高钙和缺钙环境对花鳗鲡血液生理指标及其NCXs和PMCAs基因表达的影响

为探究花鳗鲡(Anguilla marmorata)应对极性钙浓度环境下体内的应激机制,检测了花鳗鲡成鳗从对照组(2 mM Ca~(2+))转移到高钙组(10 mM Ca~(2+))和缺钙组(0 mM Ca~(2+))时第1、4和7天的血清钙浓度、血清渗透压和5项血液指标(白细胞数目、红细胞数目、葡萄糖浓度、血红蛋白浓度和血小板数目),采用qRT-PCR技术对NCXs和PMCAs基因在花鳗鲡不同组织中的表达进行分析,并研究了花鳗鲡应对极性钙浓度下NCXs和PMCAs基因在鳃组织中表达变化规律。结果表明:血清钙浓度和血清渗透压与周围钙离子浓度成正相关,第1、4天处理组较对照组有显著性差异(P0.05),第7天不同组之间无显著差异(P0.05);随时间延长高钙环境下各项指标由高到低,低钙环境下各项指标由低到高,至第7天达到稳态;5项血液指标,第1、4天各处理组数值均比对照组高,第7天达到稳态。对于组织表达,NCX2和NCX3在皮肤中表达最高,而NCX1、PMCA2和PMCA4在肾脏中表达最高。对于各亚型的mRNA时序表达,NCX1和PMCA4在极性钙处理情况下相较对照组有显著性差异(P0.05);其中,NCX1在高钙条件下随着时间增长表达量逐渐升高,在低钙环境下随着时间增长表达量逐渐降低,即NCX1的表达对于极性钙环境具有指示作用;PMCA4在高钙条件下随着时间延长表达量逐渐降低,在低钙环境下随着时间延长表达量逐渐升高,在第7天达到稳态,即PMCA4的表达对于钙环境的稳态具有指示作用;其它亚型随着时间的延长均无显著性差异。可见NCX1和PMCA4在花鳗鲡洄游过程机体内钙稳态的调节中扮演了重要角色。