在不同阶段表现不同，一龄阶段，不同体色彩鲁的绝对增生率，瞬时增生率均依次为大花＞麻花＞粉花＞全红＞粉玉，差异极显著（P＜0．01），二龄阶段，不同体色彩鲤的绝对增重率，瞬时增重率均有显著差异（P＜0．05），但次序和I龄阶段不完全相同。（3）一龄阶段，“大花”和“麻花”始终保持较快的增长，二龄阶段，则是“粉玉”和“大花始终保持较快的增长。     

翘嘴鳜皮肤、鳞片、鳍色素细胞显微观察

采用冰冻切片和常规苏木精—伊红染色切片,在光学显微镜下观察了体质量500 g 1龄翘嘴鳜皮肤、鳞片和鳍色素细胞的组成、分布及形态特征。皮肤纵切显微观察显示,眼后头部、体侧黑斑、体侧下部皮肤主要含黑色素细胞,喉部及腹部皮肤主要含虹彩细胞。皮肤横切显微观察显示,在皮肤表面,黑色素细胞聚集呈团状或块状,黄色素细胞呈颗粒状,虹彩细胞呈长梭形。苏木精—伊红染色下,皮肤黑色素细胞呈棕黑色,虹彩细胞呈浅灰色。皮肤色素层主要分布在表皮层与真皮疏松层之间、真皮致密层与肌肉相连处,少量分布在真皮疏松层纤维组织上。鳞片显微观察显示,眼后头部、体侧黑斑、体侧下部鳞片主要含黑色素细胞、黄色素细胞;喉部及腹部为透明状,不含或含少量黑色素细胞及黄色素细胞。鳞片黑色素细胞胞体大,胞体周边分枝多且细,黄色素细胞呈颗粒状。鳍显微观察显示,鳍主要含黑色素细胞及黄色素细胞,不同部位各色素细胞占比、大小及着色存在较大的区别。翘嘴鳜在长期的进化过程中,通过黑色素细胞、黄色素细胞、虹彩细胞不同的调配比及着色深浅,从而形成了具有独特特征的条纹及图案,利于隐藏及捕食,同时具有一定的观赏性。     

鱼类体色研究进展

鱼类的体色丰富多彩，这是由于鱼类体内具有色素细胞所致，鱼类的基本色素细胞有四种：即黑色素细胞（Melanophore）、虹彩细胞（Iridocyte，又称鸟粪素细胞，guanophore）、红色素细胞（Erythrophore）和黄色素细胞（Xanthophore）。色素细胞都具有薄而极富弹性的细胞膜，膜上有细微的肌纤维和神经末梢。     

鱼类的体色及其变化

各种鱼类都具有各自的体色，但是在一般情况下，热带水域鱼类体色的色彩比寒带鱼类绚丽多彩。鱼类的体色是由皮肤真皮层和鳞片上、下两面的大量有色细胞形成的，这类细胞分为色素细胞和光彩细胞(Iridocyte)两种。色素细胞是分枝状的结缔组织细胞，细胞里含有色素，它的颜色成分是红、橙、黄等其它色调的脂色素、     

硬骨鱼类黄色素细胞的研究进展

色素细胞是动物体内产生色素的一类特化细胞,其色素颗粒可选择性吸收或反射特定波长的光产生多种颜色,从而形成动物的体色。色素细胞由胚胎神经嵴细胞分化形成,在动物警戒求偶、伪装、拟态、隐蔽以及环境适应性等一系列生物学过程中起着关键作用。黄色素细胞是仅次于黑色素细胞最受关注的研究对象。黄色素细胞合成含有类胡萝卜素和蝶啶成分的红/黄色素小体,可以形成从白色到红色等一系列的颜色,是研究色素细胞互作、色素沉着以及生物进化机制的理想模型。本综述介绍了鱼类色素细胞的来源和分布、黄色素细胞的发育和分化以及蝶啶色素合成代谢机制三个方向,并提出了现阶段黄色素细胞研究中存在的缺陷,为鱼类体色形成、色素细胞分化及体色性状分子选育提供参考依据。     

中华绒螯蟹Scarb1基因功能及其与生长性状的关联分析

为研究B类Ⅰ型清道夫受体(SCARB1/SR-BI)在中华绒螯蟹代谢、生长以及免疫等生物学过程中的分子功能，实验对中华绒螯蟹Scarb1的克隆及时空表达进行了分析，观察了RNA干扰该基因后的相关组织结构和类胡萝卜素含量变化，筛选了该基因的SNP标记并与生长相关性状进行关联分析。结果显示，中华绒螯蟹的Scarb1由2个外显子和1个内含子组成，开放阅读框为2 415 bp，编码805个氨基酸；系统进化分析显示中华绒螯蟹与三疣梭子蟹的氨基酸同源性高达80.51%，具有较高的物种间保守性。该基因在不同蜕壳时期的肝胰腺、肠道、血淋巴细胞、心脏、鳃和肌肉组织中均有表达，但在肝胰腺、肠道和血淋巴细胞中的表达量相对较高。RNA干扰Scarb1后，组织切片观察发现肝胰腺的肝小管管腔模糊并产生了部分空泡化结构，肠道内膜的肌肉层和黏膜下层处出现显著空洞现象；肝胰腺的颜色由黄色变成灰白色，其中的类胡萝卜素含量显著下降。在该基因的第一外显子筛选到1个SNP位点(C432T)与蜕壳后体重和壳长增长率存在显著相关性。本研究结果为Scarb1在中华绒螯蟹的遗传研究和育种应用提供参考。     

橘色双冠丽鱼黑色素细胞和黄色素细胞的分离、培养与鉴定

为探讨橘色双冠丽鱼(Amphilophus citrinellus)黑色素细胞和黄色素细胞的分离、培养与鉴定方法,观察鱼类色素细胞生长特征,本研究以橘色双冠丽鱼的尾鳍、鳞片、皮肤组织为材料,在25℃~28℃条件下,分别在胰蛋白酶溶液和胶原酶溶液中消化6 h和12 h,可有效分离出色素细胞团,细胞悬液经气孔尼龙网过滤后,于35%-45%-55% Percoll试剂中梯度分离和收集黄色素细胞和黑色素细胞。采用K-SFM培养基进行细胞原代培养和细胞纯化,抑制成纤维细胞和角朊细胞的生长,用十四烷酰佛波醇乙酸酯(TPA)、双抗、bFGF的DMEM培养基进行色素细胞传代培养;运用巴染色和透射电镜观察细胞形态,并用分子标记技术进行细胞鉴定。结果显示,细胞分离时,黑色素细胞位于Percoll试剂45%和35%浓度层之间,黄色素细胞位于Percoll试剂35%浓度层上,2种色素细胞均凝聚成絮状。透射电子显微镜观察发现,黑色素细胞内部含大量黑色素小体,而黄色素细胞内部含喋呤体和类胡萝卜素囊泡;黑色素细胞左旋多巴(L-DOPA)染色呈阳性;取第10代色素细胞进行体色相关基因黑皮素1受体(melanocortin receptor 1, MC1R)、酪氨酸酶(tyrosinase, TYR)和牛内皮素受体B(endothelin receptor B, EDNRB) PCR检测,显示基因扩增条带特异性强,表明获得的2种色素细胞具有良好的生物学活性。本研究建立了橘色双冠丽鱼黄色素细胞和黑色素细胞的分离培养与鉴定方法,为进一步开展鱼类体色细胞分化和体色形成的分子机理研究提供了细胞模型。     

芙蓉鲤雌核发育子代的产生及其性状分离

大批量诱导芙蓉鲤卵子雌核发育，获苗1136尾，培育鱼种181尾。根据体色和鳞被特征，可分为4种类型：杂交鲤型、嵌合杂交鲤型、红鲤型和嵌合红鲤型，它们在数量分配上不符合孟德尔比例，其中倾向母本的杂交鲤型约占70％-75％，红色个体所占比例大大降低，没有典型的散鳞型子代，而代之以局部鳞片混乱的嵌合类型。     

彩鲫与建鲤杂交 F1代形态特征研究

采用全红体色日本彩鲫（ Carassius auratus）与青灰色建鲤（ Cyprinus carpiovar Jian）杂交,对所获得鲤鲫F1（建鲤♀×彩鲫♂）和鲫鲤F1（彩鲫♀×建鲤♂）两个杂交群体的个体及其父母本的外形特征进行研究,从而了解建鲤与彩鲫正反交后代的形态特征。试验分别从大学实验室随机取样50尾,对体型指数、可量性状、可数性状和肥满度分析比较。在体型指数体长/全长中,鲫鲤F1偏向母本,而在体高/体长中,鲤鲫 F1偏向母本;头高/体高、头高/头长、尾柄长/尾柄高都偏向建鲤,头长/体长这一体型指数处于亲本之间,属于杂交性状。进而推测生长性能出现离散现象,控制体色的基因来自母本。     

“粉玉”体色瓯江彩鲤MHC class II B基因多态性及其与鱼体抗病力的关系

利用1对特异性引物DABF和DABR,分别从30尾感病和13尾抗病"粉玉"体色瓯江彩鲤(Cyprinus carpiovar.color)的cDNA中扩增出长度为624 bp的MHC classⅡB基因片段。对210个有效克隆进行测序,获得84个不同的编码序列,分属13个不同的等位基因,其中Cyca-DAB3*17和Cyca-DAB3*18为新发现的2个等位基因。核苷酸、氨基酸变异位点总数为267、130,变异率较高(42.79%、62.50%)。MHCⅡB基因片段包括第1 4个外显子,分别编码信号肽、β1和β2结构域及跨膜区。β1结构域的变异明显大于β2结构域,表现为在长度为276 bp的β1结构域中,核苷酸、氨基酸变异位点分别为150个(54.35%)和72个(78.26%);而长度为282 bp的β2结构域的核苷酸、氨基酸变异位点较少,分别为105个(37.23%)和54个(57.45%)。在β1结构域的24个抗原结合位点(PBR)上,有22个发生了变异。β1结构域的PBR、非抗原结合位点(non-PBR)及β2结构域的非同义碱基替换率(dN)与同义碱基替换率(dS)的比值ω分别为1.366、0.992、0.792,表明"粉玉"体色瓯江彩鲤MHC classⅡB基因的β1结构域在进化过程中受到正向选择作用。基因Cyca-DAB3*09在抗病群体中出现的频率(7.81%)显著高于感病群体(1.37%,P<0.05),新等位基因Cyca-DAB3*18(频率为3.13%)只出现在抗病群体中,基因Cyca-DAB1*08、Cyca-DAB3*08和Cyca-DAB3*17为感病群体所特有。研究结果为抗病"粉玉"体色瓯江彩鲤的选育奠定了基础。     

芙蓉鯉雌核发育子代的产生及其性状分离

大批量诱导芙蓉鲤卵子雌核发育,获苗1136尾,培育鱼种181尾。根据体色和鳞被特征,可分为4种类型:杂交鲤型、嵌合杂交鲤型、红鲤型和嵌合红鲤型,它们在数量分配上不符合孟德尔比例,其中倾向母本的杂交鲤型约占70％—75％,红色个体所占比例大大降低,没有典型的散鳞型子代,而代之以局部鳞片混乱的嵌合类型。