急性拥挤胁迫对草鱼肌肉泛素-蛋白酶体系统活性的影响

泛素-蛋白酶体系统(theubiquitin-proteasomesystem,UPS)是细胞内调节蛋白质代谢的重要系统。在水温(17.0±0.5)℃下,将草鱼(Ctenopharyngodon idellus)暴露于100 kg/m2的养殖密度条件进行急性拥挤胁迫。在胁迫0 h、1 h、6 h、12 h、24 h和48 h以及取消胁迫后(养殖密度10 kg/m2)的6 h和168 h采集血清和背部肌肉样品,检测血清皮质醇水平、肌肉质构特性以及nrf2、hsp70和UPS相关基因表达,并定量测定了肌肉组织泛素化蛋白水平。结果表明,拥挤胁迫导致血清皮质醇含量显著上升,肌肉硬度和凝聚性显著性下降,以上各指标在取消胁迫后168 h恢复到对照水平,弹性、胶黏性、咀嚼性和回复性在恢复168h时反而高于对照组水平; hsp70和nrf2的表达量在胁迫48 h时显著高于对照组,后期恢复到对照水平;肌肉ub、psma2、psmc1、mafbx和chip的mRNA表达量在胁迫过程中显著性上升,胁迫后恢复168 h,还是表现出较高的表达量;处理组泛素化蛋白水平在胁迫6 h和12 h时显著升高,在恢复168 h时显著降低。研究表明,急性拥挤胁迫使草鱼产生明显的应激反应,对肌肉质构特性产生了显著性影响,同时提高了肌肉UPS的活性。经过168h的恢复,鱼体逐渐恢复到正常生理水平,但机体UPS活性仍呈现出被激活状态。急性拥挤胁迫对草鱼生理功能和肌肉质构特性的有害影响是可逆的,建议恢复时间大于168 h以帮助鱼体重新建立UPS的稳态。