基于Cyt b基因的江苏省湖泊鳙群体遗传多样性和遗传结构研究

为了解江苏省湖泊鳙群体遗传资源现状,科学地开展鳙增殖放流,采用线粒体Cyt b基因,分析了6个湖泊群体、223个个体的遗传多样性和遗传结构。结果表明,223条Cyt b序列共有10个变异位点,定义9个单倍型,单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)分别为(0.725±0.017)和(0.00191±0.00080),整个鳙群体呈现出高Hd和低Pi的遗传多样性模式。6个群体的单倍型多样性为(0.625±0.077)~(0.771±0.032),核苷酸多样性为(0.00159±0.00027)~(0.00221±0.00011)。分子方差分析结果显示,遗传变异主要来源于群体内部(97.17%),总遗传分化系数(Fst)为0.0283。群体间Fst为-0.0258~0.0907,遗传距离为0.0016~0.0022,表明6个群体间遗传分化水平较低。中性检验结果和错配分布分析表明,鳙群体保持稳定,未经历群体扩张。指出,鳙群体遗传多样性较低,遗传结构趋于同质化,需要采取措施,提高湖泊鳙群体遗传多样性。

鳙鱼头骨胶原多肽的制备及理化性质

为提高鳙鱼骨的高值化利用,实验以鳙鱼头骨粉为原料,胶原多肽得率为指标,筛选最佳水解蛋白酶,进行鳙鱼头骨胶原多肽的工艺优化,并对骨胶原多肽的氨基酸组成、相对分子质量、粒径、电位、显微结构等理化性质进行分析。结果显示,胰蛋白酶为最佳水解酶,骨胶原多肽的最佳酶解工艺为:初始pH 8,酶添加量2.5%,酶解时间5 h,酶解温度50℃,料液比1∶10(g/mL),胶原多肽得率为52.19%。骨胶原多肽水解后含有17种氨基酸,总含量为76.15 g/100 g,其中酸性氨基酸含量较高。鳙鱼头骨胶原多肽相对分子质量主要在5000 u以下,占比高达97.81%,表明主要为小分子肽,其平均Z-粒径为(399.90±2.70)nm,多分散指数(PDI)为0.40±0.01,表明物质分布较均匀,并且骨胶原多肽粒子表面呈负电荷状态,具有疏松多孔的结构。研究表明,鳙鱼头骨胶原多肽营养物质较丰富,其小分子肽易于人体吸收,疏松多孔的结构也有利于肽钙螯合物的制备。本研究不仅为鳙鱼骨类产品的精深加工提供理论依据,也为新型钙制剂的制备提供优良原料。

鳙BMP基因家族成员的鉴定、进化及表达分析

为了深入研究鳙(Hypophthalmichthys nobilis)骨形态发生蛋白(Bone morphogenetic protein,BMP)基因(Hyn-bmps)的结构、功能和表达特征,实验首先通过生物信息学方法对Hyn-bmps家族进行了全基因组水平的鉴定,利用qRT-PCR法检测其在不同组织和快/慢速生长差异个体中的表达模式。在鳙全基因组水平上共鉴定出不均匀地分布于13条染色体上的18个BMP家族成员。分子系统发育分析将BMP划分为5个亚家族;内含子-外显子结构和保守基序的分析结果不仅表明Hyn-bmps在进化上高度保守,也为鳙亚家族的分类提供了证据。18个bmps在鳙不同组织中具有不同的表达模式。群体中极端快/慢速生长差异个体的组织表达分析结果表明,绝大部分Hyn-bmps的高表达与快速生长呈高度正相关,提示它们在鳙机体生长和头部发育中具有正调控作用。研究结果不仅表明BMP基因家族在鳙生长与发育中扮演重要角色,而且也为鳙选择育种和分子育种研究提供了重要的基因资源。

鳙IGFBP1分子特征及基因表达模式研究

从鳙(Hypophthalmichthys nobilis)基因组中获得胰岛素样生长因子结合蛋白1(IGFBP1,insulin-like growth factor binding protein 1)基因序列,并对其蛋白质理化和进化特征以及基因表达模式进行分析。鳙IGFBP1开放阅读框(ORF)为789 bp,编码262个氨基酸,蛋白分子量为28139.23 u,等电点(pI)为7.42,具有1个信号肽但不具有跨膜结构,推测其为亲水性分泌蛋白。鳙IGFBP1蛋白具有两个保守的IB和TY结构域,与鲤形目鱼类IGFBP1有较高的序列同源性。鳙IGFBP1的基因时空表达分析结果显示:体节期表达量显著上调,出膜后表达水平迅速下降;成鱼肝脏中的表达量最高,皮肤、肠、性腺等组织也有一定的表达,其余组织的表达量较低。对群体中具有显著生长差异的个体进行IGFBP1表达分析,结果显示在极大个体与极小个体的肝脏组织中具有极显著性差异(P<0.01),提示该基因在鳙快速生长中发挥了正调控作用。研究结果对鳙生长调控分子机制研究及遗传改良研究具体理论和潜在应用价值。

漳泽水库浮游生物群落结构和鲢、鳙食性及鱼产力评估

为探究漳泽水库中鲢、鳙放养对富营养化控制的效果,基于碳(δ^(13)C)、氮(δ^(15)N)稳定同位素技术于2022年7月研究了漳泽水库鲢、鳙的主要食物来源和营养级,同时于2022年春夏及2023年秋季进行了浮游生物的群落组成调查和鲢、鳙鱼产力评估,探讨鲢、鳙控藻效果。结果表明,浮游植物对鲢、鳙的平均相对贡献分别为68.5%和68.8%,浮游动物对鲢、鳙的平均相对贡献分别为31.5%和31.2%,用来控藻的鲢、鳙均以浮游植物为主要食物来源。而浮游植物生物量有所增加,蓝藻代替2019年的绿藻成为新的优势种,水库富营养化未得到有效控制。根据浮游生物生物量估算鲢的鱼产力为732.521 t、鳙的鱼产力为310.106 t。本研究可为富营养化湖库中鲢、鳙控藻效果及生态利用提供参考。

池塘主养饲料鳙试验

鳙是滤食性鱼,主要以浮游生物、有机碎屑和生物絮团(细菌团)为食,也可投喂人工饲料。在传统水产养殖中,鳙主要作为搭配养殖品种,和鲢一起作为调水鱼净化水质。然而随着市场对大规格鳙消费需求的扩增,以及受水产养殖行情的影响,传统鳙配养模式受到巨大冲击,市场对鳙需求量越来越高。

黑花鳙(Aristichthys nobilis)和白花鳙肌肉营养成分分析及营养价值评定

采用常规营养成分分析方法,研究了新选育品种黑花鳙和白花鳙F2代的含肉率、肌肉生化成分和能值。结果表明,二者的含肉率分别为77.47%和77.53%;鲜样中肌肉生化成分分别为:水分80.56%和79.38%,蛋白质17.01%和17.67%,脂肪0.87%和1.20%,灰分1.25%和1.35%,比能值4.43kJ/g和4.72kJ/g;干样中黑花鳙17种氨基酸总含量(81.32g/100g),9种人体必需氨基酸含量(40.05g/100g),四种呈味氨基酸含量(29.13g/100g)均小于白花鳙(86.63,42.04,31.57g/100g),但其必需氨基酸/氨基酸总含量(49.25%)以及必需氨基酸/非必需氨基酸(0.97)均大于白花鳙(48.53%,0.94)[以上差异均不显著(P>0.05)];二者的限制性氨基酸为缬氨酸、亮氨酸和苏氨酸。黑花鳙必需氨基酸与总氮的克数比(2.62)以及必需氨基酸指数(77.98)均小于白花鳙(2.67,79.6),但都大于湖北等产地的鳙鱼。两种新选育的鳙鱼开发利用前景看好。

饥饿胁迫对鳙肌肉品质及肠道健康的影响

为了解饥饿胁迫对鳙肌肉质构特性、常规营养成分、氨基酸组成及肠道微生物群落结构的影响,设置正常投喂组和饥饿组,对处于越冬前期的鳙(Aristichthys nobilis)开展78 d饥饿试验。结果表明,与正常投喂组相比,饥饿组鳙肌肉的硬度、黏性、咀嚼性、恢复性及水分含量显著提高,肌肉粗蛋白、粗脂肪及氨基酸含量显著降低(P<0.05);2组间鳙肌肉弹性、灰分、蛋氨酸含量以及必需氨基酸、非必需氨基酸、鲜味氨基酸总量占氨基酸总量的百分比差异不显著(P>0.05)。此外,2组间肠道微生物群落结构差异显著,正常投喂组鳙肠道内容物菌群的Alpha多样性显著高于饥饿组(P<0.05);在门水平上,正常投喂组优势菌群为变形菌门、放线菌门、蓝细菌门和拟杆菌门,饥饿组优势菌群为梭杆菌门、厚壁菌门、蓝细菌门、变形菌门和放线菌门;正常投喂组鱼变形菌门、放线菌门的比例显著高于饥饿组,梭杆菌门、厚壁菌门显著低于饥饿组(P<0.05);饥饿组肠道鲸杆菌属、迪尔玛菌属、蓝细菌属的丰度显著增加(P<0.05)。指出,越冬前长期饥饿,会导致肌肉营养成分含量较少,肠道菌群多样性降低,菌群结构发生显著改变。

鳙鱼(Aristichthys nobilis)外周血细胞的细微结构

本文用光镜(Wright氏染色和组化反应)和透射电镜观察鳙鱼外周血细胞.在Wright’s染色的血涂片上,可以区分:红细胞、淋巴细胞、血栓细胞、单核细胞和颗粒细胞.淋巴细胞是数目最多的白细胞,而单核细胞的数目较少.电镜观察下,红细胞的细胞器较少,只有一些囊泡样体和少量线粒体.血栓细胞由于有大量的液泡和边周微管而与小淋巴细胞有较大区别.虽然单核细胞在体积和形态上酷似颗粒细胞,但单核细胞有更丰富的粗面内质网和游离核糖体,而颗粒细胞含更多的特殊颗粒.颗粒细胞有两种类型:Ⅰ型颗粒细胞和Ⅱ型颗粒细胞.这两种颗粒细胞都是嗜中性粒细胞,是同一种细胞的不同发育时期.本文还描述了这两种颗粒细胞的重要特征.

泰宁金湖鱼类群落结构及鲢、鳙生长特征

本研究于2022年1月、4月、7月和10月利用混合刺网和地笼网对泰宁金湖鱼类资源进行探捕,共发现鱼类32种,隶属于3目8科26属,其中以鲤形目鱼类为主,生态类型组成以肉食性、杂食性鱼类为主。群落优势度中全年优势种有4种,即鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)、细鳞鲴(Xenocypris microlepis)和达氏鲌(Culter dabryi dabryi)。构建鲢和鳙生长模型,其中鲢的体长、体质量生长方程分别为:L_(t)=74.52×[1-e^(-0.26(t+0.35))];W t=6925.48×[1-e^(-0.26(t+0.35))]2.9069;鳙体长、体质量生长方程分别为:L_(t)=68.35×[1-e^(-0.19(t+0.82))];W t=5669.32×[1-e^(-0.19(t+0.82))]2.9730。金湖鲢和鳙的生长拐点年龄分别为3.75龄和4.91龄。建议鲢、鳙的起捕年龄分别为4龄和5龄,以最大程度发挥保水功效和经济效益。研究结果为金湖水质生物调控、提高渔业生产潜力、增加经济效益提供基础资料,也为金湖鲢、鳙资源合理利用及生态环境修复提供重要参考依据。

鳙鱼ARISTICHTHYS NOBILIS早期发育的一些生物化学上的变化

本实验第一部分对鳙鱼卵及胚胎在不同的发育时期蛋白质合成的速度进行了研究,实验采用微量克氏定氮法,对鳙卵从未受精卵到受精卵、尾芽期和出膜期,共测定了十三个不同的发育时期。实验结果表明了在鱼的不同胚胎发育时期蛋白质合成速度有着明显的差异。 实验的第二部分对鳙鱼胚胎发育过程氨基酸组成和氨基酸含量进行了测定,其结果显示出鳙鱼卵和胚胎的各发育时期氨基酸的组分十分相似,但氨基酸的含量在各个时期是有差异的。

耳石锶标记在识别鳙(Aristichthys nobilis)放流个体的可行性

为探讨耳石微化学分析的相关方法和技术在鳙(Aristichthys nobilis)放流群体识别中的应用,以鳙的1龄幼鱼为研究对象,设置1、2、4、8、16 mg/L 5个浓度梯度的Sr Cl2溶液标记,利用元素电子显微探针技术(EPMA)检测获得了良好的标记图谱.面分布分析结果显示,暂养28 d后外源Sr在耳石的边缘形成明显的标记环,与对照组的蓝色边缘相比,高锶环带从黄绿色过渡到橘红色,随着标记浓度增大有加深的趋势.定量线分析表明对照组的Sr/Ca比值处于稳定的2.14±0.39,而不同浓度Sr的实验组Sr/Ca比值均出现一个较为明显的峰值范围(5.04~32.32),且外源Sr浓度与耳石边缘的Sr/Ca比值之间存在明显的线性关系,标记过程中对照组和标记浓度间的死亡率并没有显著差异.结果表明锶标记原理和方法在鳙的大规模放流群体标记是可靠和安全的,验证了耳石锶标记在识别鳙放流个体上的可行性.建议选择鳙放流前仔稚鱼和幼鱼,以4 mg/L设为外源Sr的最适标记浓度,标记持续时间为28 d以上为宜.

鳙goat基因序列特征及其时空表达模式分析

【目的】探究鳙的ghrelin O-acyltransferase(goat)基因序列特征及时空表达模式,解析goat基因的潜在生物学功能。【方法】通过RACE扩增得到goat基因cDNA全长序列,采用实时荧光定量PCR对其在早期发育阶段、各组织和冬夏季4个组织(脑、肠道、肌肉和肝脏)中的表达特征进行检测;结合原位杂交和免疫组化技术分别从基因和蛋白水平解析goat基因在肠组织中的分布特征,并通过实时荧光定量PCR评估goat基因及通路相关基因的共表达模式。【结果】鉴定得到goat基因cDNA序列全长2255 bp,开放阅读框(ORF)长1116 bp,共编码371个氨基酸残基。推导氨基酸序列含7个跨膜结构域,并包含参与催化的天冬酰胺(第251位)和组氨酸(第282位)。同源比对分析发现鳙GOAT氨基酸序列与鲤科鱼类相似度极高。鳙goat基因在早期孵化时和出膜后5 d的表达水平均显著高于其他时期(P<0.05,下同);成体组织差异表达分析发现goat基因在肠道中表达量最高;goat基因在夏季脑、肠道和肌肉组织的相对表达量均显著高于冬季。原位杂交试验结果显示goat基因在肠道中表达信号较强,且肠道切片的免疫组化试验显示肠黏膜中存在GOAT与GHRL共定位的阳性信号。goat基因与生长激素的合成、分泌和作用通路(ko04935)中相关基因存在共表达关系。【结论】goat基因具有MBOAT家族的典型结构特征,可能通过与摄食相关基因(ghrl等)协作来参与鳙摄食调控和生长代谢适应等生物学过程。

富营养化初期湖泊放养鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)控藻生态效果的初步评估

放养鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys mobilis)控制富营养化湖泊蓝藻水华暴发是当前最有效的手段之一.为评估富营养化初期湖泊鲢、鳙控藻的生态效果,2016年在洱海红山湾开展原位围栏鲢、鳙控藻实验,对围栏内外的浮游生物群落结构及水环境因子的变化进行对比分析,同时测定了围栏内鲢、鳙的生长及摄食节律.结果表明:围栏内鲢、鳙呈现匀速生长,围栏生存环境适宜.根据Egger's模型估算鲢、鳙的日摄食量分别为24.96%和18.18%,鲢的日粮高于鳙;滤食率结果表明,鲢对浮游植物的摄食率高于鳙(分别为3.01和2.19 L/(g·h),而鳙对浮游动物的滤食率高于鲢(分别为18.61和13.54 L/(g·h)).研究期间,围栏内外水体理化因子无显著差异;但围栏内外微囊藻生物量差异明显,并且在7月达到生物量峰值(围栏内为1.7 mg/L,围栏外为2.4 mg/L).鲢、鳙对浮游植物的优势种类——微囊藻和隐藻有明显的削减效果,6-8月逐渐上升并在8月达到最高(64%);当浮游植物优势种由微囊藻替换为硅藻门和绿藻门的种类时,鲢、鳙的削减效率不明显(10-11月为负值).此外,鲢、鳙放养显著降低了浮游甲壳动物的总生物量和枝角类生物量.因此,结合实验结果得出,鲢具有更高的控藻能力,尤其对微囊藻水华,但同时具备了较高对浮游甲壳动物的削减能力,需要进一步分析富营养化初期湖泊——洱海中实施非经典生物操纵的适宜性.

长荡湖野生、养殖鳙(Aristichthys nobilis)肌肉营养成分的比较、分析与评价

为了测定长荡湖野生及养殖鳙(Aristichthys nobilis)肌肉的营养成分,并对其营养价值进行比较及系统评价。采用国家标准生化测定方法分别检测了野生及养殖各15条鳙肌肉样本中水分、蛋白质、灰分、氨基酸和脂肪酸的含量。结果显示:长荡湖野生鳙肌肉的水分含量为75.92%、蛋白质含量为13.47%、灰分含量为1.08%。氨基酸检测中共测出17种水解氨基酸,总量(TAA)为18.67%,谷氨酸含量最高,半胱氨酸含量最低。其中,4种鲜味氨基酸(DAA)占氨基酸总量的38.26%;7种必需氨基酸(EAA)和8种非必需氨基酸(NEAA)分别占氨基酸总量的39.67%和51.06%,EAAI值为103.22,符合优质蛋白源的标准。脂肪酸检测中共测出饱和脂肪酸(SFA)5种、单不饱和脂肪酸(MUFA)4种和多不饱和脂肪酸(PUFA)8种。PUFA/SFA比例为1.3,EPA含量野生鳙明显多于养殖鳙。指出,长荡湖野生鳙可作为优质蛋白来源,具有较高的营养价值。

鳙鱼头可食部位的营养成分分析

为研究鳙鱼头的食用价值并扩大其产品开发,选取鳙鱼头的鳃边肉、鱼脸肉、鱼脑3个组织部位,分别测定基本营养成分、矿物质、氨基酸和脂肪酸组成,分析鳙鱼头这三部位营养成分的差异。结果显示:鳙鱼头可食部分基本成分对比,蛋白质含量:鳃边肉>鱼脸肉>鱼脑,脂肪含量:鳃边肉<鱼脸肉<鱼脑。鳙鱼头3个可食部位相比,鳃边肉中钾、磷、钙、锌元素含量均较高;鱼脑中各矿物元素的含量都比较低。鳙鱼脸肉和鱼脑中检出26种脂肪酸,鳃边肉中检出25种脂肪酸;鳙鱼头可食用部分的n-3/n-6值分别为1.80、1.83、1.86,符合中国营养学会推荐的理想比值。鳙鱼头的第一限制氨基酸是色氨酸,第二限制氨基酸是蛋氨酸+半胱氨酸;必需氨基酸指数(EAAI)值为75.48,可作为蛋白质来源使用。结果表明:鳙鱼头营养丰富、氨基酸和脂肪酸组成合理,是优质的食物来源。

NPY和POMC基因在生长差异与饥饿再摄食鳙个体中的表达分析

为研究摄食促进基因和摄食抑制基因对鱼类生长调控和饥饿再摄食过程的影响,研究克隆了鳙神经肽Y(HynNPY)基因和前阿黑皮素原(HynPOMC)基因cDNA序列,采用qRT-PCR技术分析它们在生长显著差异鳙个体下丘脑、肠中的基因表达变化;设置对照组(连续投喂4周)、饥饿组、饥饿再摄食组,分析NPY和POMC在不同处理组鳙的下丘脑、肠中的基因表达变化。鳙NPY和POMC基因cDNA全长分别为839和799 bp,开放阅读框有291和657 bp,分别编码96和218个氨基酸。系统进化分析结果表明,鳙NPY和POCM基因具有高度保守性。鳙NPY在下丘脑的表达量最高,其次为肠和脑;POMC在肠道中的表达量最高,其次为下丘脑和肝脏。在相同环境下生长差异鳙个体的下丘脑和肠中,NPY在极大个体的表达量高于极小组个体,POMC在极小个体中的表达量高于极大个体。饥饿导致NPY在下丘脑表达上升,在肠表达量显著上升,恢复摄食后,NPY在下丘脑和肠中表达量下降;POMC在饥饿组下丘脑和肠中都表现为表达量呈显著上升,复投喂后POMC表达量逐步下降至接近对照组水平。肠组织学观察显示,极大个体的肠腔直径、肠绒毛长度、肠壁厚度均优于极小个体;饥饿胁迫导致的肠绒毛断裂、黏膜白细胞浸润等损伤能在再摄食后逐步恢复。研究结果表明,NPY促进摄取更多食物,POMC抑制食欲,二者共同参与鳙中枢神经和外周组织摄食调控,并可能通过影响摄食行为、营养吸收和GH分泌从而直接或间接调控鳙生长。研究结果对加深鳙生长调控分子机制的理解及遗传改良具有较大的理论和现实意义。

鲢、鳙的滤食器官和消化组织特征以及摄食策略

【目的】研究鲢、鳙对浮游生物的摄取与自身摄食器官、消化组织的特征差异,解析鲢、鳙对饵料选择的差异与摄食器官、消化组织构造的相关性。【方法】采集云龙水库的鲢、鳙,摘取鳃耙进行形态观察和可量数据分析;制备鲢、鳙前肠组织切片,分析组织差异;提取鲢、鳙肠容物,分析饵料组成。【结果】鲢的鳃耙长于鳃丝,鳃耙彼此相连,融合且长,似梳子,鳃膜覆于鳃耙外侧面,形成筛板,鳃内侧具有海绵状的鳃丝网,整个鳃耙似海绵状;鳙的鳃耙结构致密,无鳃丝网,鳃耙稍短于鳃丝,各鳃弓都有2列对称的鳃耙。鲢、鳙前肠组织均由黏膜层、黏膜下层、肌肉层和浆膜层构成,鲢肌肉层较鳙肌肉层厚。鲢、鳙肠容物中浮游动物共7种,重合率为57.14%,鳙对浮游动物的摄食量大于鲢;浮游植物共44种,鲢摄食38种,鳙摄食31种,有25种浮游植物同时被鲢、鳙摄食,重合率为56.82%。可见,鲢、鳙同时摄食浮游动物和浮游植物,鲢以摄食浮游植物为主,鳙以摄食浮游动物为主。【结论】滤食器官及消化组织的构造对鲢、鳙摄食策略有重要决定作用。

稳定性同位素营养级估算的差异性与影响因素——以鲢鳙为例

为了优化稳定性同位素估算消费者营养级的计算过程,降低算法和样品质量对其的影响,应用贝叶斯算法对中国水域已发表文献中的鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Hypophthalmichthys nobilis)营养级进行了估算和分析。结果显示:贝叶斯算法下鲢、鳙营养级与总磷(TP)、总氮(TN)2种环境因素无显著相关性。部分研究存在采样个数过少、采样频率过低,忽略了基准季节性和种内的变异性等问题,从而无法准确代表目标生物的营养特征,可能导致了营养级估计中出现异常值。贝叶斯算法与传统算法之间无显著性差异,表明其依然无法冲淡采样设计所带来的影响。曲线拟合的结果表明,维持采样数在6个以上有助于提高贝叶斯算法的计算结果的准确性。因此,在试验设计中,建议采样样品数多于6,并考虑季节与空间的差异,避免单次、少量的采集。

鳙目标强度和行为特征的水声学研究

使用EY60回声探测仪于2010年5月10—15日、9月28—29日分别对5种不同体长规格的鳙进行了目标强度及昼夜行为的现场测定。结果显示:鳙的全长范围为30.05～80.00 cm,体长范围为25.10～68.80 cm,体重范围为0.3～6.0 kg,对应的有效目标强度范围为-51.84～-42.06 dB,最大目标强度范围为-47.53～-37.06 dB。鳙的目标强度(TS)与其全长、体长、体重的对数值(logBL、logTL、logW)线性回归关系均显著(P<0.01);平均有效目标强度回归方程标准误为0.55～0.61 dB,较最大目标强度回归方程更为准确。另外,鳙的平均游动速度为0.15 m/s,且有明显的昼夜垂直移动规律。