血红蛋白介导草鱼肾细胞凋亡的机制

本研究以草鱼CIK细胞为研究对象,系统研究血红蛋白对CIK细胞的损伤机制。首先,本研究观察了血红蛋白和血红素刺激CIK细胞后细胞的生长情况,观察结果显示,血红蛋白和血红素明显抑制CIK细胞的正常生长。其次,检测了血红蛋白和血红素刺激对CIK细胞内铁代谢相关基因的表达情况,结果表明,血红蛋白和血红素的刺激不同程度的上调了铁代谢相关基因的表达。然后,本研究也检测了血红蛋白和血红素刺激CIK细胞后,细胞炎症和抗氧化酶相关基因的表达情况,研究表明,血红蛋白和血红素可以通过NF-κB途径激活下游炎症因子的表达,如促炎因子TNF-α,IL-1β和IL-6,抑炎因子IL-10以及趋化因子IL-4和IL-8等,也同时激活了超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（Catalase,CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase,GSH-PX）三种抗氧化酶基因的表达水平。为进一步检测血红蛋白对CIK细胞的毒性作用,本研究也检测了血红蛋白刺激CIK细胞后,细胞内铁离子和ROS的变化情况,结果显示血红蛋白的刺激显著增加了细胞内铁离子和ROS的含量。最后,我们也检测了血红蛋白和血红素刺激CIK细胞后,胞凋亡相关基因的表达情况,结果显示,血红蛋白和血红素都在不同程度上显著激活了CIK细胞凋亡相关基因的表达水平。总之,本研究结果表明,高氧化活性的血红蛋白可以激活细胞内铁代谢和炎症因子相关基因的表达,同时增加细胞内铁离子和ROS水平导致CIK细胞凋亡基因的高表达。     

嗜水气单胞菌溶血毒素对草鱼血细胞的溶血作用

通过嗜水气单胞菌菌体和菌液上清对草鱼的体外溶血试验,发现菌细胞在培养 12hr后即具最高溶血活性,而菌液上清在菌培养 60hr后才达到最高溶血活性;在 pH6～ 8范围内嗜水气单胞菌溶血素可维持高溶血活性,而维持高溶血活性的最适培养温度为 35℃;部分糖和二价金属盐类可在不同程度上影响菌液上清的溶血活性。     

草鱼细胞微粒体脂肪氧化的研究

在草鱼红,白色肉分离出的微粒体中,同时存在脂肪的酶氧化和非酶氧化两种体系,酶氧化体系需要ＡＴＰ或ＡＤＰ和Ｆｅ＾３＋,Ｆｅ＾２＋等因子的参与。高浓度的ＡＤＰ对脂质氧化有抑制作用。Ｆｅ＾２＋和Ｆｅ＾３＋的催化作用强。红,白色肉细胞微粒体脂肪氧化是最适ｐＨ值在６．０－７．０之间。高铁血红蛋白和肌红蛋白被过氧化氢激活后,能催化非酶氧化。     

饲料氧化鱼油引起草鱼肠道黏膜结构屏障损伤

为了研究饲料氧化鱼油对草鱼肠道屏障结构和肠道通透性的影响。(实验目的)以豆油、鱼油、氧化鱼油作为饲料脂肪源,分别设计鱼油组(6F)、豆油组(6S)、2%氧化鱼油(2OF)、4%氧化鱼油(4OF)及6%氧化鱼油(6OF)5组等氮、等能半纯化饲料,在池塘网箱养殖草鱼(平均体重74.8士1.2)72d。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)的方法,测定了草鱼肠道紧密连接蛋白中闭锁蛋白Occludin,闭合蛋白Claudin3、Claudin15a和胞浆蛋白ZO-1、ZO-2、ZO-3的基因表达活性,并结合肠黏膜细胞间紧密连接结构透射电镜观察结果、肠道通透性标志性指标测定结果综合分析。(实验方法)结果显示：在添加氧化鱼油后,(1)血清二胺氧化酶活性、内毒素和D-乳酸含量都出现显著增加(P<0.05);(2)组成肠黏膜细胞间紧密连接结构的闭合蛋白Claudin-3、Claudin-15a和胞浆蛋白ZO-1、ZO-2、ZO-3基因表达活性显著下调(P<0.05),而闭锁蛋白Occludin基因表达活性出现不同程度的下调,但差异不显著(P>0.05);(3)透射电镜观察结果显示肠黏膜细胞间紧密连接结构出现缝隙;⑷饲料中的AV值、POV值、MDA含量与闭合蛋白Claudin-3、Claudin-15a,胞浆蛋白ZO-1、ZO-2、ZO-3和闭锁蛋白Occludin基因表达活性均显示负相关关系的变化趋势,其中饲料POV值、MDA含量与胞浆蛋白ZO-1基因表达活性呈极显著负相关关系(P<0.05)。(实验结果)结果表明,在饲料中添加氧化鱼油后,氧化鱼油中的过氧化物、丙二醛等油脂氧化产物导致组成肠道黏膜细胞间紧密连接结构的蛋白基因表达活性显著下调、紧密连接物理性结构显著损伤,致使肠黏膜屏障结构的完整性被破坏、肠黏膜通透性显著增加。(实验结论)     

嗜水气单胞菌血毒素对草鱼血细胞的溶血作用

通过嗜水气单胞菌菌体和菌液上清对草鱼的体外溶血试验,发现菌细胞在培养１２ｈｒ后即具最高溶血活性,而菌液上清在菌培养６０ｈｒ后才达到最高溶血活性;在ｐＨ～８范围内嗜水气单胞菌溶血素可维持高溶血活性,而维持高溶血活性的最适培养温度为３５℃;部分糖和二价金属类可在不同程度上影响菌液上清的溶血活性。     

鱼类出塘应激与体内氧化损伤（下）

细胞膜的流动性是保证动物细胞功能正常的必要条件.由于鱼类是变温动物,为了保证低温时细胞膜的流动性,富含大量多不饱和脂肪酸是鱼类细胞膜相对于陆生恒温动物的典型特征.而这些大量存在的多不饱和脂肪也是导致细胞容易遭受自由基攻击的关键原因.在消除自由基的过程中,各种酶及抗氧化分子协同作用共同维持体内氧化还原状态的平衡,避免自由基对细胞造成进一步的伤害.未能有效清除的自由基将进一步攻击细胞膜上的多不饱和脂肪酸,从而启动不饱和脂肪酸自动氧化的链式反应.     

诺氟沙星在草鱼体内的残留规律研究

研究了多剂量混饲口灌给药方式下,诺氟沙星在草鱼体内的残留消除情况。结果显示：以每千克鱼体重10 mg连续5d混饲给药后,停药后第12天在草鱼肌肉中未检测到药物,此时血清、肝脏和肾脏中的药物浓度分别降为（0.0287±0.0015）μg/mL、（0.0181±0.0042）μg/g和（0.0369±0.0037）μg/g,均低于0.05μg/mL或0.05μg/g。因此初步建议在（19±1）℃水温条件下,以每千克鱼体重10 mg连续5 d混饲给草鱼诺氟沙星,休药期至少为最后一次给药后的12 d。     

纳米氧化锌对斑马鱼肠组织的氧化损伤

为探讨纳米氧化锌颗粒(ZnO-NPs)对斑马鱼肠组织的损伤及损伤机理,研究了ZnO-NPs对肠组织结构、抗氧化酶活性及相关凋亡基因表达的影响。将斑马鱼分别暴露于浓度为0、0.05、0.1、5、10、25和50 mg/L的ZnO-NPs水体中,在4、24和96 h时,用比色法测定了肠组织中丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、谷胱甘肽硫转移酶(GST)活性;用实时荧光定量法测定了Bcl-2、Bax、p53和MDM2 mRNA表达水平的变化;在第7、15和30天时用H.E染色技术观察了肠组织解剖结构变化。与对照组相比,实验组结果显示:斑马鱼肠中的MDA含量均高于对照组;随着时间的延长,组织中GSH-PX和GST活性呈先升高后下降的趋势;肠组织中Bax/Bcl-2和p53的mRNA的表达量均升高,而MDM2的mRNA表达量则随着时间的延长和浓度的增加表现为先降低后升高;H.E染色观察到肠组织结构发生变化,表现为杯状细胞增多,肿胀变形,部分细胞质空泡化,肠中淋巴细胞增多,肠绒毛侵蚀变形,且有时间和浓度依赖性。结果表明:ZnO-NPs能诱导斑马鱼肠组织产生氧化应激作用,使组织中抗氧化酶活性发生变化,诱导肠中细胞凋亡相关基因的表达,并且能对肠组织结构造成损伤。     

草鱼血红蛋白通过诱导头肾巨噬细胞表达的炎症因子激活免疫反应

为了探究鱼类体内过量游离血红蛋白对鱼体的影响,本实验以草鱼为研究对象,通过体内注射血红蛋白模拟体内出血,探究血红蛋白对组织和组织中巨噬细胞的免疫调控作用。体内注射血红蛋白的实验结果显示,血红蛋白的刺激导致头肾和中肾组织中出现明显的血红蛋白沉淀,同时提高了鱼体血清中的抗氧化相关酶活性,促进了头肾组织中炎症因子基因TNF-α、IL-1β和IL-10的mRNA表达水平。普鲁士蓝和间接免疫荧光实验结果显示,头肾巨噬细胞对血红蛋白表现出了吞噬活性。荧光定量PCR检测结果显示,血红蛋白的刺激显著激活了头肾巨噬细胞中CD68、CD86、CSF和MHC-Ⅱ的mRNA表达水平。进一步的细胞因子检测结果显示,血红蛋白刺激12 h后,头肾巨噬细胞中的炎症因子基因(TNF-α、IL-1β和IL-4)、趋化因子基因(CCL20和CCL4)、IFN-α和TLR4的mRNA表达水平被显著上调表达。研究表明,草鱼头肾巨噬细胞对血红蛋白具有吞噬能力,同时血红蛋白也激活了巨噬细胞中多种细胞因子的表达。本研究结果首次阐述了草鱼血红蛋白与巨噬细胞的相互作用关系,丰富了鱼类血液基础免疫学理论,同时也为鱼类健康养殖提供了新的参考...     

草鱼TLR9基因全长cDNA的克隆及特征分析

采用同源克隆及快速扩增cDNA末端技术,从草鱼鳃组织中克隆了Toll样受体9(Toll-like receptor 9,TLR9)基因的cDNA全长。序列分析表明,草鱼TLR9 cDNA全长3 468 bp,编码1 058个氨基酸,其中包括18个氨基酸组成的信号肽、16个富含亮氨酸重复结构域(leucine rich repeat,LRR)、1个跨膜区和1个TIR结构域(Toll/IL-1 receptor)。该蛋白的分子量为121 921 u,等电点为8.80。氨基酸序列的同源性分析显示,草鱼TLR9与鲤TLR9的同源性最高(85%),依次为斑马鱼(82%)、大西洋鲑(55%)、虹鳟(55%)。在系统发生树上,草鱼TLR9首先与鲤科的鲤和斑马鱼聚类。通过半定量RT-PCR检测可知,草鱼TLR9在被检测的15个组织中都有表达,其中在鳃中的表达最高,其次为血、头肾等。这些结果为进一步深入研究TLR-9的功能及开发草鱼免疫增强剂奠定基础。     

肌醇对嗜水气单胞菌致生长期草鱼头肾和脾脏氧化损伤的保护作用

本实验探索了肌醇对嗜水气单胞菌致生长期草鱼头肾和脾脏氧化损伤的保护作用。实验选取平均体质量（221.83±0.84） g的草鱼540尾,随机分为6组,每组3个重复,分别饲喂含不同水平肌醇[27.0（基础饲料组,未添加肌醇）、137.9、286.8、438.6、587.7和737.3 mg/kg]的饲料10周。随后经腹腔注射嗜水气单胞菌进行14 d攻毒实验。结果显示,嗜水气单胞菌注射后,与基础饲料（未添加肌醇）组相比,饲料中适宜水平肌醇组生长期草鱼头肾和脾脏活性氧（ROS）、丙二醛（MDA）和蛋白质羰基（PC）含量显著降低,而超氧化物歧化酶（SOD/CuZn-SOD和MnSOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx/GPx1a、GPx1b、GPx4a和GPx4b）、谷胱甘肽S-转移酶（GST/GSTP1、GSTP2、GSTO1和GSTO2）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性及mRNA水平,谷胱甘肽（GSH）含量显著提高。此外,饲料中适宜水平肌醇上调了嗜水气单胞菌注射后生长期草鱼头肾和脾脏核因子E2相关因子2（Nrf2）mRNA和蛋白水平,下调了Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1（Keap1）a和b mRNA水平。研究表明,饲料中适宜水平肌醇可激活鱼类头肾和脾脏Nrf2信号途径,提高其抗氧化能力,增强抵抗嗜水气单胞菌致头肾和脾脏氧化损伤的能力。此外,以嗜水气单胞菌注射后生长期草鱼头肾和脾脏ROS含量为标识,生长期草鱼肌醇需要量分别为452.1和449.0 mg/kg。     

池塘两种养殖方式下草鱼的营养差异

为了解传统池塘养殖和池塘内循环系统养殖草鱼的营养差异,对2种养殖方式草鱼的营养成分及营养品质进行了比较研究。结果显示,池塘养殖草鱼肌肉水分、粗脂肪含量、脏体比以及pH降低值和滴水损失高于循环养殖系统的草鱼,而肌肉粗蛋白含量和抗氧化能力低于循环养殖系统的草鱼。池塘养殖和循环系统养殖草鱼肌肉必需氨基酸构成比例均符合FAO/WHO的标准,必需氨基酸均是赖氨酸(Lys)含量最高;池塘养殖草鱼氨基酸总量(∑TAA)、鲜味氨基酸总量(∑DAA)和甜味氨基酸总量(∑SAA)低于循环养殖系统;根据氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS),2种模式的第一限制性氨基酸均为缬氨酸(Val)。循环养殖系统草鱼肌肉∑n-3PUFA和∑n-6PUFA含量显著低于池塘养殖,但肌肉EPA+DHA含量是池塘养殖的1.5倍。研究表明,草鱼营养组成合理,池塘内循环系统养殖的草鱼在营养成分及鲜甜味方面优于池塘养殖。     

草鱼全基因组微卫星特征分析与亲子鉴定

为分析草鱼全基因组微卫星特征并开发高多态性微卫星标记亲子鉴定平台,实验利用已发布的草鱼全基因组序列,开发高度多态、准确度高、重复单元在4～6碱基范围的微卫星标记.结果显示,在草鱼900.51 Mb基因组序列中共筛选到微卫星序列677363个,总长度12 835 407 bp,占全基因组长度的1.4254％,平均跨度为1...     

不同乳酸菌对发酵草鱼品质的影响

为探明不同乳酸菌对发酵草鱼微生物数量和理化性质的影响,进一步提高发酵鱼制品的品质,实验对草鱼背部肌肉经不同乳酸菌(植物乳杆菌、戊糖片球菌和副干酪乳杆菌)发酵后制品的微生物数量、pH、总酸、水分含量、白度、氨基酸态氮、硫代巴比妥酸和挥发性盐基氮等进行分析,探究不同乳酸菌在草鱼发酵过程中(0～15d)对其品质的影响.结果显...     

草鱼体脂性状的变异特征及相关性

为探究草鱼体脂性状的变异特征及相关性,采用数理统计方法对296尾17月龄草鱼的15个数量性状指标进行综合分析评价。结果显示,草鱼体脂性状(腹脂指数IPF、肝胰脏粗脂肪含量HLC、肌肉粗脂肪含量MLC)具有丰富的变异特征,变异系数范围为21.30%～47.04%。相关分析发现,草鱼3个体脂性状之间呈现显著正相关,表明草鱼脂质沉积在不同组织中具有一定的同步性。进一步的因子与聚类分析显示,观测的15个草鱼数量性状大致分为4类,包括体型因子、体尺因子、脏器指数因子和体脂含量因子,其中IPF归属于脏器指数因子,HLC和MLC二者组成体脂含量因子。多元统计分析发现,草鱼形态性状对3个体脂性状变异的解释量范围为7.45%～24.83%,相较而言,矢状面体型SS可在一定程度上预测体脂性状。研究表明,草鱼体脂性状具备较大的选育潜力,其中IPF整体显示出较好的关联性,可作为代表性目标性状用于育种实践。本研究为草鱼体脂性状选择育种提供了重要参考依据。     

加盐量和腌制时间对烧烤草鱼块品质的影响

为从蛋白质角度探究加盐量和腌制时间对烧烤草鱼块品质的影响,将鲜活草鱼去鳞、头、尾、内脏后切块腌制,再在200°C下烤制15 min,分别测定不同加盐量(5%、6%、7%)、腌制时间(2、4、6 h)下腌制草鱼块的食盐含量、失重率和肌原纤维蛋白的理化性质(二级结构、表面疏水性、总巯基和二硫键含量),以及烧烤草鱼块的色度、嫩度、水分、灰分和蛋白质含量,并对腌制烧烤草鱼块进行感官评价。结果显示,随着加盐量的增加或腌制时间的延长,腌制草鱼块的食盐和二硫键含量及表面疏水性逐渐增加,总巯基含量逐渐降低,肌原纤维蛋白的二级结构从稳定(α-螺旋和β-折叠)向不稳定(β-转角和无规则卷曲)转化。与对照(未腌制)相比,腌制烧烤草鱼块的L*值、a*值、剪切力、水分和蛋白质含量均显著降低,灰分含量显著增加,且加盐量越多,腌制时间越长,烧烤草鱼块的水分含量越低,灰分含量越高,感官评分呈先增加后降低的趋势。研究表明,加盐量和腌制时间影响了肌原纤维蛋白结构的稳定性,促进了蛋白质的变性,导致烧烤草鱼块品质的变化。当加盐量为6%、腌制时间4 h时,烧烤草鱼块的水分和蛋白质含量较高,灰分含量较低,色泽、嫩度较好,感官评分...     

草鱼体组成的数学描述

为了对草鱼体组成进行定量描述,本研究从中外文数据库收集并采纳了51个草鱼营养生理相关研究的数据,数据点约3700个,草鱼体质量为1.52~694.80 g。通过数据整理、相关性分析和线性回归分析,结果显示,草鱼蛋白质含量和内脏重(y,g)与体质量(x,g)间的线性关系分别为y=0.1604x–0.3645,R2=0.994;y=0.1059x–0.3097,R2=0.9875。随着草鱼体质量增加,草鱼脂肪和灰分含量(尤其是脂肪含量)受饲料组成的影响逐渐增加。草鱼全鱼每沉积1 g蛋白质伴随着4.57 g水分保留,而每沉积1 g脂肪会导致水分含量减少0.95 g。草鱼肝脏每沉积1 g脂肪会导致其水分含量减少0.66 g,说明草鱼不同组织沉积脂肪导致的水分损失率不尽相同。本研究亦表明,肠系膜是草鱼脂肪沉积的重要部位,肠系膜、肝脏和肌肉脂肪的积累是全鱼脂肪含量上升的重要原因,全鱼脂肪累积伴随着内脏重的增加。本研究的执行有利于定量描述草鱼体组成规律,为草鱼的生产和销售提供指导作用。     

草鱼AdipoR1-B基因克隆、组织分布及其表达的营养调控

为探讨Adipo R1-B在鱼类糖类和脂质代谢中的作用,本实验采用RACE方法获得了草鱼Adipo R1-B的全长c DNA序列(登录号:KP733846),利用生物信息学技术对该基因及其所编码蛋白的结构特征进行了分析;采用实时定量PCR技术,检测了Adipo R1-B在19个不同组织中的表达特性以及高糖(45%)、高脂(8%)和高糖高脂饲喂对草鱼肝脏中该基因表达的影响。结果显示,草鱼Adipo R1-B c DNA全长2186 bp,其中开放读码框为1122 bp,编码373个氨基酸;跨膜结构分析表明草鱼Adipo R1-B为典型的7次跨膜蛋白;同源性分析结果显示,草鱼Adipo R1-B与其他物种的Adipo R1-B高度同源(氨基酸相似度78%以上),并与斑马鱼Adipo R1-B的进化关系最近;组织分布结果显示,Adipo R1-B在草鱼肝脏中表达量最高,中枢神经系统和红肌次之;此外,高脂和高糖高脂饲喂均能够显著提高草鱼肝脏中Adipo R1-B的表达水平。因此,草鱼肝脏中Adipo R1-B的表达水平受到日粮中脂类水平的调控,推测该受体可能在调节鱼类脂质代谢中发挥重要作用。