低氧胁迫下虾夷扇贝的行为特征及生理生化响应

为研究低氧胁迫对虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)行为、生理生化(免疫防疫功能及关键呼吸酶)的影响, 设置了 1 mg/L、2 mg/L、4 mg/L、7 mg/L (对照组) 4 个溶解氧梯度, 测定分析了虾夷扇贝行为特征(外壳的开闭合程度大小)、耗氧率、排氨率、抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD), 过氧化氢酶(CAT)]和呼吸相关酶[乳酸脱氢酶(LDH) 和丙酮酸激酶(PK)]活性的响应情况。结果发现: (1)虾夷扇贝的存活率随着 DO 浓度的降低而降低, DO=1 mg/L 时的存活率仅为 55%; 在 DO=1 mg/L, 2 mg/L 和 4 mg/L 时, 虾夷扇贝的半致死时间分别为 95.97 h、147.37 h 和 209.58 h。 (2)将扇贝行为特征划分为 5 个等级, 按照 0~4 赋分, 评分越高, 代表扇贝状态越好。从扇贝行为特性的量化指标来看, DO 浓度越低, 评分分数越低, 虾夷扇贝状态越差。(3)低氧胁迫对虾夷扇贝耗氧率、排氨率有显著影响(P＜0.05), 在 DO≤2 mg/L 下, 氧氮摩尔比＜7, 虾夷扇贝主要由蛋白质供能; DO≥4 mg/L, 虾夷扇贝由蛋白质和脂肪氧化供能为主。(4)低氧胁迫对虾夷扇贝 SOD、CAT 和呼吸酶有显著性影响(P＜0.05)。24 h 的低氧胁迫使得肝胰腺及闭壳肌的自由基 ROS浓度升高; 48~96 h的低氧胁迫下, SOD、CAT酶活开始降低。不同的溶解氧浓度下代谢途径不同, DO= 2 mg/L 时, 有氧呼吸代谢转变为葡萄糖-丙酮酸-乳酸的呼吸途径; DO=1 mg/L 时, 呼吸代谢途径可能优先选择葡萄糖-琥珀酸途径。从生理生化层次上来看, 免疫功能下降和呼吸代谢途径改变可能会引起虾夷扇贝行为特征改变。

Behavioral characteristics and physiological responses to hypoxic stress in Patinopecten yessoensis