鲤lipea基因表达的时空特征及与脂肪沉积相关性分析

本文旨在克隆鲤(Cyprinus carpio)激素敏感性脂肪酶a (hormone-sensitive lipase a, lipea)基因,探究其时空表达特征及其与脂肪沉积的关系,以期为鲤脂肪沉积分子调控机制研究奠定理论基础。本实验采用RACE技术克隆获得鲤lipea基因,其cDNA全长为3379 bp,包括230 bp的5′非翻译区(5′-UTR)、1067 bp的3′非翻译区(3′-UTR)和编码693个氨基酸的开放阅读框。多序列比对显示,鲤lipea与斑马鱼(Danio rerio)、牙鲆(Paralichthys olivaceus)和虹鳟(Oncorhynchusmykiss)的氨基酸序列相似性分别为88.17%、64.94%和63.35%,不同物种间序列差异主要集中在C-端的多肽序列上。蛋白质结构分析显示该蛋白含有3个功能域分别具有脂肪酶活性、乙酰基水解酶活性和水解酶活性。应用实时荧光定量PCR技术分析了lipea基因在鲤各组织、不同发育时期以及脂肪含量极端差异个体的肌肉和脂肪组织中mRNA表达量的变化。结果显示, lipea在各组织中均有表达,腹腔脂肪中相对表达量最高,其次是腹部肌肉,血液中最少。随着胚胎的发育, lipea的表达水平呈现下降趋势, 8细胞期表达量最高,其次是囊胚晚期,开口期最少。lipea表达量与背部肌肉脂肪含量呈正相关,但差异不显著(P0.05),与腹腔脂肪量呈负相关,且差异极显著性(P0.01),推测lipea基因对鲤腹腔脂肪沉积可能具有抑制作用。本实验结果可为进一步解析鲤lipea基因的功能和基因调控脂肪沉积分子机制研究提供参考。     

干露胁迫对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)呼吸代谢相关酶的影响

为了研究离水干露对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)呼吸代谢能力的影响,以常温干露(22-24℃)、低温干露(4℃)2个实验组和1个对照组进行脊尾白虾干露胁迫实验,于胁迫后60、90、120、180 min取组织,测定琥珀酸脱氢酶(SDH)、细胞色素氧化酶(CCO)、延胡索酸还原酶(FRD)、乳酸脱氢酶(LDH)4种呼吸代谢酶活力和乳酸含量.结果显示,常温干露组肝胰腺、鳃、肌肉SDH和CCO活力随干露时间的延长而降低,且显著低于对照组(P＜0.05);FRD、LDH活力和肌肉乳酸含量随胁迫时间的延长呈先升高后降低趋势,且显著高于对照组(P＜0.05).低温干露组在胁迫60 min时,各组织呼吸代谢酶活力和肌肉乳酸含量与对照组无显著差异(P＞0.05),之后的变化趋势和常温干露组相同.常温干露组和低温干露组中肝胰腺和鳃SDH/FRD比值的变化幅度大于肌肉.研究表明,脊尾白虾通过提高无氧代谢来应对干露胁迫;低温干露下的脊尾白虾在胁迫早期可以维持有氧呼吸,肝胰腺和鳃比肌肉对干露胁迫更加敏感.     

脂肪和蛋白质营养对工业化养殖大西洋鲑相关代谢酶和生长基因表达的影响

为探究主要脂肪和蛋白质水平对工业化养殖大西洋鲑(Salmo salar)成鱼脂肪相关代谢酶和生长相关基因表达的影响,本实验采用3×2双因素随机实验设计,设置3个脂肪水平:18%、21%、24%(分别以F18、F21、F24表示),2个蛋白质水平:38%、48%(分别以P38、P48表示)。组合为6个实验处理组,每组3个重复,每重复40尾鱼。实验在室内封闭循环水养殖系统中进行,实验鱼初始体重(650.0±45.50)g,实验期56 d。结果表明:(1)工业化养殖实验鱼的脂肪需求较国外深海网箱养殖明显降低,蛋白质需求相近。P48F21组增重率显著最佳,较其他各组提高22.23%~125.86%(P0.05);P48F24组饲料系数显著最低,较其他各组降低16.24%~30.00%(P0.05)。(2)单因素高脂肪显著提高肝体比(P0.05),高蛋白极显著降低肥满度(P0.01);P48F24组肝体比较其他各组显著提高10.92%~28.16%(P0.05),P48F18组肥满度较其他各组显著降低10.24%~12.31%(P0.05);并创新提出了600~900 g大西洋鲑形体营养调控初步方案。(3)单因素高、中脂肪显著提高肝脂肪分解酶(HL、LPL和总酯酶)活力,高蛋白显著提高LPL和总酯酶活力;P48F21和P48F24组饲粮显著提高肝脂肪分解酶活力,其中LPL活力比P38F18组分别提高46.51%、48.84%(P0.05)。实验处理主要对肝脂肪分解酶产生作用,显现了两组优良饲粮改善生长性能的脂肪生理代谢机制。(4)单因素中脂肪极显著增加肌肉和肝IGF-I基因表达量(P0.01);高蛋白极显著增加肌肉GH、IGF-I及肝IGF-I基因表达量(P0.01);GHR基因表达量,随脂肪或蛋白水平升高均有显著下降特征(P0.05)。P48F21和P48F24组试鱼肌肉GH、IGF-I及肝IGF-I基因表达量显著提高(P0.05),肌肉和肝GHR基因表达量显著降低(P0.05)。初步的新发现是,GH和IGF-I与GHR存在相互制约的负相关内在调控关系,以自身控制鱼类生长和生殖活动处于相对稳定和可控状态下。本研究初步确定,P48F21和P48F24组是工业化养殖大西洋鲑成鱼的主要营养素优良组合饲粮,其中以显著降低脂肪水平和饲料成本的P48F21组合饲粮更佳。     

不同糖及糖水平对松浦镜鲤养殖过程中糖代谢相关基因表达的影响

为探讨在养殖不同阶段,不同糖及糖水平对松浦镜鲤肝脏糖酵解酶(GK和HK)、糖异生酶(G6Pase和PEPCK)和糖代谢相关基因(IGF-Ⅰ和GHR)m RNA表达水平的影响,实验采用2×2双因素设计实验,选择淀粉和葡萄糖2种糖源,2个糖水平(25%和50%),共4个实验组,分别为低淀粉组(LS)、高淀粉组(HS)、低葡萄糖组(LG)和高葡萄糖组(HG)。选用初始体质量为(8.30±0.15)g的松浦镜鲤420尾,随机分为4组,每组3个重复,每个重复35尾鱼。实验周期为7周。结果显示,不同养殖阶段,HK基因和IGF-Ⅰ基因在不同实验组中的表达趋势基本一致,HK基因在养殖1周时表达量显著升高,之后开始降低,IGF-Ⅰ基因在养殖3周时表达量显著升高。在不同养殖阶段,GK、PEPCK、G6Pase和GHR基因的表达趋势受糖水平和糖种类的影响。在低糖水平下(LS组和LG组),这些基因表现了相同的变化趋势,GK和GHR基因在1周时表达量最高,之后开始下降;PEPCK基因在3周时表达量最高;G6Pase在1周时表达量升高,之后下降,在7周时表达量又有上升趋势。在高糖水平下,HS组的GK基因的表达量在各个养殖阶段差异不显著,而HG组的GK基因则在1周时表达量显著升高;HS组和HG组的PEPCK基因的表达量在各个养殖阶段差异不显著;HS组的G6Pase基因的表达量在各个养殖阶段差异不显著,而HG组的G6Pase基因则在3周时表达量显著升高;HG组的GHR基因的表达量在各个养殖阶段差异不显著,而HS组的GHR基因则在3周时表达量显著升高。在养殖初期(1周),高糖饲料显著促进了HK基因的表达,并抑制了PEPCK、G6Pase和GHR基因的表达。     

池塘和稻田两种养殖模式下建鲤肠道菌群、免疫酶活性及肌肉氨基酸比较分析

为了综合评价稻田和池塘两种养殖模式下建鲤(Cyprinus carpio var.jian)的肠道健康及肌肉风味,在夏秋两季对这两种养殖模式下建鲤的肠道菌群、肠道免疫酶活性及肌肉氨基酸含量进行比较分析.结果 显示,与养殖模式相比较,建鲤肠道菌群受季节的影响更显著.夏秋两季两种模式下建鲤肠道的优势菌群为厚壁菌门(Firm...     

"翻背症"对方斑东风螺主要消化酶及免疫相关酶的影响

为探索方斑东风螺消化及免疫系统对"翻背症"的应答机制,采集了健康(对照组)和"翻背症"早期、中期和晚期的方斑东风螺,采用TCBS平板计数法检测螺体内弧菌含量,试剂盒法检测螺体内组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(LZM)等免疫相关酶和胃蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等消化酶活性。结果显示,方斑东风螺体内弧菌含量随病情的发展而显著增加,晚期达到最大值。发病早期,CAT、SOD、POD、ACP和胃蛋白酶等酶活性均显著上升。发病中期,POD、AKP、LZM活性均上升,且显著高于对照组和发病早期;与发病早期相比,CAT、SOD、ACP、胃蛋白酶、脂肪酶活性有所下降;与对照组相比,CAT、ACP活性仍显著升高,胃蛋白酶、脂肪酶活性显著降低,而SOD、淀粉酶活性无显著变化。发病晚期,各消化酶与免疫相关酶活性均较发病中期有所下降,但POD、ACP活性仍显著高于对照组,CAT、SOD、AKP、LZM活性与对照组无显著差异,而胃蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性显著低于对照组。研究表明,"翻背症"方斑东风螺体内弧菌的暴发过程中,机体的免疫系统与消化系统均参与了机体病害免疫应答反应,且可以采用CAT、POD和ACP活性作为方斑东风螺"翻背症"的检测评价指标。     

普安银鲫胚胎发育中脂质代谢酶基因的表达及葡萄糖的影响

采用荧光定量PCR技术检测了普安银鲫胚胎发育中乙酰辅酶A羧化酶α、脂肪酸合成酶、脂蛋白脂酶和肝脂酶基因表达的特点及葡萄糖浸泡的影响,以探讨乙酰辅酶A羧化酶α、脂肪酸合成酶、脂蛋白脂酶和肝脂酶基因在普安银鲫胚胎发育中的表达及mRNA表达水平及葡萄糖对这4种基因mRNA表达量的影响。试验结果显示,乙酰辅酶A羧化酶α、脂肪酸合成酶、脂蛋白脂酶和肝脂酶基因在普安银鲫的成熟卵期均有表达,且随胚胎发育而上升。在15g/L葡萄糖处理组中,乙酰辅酶A羧化酶α、脂肪酸合成酶、脂蛋白脂酶和肝脂酶从原肠期至出膜前期mRNA表达量升高。在原肠期、晶体出现期和出膜前期,葡萄糖能显著上调脂肪酸合成酶和乙酰辅酶A羧化酶αmRNA的表达(P0.05)。在原肠期,葡萄糖能稍上调脂蛋白脂酶和肝脂酶mRNA的表达,但差异不显著(P0.05)。在晶体出现期和出膜前期,葡萄糖能显著上调脂蛋白脂酶和肝脂酶mRNA的表达(P0.05)。研究表明,乙酰辅酶A羧化酶α、脂肪酸合成酶、脂蛋白脂酶和肝脂酶属母源性酶类,其合子基因在原肠期已经开始表达。适宜水平的葡萄糖促进脂肪酸合成酶和乙酰辅酶A羧化酶αmRNA的表达有利于脂肪酸合成酶和乙酰辅酶A羧化酶α的积累,为仔鱼出膜做准备;促进脂蛋白脂酶和肝脂酶mRNA表达有利于脂质的分解供能。     

饲料中赖氨酸水平对勃氏雅罗鱼生长、饲料利用、血液生化指标、赖氨酸代谢酶活性及相关基因表达的影响

为探讨赖氨酸对勃氏雅罗鱼生长、饲料利用、血液生化指标、赖氨酸代谢酶活性及相关基因表达的影响,配制6种等能(17 MJ/kg)、等氮(37%CP)且不同赖氨酸水平(1.82%、2.27%、2.72%、3.17%、3.62%和4.07%)的实验饲料,以初始体质量为(13.44±1.10) g的勃氏雅罗鱼为实验对象,分6组,每组3重复,每重复50尾,分别投喂6种实验饲料,养殖周期为8周。结果显示:饲料中赖氨酸水平达到3.17%时,该组的勃氏雅罗鱼平均增重率(WG)和特定生长率(SGR)与3.62%组无显著性差异,但显著高于其他各组。2.27%组、2.72%组、3.17%组、3.62%组和4.07%组的饲料效率(FE)和蛋白质效率(PER)均显著高于1.82%组。3.17%组的血清中胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、总胆固醇(TC)、总氨基酸(TAA)、总蛋白(TP)、球蛋白(GLB)和白蛋白(ALB)含量显著高于1.82%组;血清中尿素氮(BUN)、谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)含量显著低于1.82%组。各实验组的肝胰脏赖氨酸酮戊二酸还原酶(LKR)活性均存在显著性差异,且随赖氨酸水平的升高而显著升高;2.72%组、3.17%组、3.62%组和4.07%组的肝胰脏氨基乙二酸半醛合成酶(AASS)活性差异不显著,但均显著高于1.82%组和2.27%组。2.72%组、3.17%组、3.62%组的血清LKR活性差异不显著,但均显著高于1.82%组和4.07%组;2.72%组和3.17%组的血清AASS活性显著高于1.82%组和2.27%组,显著低于3.62%组和4.07%组。肝胰脏中AASS基因表达量在2.72%组、3.17%组、3.62%组和4.07%组差异不显著,但均显著高于1.82%组;肝胰脏中阳离子氨基酸转运蛋白-1(CAT1)基因表达量在3.17%组和3.62%组差异不显著,但均显著高于1.82%组、2.27%组、2.72%组和4.07%组。在本实验条件下,饲料中赖氨酸水平为3.17%或赖蛋比为8.5%时,能够提高勃氏雅罗鱼的生长、饲料利用率、蛋白质代谢、赖氨酸代谢和转运能力。     

三聚氰胺在斑点叉尾鮰体内的残留及代谢规律研究

(21±1)℃水温条件下,研究了三聚氰胺在斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)体内的残留消除规律。结果显示:血浆中药时数据符合有吸收一室开放模型,动力学方程为:C=3.952660(e-0.027279t-e-0.127279t),吸收半衰期(T1/2kα)为5.4469 h,消除半衰期(T1/2ke)为25.4093 h,达峰时间(Tp)为15.4045 h,达峰浓度(Cmax)为20.3985 mg/L,表观分布容积(Vd)为2.5763(mg/kg)/(mg/L)。肌肉、肝、肾中吸收半衰期(T1/2kα)分别为3.5582、4.1884、5.4397 h,消除半衰期(T1/2ke)为50.8081、23.3504、23.7242 h,达峰时间(Tp)为14.6766、12.6524、14.9967 h,达峰浓度(Cmax)为7.6449、22.9249、40.6047 mg/L,表观分布容积(Vd)为8.5657、2.3970、1.2712(mg/kg)/(mg/L)。结果表明:药物在体内吸收迅速,药物浓度较高,分布广泛,消除较为缓慢。以80 mg/kg剂量混饲口灌3 d后,各组织中三聚氰胺含量总体呈现肾脏>肝脏>肌肉。停止灌药后第5天肌肉中及第7天肝脏和肾脏组织中三聚氰胺含量低于我国(2008)卫生部公布的乳制品及含乳食品中三聚氰胺临时管理限量值和欧盟对中国进口产品设定了三聚氰胺的最大残留限2.5 mg/kg。     

天然海水与人工海水对凡纳滨对虾生长及代谢基因表达的影响

养殖海水的质量是影响凡纳滨对虾生殖、发育、代谢生长的关键环境因素之一,因此明确不同养殖海水(天然海水、人工海水)对凡纳滨对虾的影响,对凡纳滨对虾养殖产业具有重要的实践指导意义。本研究通过养殖试验和荧光定量PCR技术,对比分析了天然海水、人工海水对雌、雄凡纳滨对虾10个生长与形态指标的影响,并探讨了其对雌、雄凡纳滨对虾关键代谢供能基因己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、异柠檬酸脱氢酶(IDH)和肉毒碱棕榈酰基转移酶(CPT1)表达的作用。研究结果表明,在天然海水中养殖的凡纳滨对虾,不论雌雄个体,其生长指标(体长、体重、头甲长、头甲宽、躯体周长、肌肉重)均显著高于人工海水饲养组(P0.05)。进一步的基因表达分析表明,除了雌性对虾的IDH基因被诱导表达之外,人工海水养殖显著抑制了雌、雄凡纳滨对虾代谢供能基因PK、HK、CPT1的表达(P0.05)。     

干露对克氏原螯虾成虾存活、相关代谢酶及组织结构的影响

为研究干露对克氏原螯虾(Procambarus clarkii)成虾的影响,在(16±1)℃和相对湿度(Relative humidity,RH)(55±5)%的条件下,对成虾进行0、3、6、12、24、36、48、60、72、96、132和144 h干露处理。结果显示,雄虾半致死时间(LT_(50))为148.36 h,雌虾LT50为144.01 h,两者体质量消耗率随干露时间的延长逐渐升高,雄虾在干露144 h后体质量消耗率达16.09%,雌虾在132 h后达15.87%。鳃、肝胰腺和肌肉组织结构随干露时间的延长损伤逐渐加剧。肝胰腺和肌肉乳酸脱氢酶(LDH)活力呈先上升后下降的趋势,雌、雄虾肝胰腺LDH分别在第24和第36小时达到最大活力值,肌肉LDH分别在第36和第48小时达到最大活力值,肌肉乳酸(LA)浓度呈现相似的变化趋势,雌、雄虾LA分别在干露第60和第48小时达到最大浓度。琥珀酸脱氢酶(SDH)活力在胁迫期间呈下降趋势。成虾在干露约第48小时耐受能力达到极限,呼吸代谢由有氧呼吸逐步转换到以无氧呼吸为主,并伴有组织损伤。雌、雄虾的抗干露胁迫能力存在差异,在进行成体运输时干露时间不宜超过36 h。