空氣暴露及運(yùn)輸脅迫對美洲鰣親魚生理生化指標(biāo)及hsp70基因表達(dá)的影響.pdf

1、在水產(chǎn)養(yǎng)殖的生產(chǎn)管理中，操作脅迫是魚類不可避免的一類應(yīng)激因子，它包括換水、吸污、拉網(wǎng)、捕捉、離水、運(yùn)輸?shù)榷鄠€環(huán)節(jié)，這些操作往往會對魚體造成一定脅迫，進(jìn)而引發(fā)魚體代謝、內(nèi)分泌、免疫系統(tǒng)等一系列的應(yīng)激反應(yīng)，給魚類帶來了巨大的負(fù)面影響。本試驗以飼養(yǎng)在溫室水泥池內(nèi)性成熟的體質(zhì)量(683.53±22.10)g的美洲鰣(Alosa sapidissima)親魚為研究對象，分別開展空氣暴露和運(yùn)輸脅迫試驗，通過檢測應(yīng)激前后美洲鰣親魚血液生理生化、組織酶

2、活、激素以及組織hsp70 nRNA水平等多項指標(biāo)，研究空氣暴露和運(yùn)輸脅迫對美洲鰣親魚生理生化及機(jī)能的影響。
　　1.空氣暴露對美洲鰣親魚多項生理生化指標(biāo)產(chǎn)生顯著影響。試驗設(shè)置不進(jìn)行空氣暴露處理的對照組和空氣暴露時間為15s、30s、60s三個不同強(qiáng)度處理組。美洲鰣親魚在空氣暴露試驗后其紅細(xì)胞數(shù)量、紅細(xì)胞壓積、血紅蛋白含量、血清過氧化氫酶、甲狀腺素均有顯著下降(P＜0.05);血糖、總膽固醇、甘油三酯、總蛋白、K+、Ca2+、超氧

3、化物歧化酶、丙二醛、溶菌酶、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、皮質(zhì)醇激素等均出現(xiàn)顯著升高(P＜0.05);而紅細(xì)胞平均血紅蛋白含量、Na+、Cl-、三碘甲腺原氨酸等指標(biāo)并無顯著變化(P＞0.05)。鰓組織超氧化物歧化酶及過氧化氫酶活力在空氣暴露15s、60s組均出現(xiàn)顯著降低(P＜0.05);肝臟谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶水平在空氣暴露30s、60s顯著升高(P＜0.05)，肝糖元含量顯著下降(P＜0.05);心臟肌酸激酶僅在60s空

4、氣暴露組出現(xiàn)升高（P＜0.05），乙酰膽堿酯酶活力在15s、60s空氣暴露組均顯著下降(P＜0.05)。
　　2.運(yùn)輸脅迫對美洲鰣親魚多項生理生化指標(biāo)亦產(chǎn)生顯著影響。與運(yùn)輸前(運(yùn)輸0h)相比，實驗組美洲鰣親魚的紅細(xì)胞數(shù)量、紅細(xì)胞壓積、血紅蛋白含量、甘油三酯、血清超氧化物歧化酶、甲狀腺素等在運(yùn)輸2h、4h均有顯著下降(P＜0.05);實驗組血糖、總膽固醇、K+、Cl-、丙二醛、溶菌酶、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、皮質(zhì)醇

5、激素、三碘甲腺原氨酸等在運(yùn)輸2h、4h出現(xiàn)顯著升高(P＜0.05);而實驗組紅細(xì)胞平均血紅蛋白含量、Na+、Ca2+、過氧化氫酶與運(yùn)輸前相比并無明顯差異(P＞0.05)。鰓組織Na+-K+-ATP酶和過氧化氫酶活力在運(yùn)輸2h、4h時出現(xiàn)顯著下降(P＜0.05);肝組織過氧化氫酶、糖原含量在運(yùn)輸后出現(xiàn)顯著下降(P＜0.05)，肝臟谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶水平顯著升高(P＜0.05);心臟肌酸激酶在運(yùn)輸4h時出現(xiàn)顯著上升(P＜0.05)，乙酰

6、膽堿酯酶活力在運(yùn)輸4h時出現(xiàn)明顯下降(P＜0.05)。可見，運(yùn)輸應(yīng)激能影響美洲鰣親魚的生理機(jī)能，使其鰓、肝、心臟出現(xiàn)一定程度的損傷。
　　3.運(yùn)用同源克隆和cDNA末端快速擴(kuò)增技術(shù)獲取了美洲鰣熱應(yīng)激蛋白70(HeatShock Protein70，HSP70)的全長cDNA序列，其總長度為2545 bp，開放閱讀框區(qū)為1914 bp，推測編碼637個氨基酸，其氨基酸的二級結(jié)構(gòu)含有HSP70家族的3個特征序列。氨基酸同源性分析顯示，

7、美洲鰣HSP70與墨西哥脂鯉(Astyanax mexicanus)等魚類的相似性達(dá)84％以上，與無脊椎動物果蠅、大腸桿菌的相似性分別為73％和38％，表明其基因在進(jìn)化上具有很高的保守性。
　　4.熒光定量PCR檢測hsp70基因在各組織中的表達(dá)分布，該基因在美洲鰣鰓、肌肉、頭腎中高表達(dá)，在腦和心臟中相對高表達(dá)，在肝臟、脾臟、腸、腎臟中微量表達(dá)。本研究中不同強(qiáng)度空氣暴露脅迫后并未引起hsp70mRNA在鰓、頭腎中的明顯變化(P＞0

8、.05)，肝臟hsp70 mRNA水平在15s、30s、60s空氣暴露組均有顯著升高(P＜0.05），而其升高幅度并不與操作脅迫的強(qiáng)度呈正相關(guān)。運(yùn)輸應(yīng)激過程中鰓、肝臟hsp70 mRNA水平呈先升高后降低的變化趨勢，頭腎hsp70 mRNA水平呈現(xiàn)遞增趨勢。
　　綜上表明，空氣暴露和運(yùn)輸脅迫對美洲鰣親魚血液多項生理和生化指標(biāo)以及鰓、肝、心臟組織酶活指標(biāo)等均造成一定的影響。魚體的呼吸及循環(huán)系統(tǒng)功能在應(yīng)激后出現(xiàn)減弱，氧化應(yīng)激反應(yīng)導(dǎo)致了