低氧對團(tuán)頭魴生理生化指標(biāo)及低氧應(yīng)答基因表達(dá)的影響.pdf

1、團(tuán)頭魴（Megalobrama amblycephala）是我國重要的淡水經(jīng)濟(jì)魚類，養(yǎng)殖過程中，容易出現(xiàn)缺氧、浮頭、翻塘等現(xiàn)象，特別是高溫季節(jié)，不利于團(tuán)頭魴養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。為了進(jìn)一步了解團(tuán)頭魴的低氧調(diào)控機(jī)制，本研究測定了低氧條件下，團(tuán)頭魴生理生化指標(biāo)（抗氧化指標(biāo)，血液學(xué)指標(biāo)及葡萄糖，乳酸含量等）的變化;克隆并分析了團(tuán)頭魴phd2基因的序列;同時研究了低氧對低氧相關(guān)基因表達(dá)量的影響。主要研究結(jié)果如下:
　　1)低氧對團(tuán)頭魴生理生化指標(biāo)

2、的影響對抗氧化酶(T-AOC，SOD和GSH)活性分析可知，隨著溶氧濃度的降低，血清中T-AOC的活性逐漸增加，但肝臟中T-AOC的活性則正好相反;頭腎中的SOD活性先升高后降低;肝臟、腸和脾臟中的GSH活性逐漸降低。在溶氧濃度降低至1.80±0.55mg/L時，血清中乳酸和血糖含量顯著升高。另外，低氧處理后，紅細(xì)胞變圓，細(xì)胞表面積變大，血小板和單核白細(xì)胞在白細(xì)胞中所占比例上升，淋巴細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞所占比例降低。
　　2)團(tuán)頭魴

3、低氧應(yīng)答基因的表達(dá)熒光定量PCR結(jié)果顯示低氧條件下，團(tuán)頭魴頭腎、肝臟和鰓中的glut2的表達(dá)水平顯著上升，而心和血液中的glut2的表達(dá)水平顯著下降。隨著溶氧濃度的降低，腦中g(shù)lut2的表達(dá)水平先上升后下降。團(tuán)頭魴ldhA基因的組織表達(dá)譜結(jié)果顯示，低氧處理后，血液和肌肉中的ldhA的表達(dá)水平隨著溶氧濃度的降低而逐漸下降，但在肝臟中的表達(dá)正好相反。正常溶氧條件下，團(tuán)頭魴hb-α在血液和心臟mRNA表達(dá)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鰓、肌肉、肝臟、頭腎和腦;

4、團(tuán)頭魴hb-β在各組織中的表達(dá)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于hb-α。在低氧條件下，hb-α和hb-β在血液和心臟中的表達(dá)模式相同，均顯著下降，在肝臟和肌肉中低氧能促進(jìn)hb-β的表達(dá)。
　　3)團(tuán)頭魴phd2基因的克隆及序列分析本研究克隆獲得了1231 bp的團(tuán)頭魴phd2基因的部分cDNA序列，其中開放閱讀框有1077 bp，編碼358個氨基酸。分析顯示團(tuán)頭魴Phd2蛋白具有典型的MYND-finger、2OG-Fe(Ⅱ)和P4Hc結(jié)構(gòu)域。另外，在

5、2OG-Fe(Ⅱ)結(jié)構(gòu)域內(nèi)還具有一些高度保守的催化氨基酸殘基和疏水性氨基酸殘基。系統(tǒng)進(jìn)化樹分析結(jié)果顯示，團(tuán)頭魴Phd2與其他鯉科魚類具有高度的氨基酸序列相似性，其中與黑鯽的同源性最高(89％)，且Phd2與Phd3的進(jìn)化關(guān)系較近。
　　4)團(tuán)頭魴phd2在低氧條件下的表達(dá)變化熒光定量PCR的結(jié)果顯示，團(tuán)頭魴phd2基因在胚胎發(fā)育的各個時期均有表達(dá)，在16 hpf（hours post-fertilization，為囊胚中期）表達(dá)水

6、平達(dá)到最高，其他時期相對較低，出膜后(43.5hpf)，表達(dá)水平相對較穩(wěn)定，并逐漸降低。在不同組織中的表達(dá)顯示phd2基因在團(tuán)頭魴所檢測的心臟、血液、肌肉、頭腎、肝臟、腦和鰓等組織中均有表達(dá)，尤其是在血液、心臟和腦中表達(dá)量較高。
　　通過對團(tuán)頭魴稚魚低氧及復(fù)氧處理可知，低氧條件下，phd2表達(dá)水平在低氧4h后上升，繼續(xù)低氧至12h，表達(dá)水平下降;hif-1α的表達(dá)水平則表現(xiàn)出了相反的趨勢。然而，復(fù)氧后兩個基因表現(xiàn)出了相同的變化趨勢