低氧胁迫对虹鳟心脏生化指标和低氧相关基因表达的影响

虹鳟(Oncorhynchus mykiss)是一种低氧敏感性鱼类,低氧胁迫下其生长、行为、代谢和免疫等均会受到影响。为了解低氧胁迫对虹鳟心脏生化指标和低氧相关基因表达的影响,本研究用酶活性测定和实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法,分析中度低氧[(4.5±0.1)mg/L]和重度低氧[(3.0±0.1)mg/L]胁迫4、8、12、24 h、中度低氧1个月(TMM)、重度低氧1个月(TMS)及复氧[(8.5±0.1)mg/L]12 h和24 h后虹鳟心脏中生化指标变化以及低氧相关基因的表达情况。结果显示,在中度低氧胁迫下,虹鳟心脏中丙酮酸激酶(PK)、总胆固醇(TC)、乳酸(LD)和谷丙转氨酶(GPT)水平在8 h时升高,24 h时降低,复氧后仍显著高于对照水平(P<0.05)。在重度低氧胁迫下,琥珀酸脱氢酶(SDH)活性随低氧胁迫时间延长逐渐升高,在8 h时达到峰值(P<0.05),24 h和复氧后均与对照无显著性差异(P>0.05)。三磷酸腺苷酶(ATPase)、脂肪酶(LPS)、TC、谷草转氨酶(GOT)和GPT水平在12 h时降低,复氧后均恢复至正常水平(P>0.05)。与对照组相比,TMM组和TMS组中PK、TC、乳酸脱氢酶(LDH)和GPT水平均显著升高(P<0.05)。在中度低氧胁迫下,sdh、fih1和hif-1α基因表达量在8 h显著升高(P<0.05),复氧后均恢复至正常水平。在重度低氧胁迫下,ldh、pk、sdh、hif-1α、egln-1和vhl基因表达量在24 h时显著升高(P<0.05)。与对照组相比,TMM和TMS组中ldh、pk、sdh、fih1、egln-1和vhl基因表达量在中度低氧胁迫下降低但无显著性差异(P>0.05),重度低氧胁迫下pk、sdh和vhl基因表达量显著升高(P<0.05)。本研究结果表明,低氧胁迫使虹鳟心脏发生代谢紊乱,影响体内正常的代谢水平,并对虹鳟心脏造成一定损伤。本研究可为进一步阐明虹鳟低氧胁迫的调控机制提供基础资料。

静水压法诱导虹鳟三倍体试验

以虹鳟(Oncorhynchus mykiss)二倍体雌鱼为母本,二倍体伪雄鱼为父本,采用静水压法,研究诱导虹鳟三倍体的产生,初步探索静水压法诱导虹鳟三倍体的适宜条件。结果显示,虹鳟三倍体诱导率受处理起始时间、处理压力和持续时间的影响。静水压诱导虹鳟三倍体的最佳条件为处理起始时间30 min~40 min,静水压压力65 MPa~70 MPa,持续时间4 min~6 min。

养殖密度对三倍体虹鳟苗种生长性能的影响

该研究旨在探讨不同养殖密度对三倍体虹鳟(Oncorhynchus mykiss)苗种生长性能的影响。选取体重0.17 g,体长2.93 cm的同批次开口苗种16800尾,试验设置200、400、600、800、1000、1200尾6个养殖密度组,分别为M1组、M2组、M3组、M4组、M5组、M6组,每组3个重复。试验周期2个月,其间记录幼苗体长(cm)、体重(g)及成活率。结果显示,M3组的肥满系数及成活率数值最高,与其他组存在显著性差异(P<0.05);其试验末体重、体长、增重率、特定生长率与M2组不存在显著性差异(P>0.05);生长性能表现最佳的为M1组,但M1组的成活率仅为93.2%,与M3组成活率98.1%存在显著性差异(P<0.05)。研究结果表明,在水温11℃~13℃的养殖条件下,三倍体虹鳟稚鱼的最佳养殖密度为M3组(6667尾/m~3),其生长性能及存活率表现较佳。

棉籽浓缩蛋白饲料添加枯草芽孢杆菌和β-葡聚糖对虹鳟幼鱼生长性能、血清生化指标和机体健康的影响

本试验旨在探究在棉籽浓缩蛋白饲料中添加枯草芽孢杆菌和β-葡聚糖对虹鳟幼鱼生长性能、血清生化指标和机体健康的影响。试验选择体质量[(21.66±0.08)g]基本一致的健康虹鳟幼鱼420尾,随机分为7组,每组3个重复,每个重复20尾。对照组(CON组)饲喂基础饲料,棉籽浓缩蛋白组(CPC组)饲喂用30%棉籽浓缩蛋白等量替代基础饲料中鱼粉的饲料,试验组分别在CPC组饲料的基础上添加1×10^(6)CFU/g枯草芽孢杆菌(Ⅰ组)、1×10^(8)CFU/g枯草芽孢杆菌(Ⅱ组)、1×10^(8)CFU/g枯草芽孢杆菌冻干粉(Ⅲ组)以及在CPC组饲料中添加0.1%(Ⅳ组)和1.0%β-葡聚糖(Ⅴ组)。试验期8周。结果表明:1)与CON组相比,CPC组和各试验组虹鳟幼鱼终末体质量、增重率(WGR)和特定生长率(SGR)均显著降低(P<0.05),饲料系数(FCR)均显著提高(P<0.05);与CPC组相比,各试验组生长性能指标均无显著差异(P>0.05)。2)与CON组相比,CPC组血清谷丙转氨酶(ALT)活性显著提高(P<0.05);与CPC组相比,除Ⅲ组外,其他试验组血清ALT活性均显著降低(P<0.05);各试验组血清溶菌酶(LSZ)活性均显著高于CON组和CPC组(P<0.05)。3)与CON组相比,CPC组虹鳟幼鱼肠道脂肪酶和α-淀粉酶活性显著降低(P<0.05);与CPC组相比,各试验组肠道脂肪酶活性均显著提高(P<0.05),Ⅰ组和Ⅱ组肠道α-淀粉酶活性显著提高(P<0.05)。4)与CON组相比,CPC组虹鳟幼鱼肠道总抗氧化能力(T-AOC)和过氧化氢酶(CAT)活性显著降低(P<0.05),肠道丙二醛(MDA)含量显著提高(P<0.05);与CPC组相比,各试验组肠道T-AOC和CAT活性显著提高(P<0.05),Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅴ组肠道MDA含量显著降低(P<0.05)。5)与CON组相比,CPC组虹鳟幼鱼肠道白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-8(IL-8)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)mRNA相对表达量显著提高(P<0.05),肠道转化生长因子-β(TGF-β)和白细胞介素-10(IL-10)mRNA相对表达量显著降低(P<0.05);与CPC组相比,各试验组肠道IL-1β、IL-8和TNF-αmRNA相对表达量均显著降低(P<0.05),除Ⅳ组外,其他试验组肠道TGF-βmRNA相对表达量均显著提高(P<0.05),Ⅱ组和Ⅴ组肠道IL-10 mRNA相对表达量显著提高(P<0.05)。6)与CON组相比,CPC组虹鳟幼鱼肠道封闭蛋白-1(CLD1)、闭合蛋白(OCLN)、三细胞紧密连接蛋白(TRIC)和闭锁小带蛋白-1(ZO-1)以及补体3(C3)和补体4(C4)mRNA相对表达量均显著降低(P<0.05);与CPC组相比,除Ⅳ组外,其他试验组肠道OCLN、TRIC和ZO-1以及C3和C4 mRNA相对表达量均显著提高(P<0.05)。7)与CON组相比,CPC组虹鳟幼鱼肠道绒毛高度显著降低(P<0.05);与CPC组相比,Ⅰ组~Ⅲ组肠道绒毛高度显著提高(P<0.05),且Ⅱ组肠道肌层厚度显著提高(P<0.05)。8)与CON组相比,CPC组虹鳟幼鱼肝脏和脾脏杀鲑气单胞菌数量显著提高(P<0.05);与CPC组相比,除Ⅳ组外,其他试验组肝脏鲑气单胞菌数量显著降低(P<0.05),各试验组脾脏杀鲑气单胞菌数量均显著降低(P<0.05)。综上所述,棉籽浓缩蛋白饲料添加枯草芽孢杆菌和β-葡聚糖对虹鳟幼鱼生长性能无显著影响,但改善了其血清生化指标、肠道健康和抗杀鲑气单胞菌能力,且以喷涂工艺添加1×10^(8)CFU/g枯草芽孢杆菌和添加1.0%β-葡聚糖对虹鳟幼鱼的效果较佳。

冰温贮藏结合生物保鲜剂对虹鳟鱼肉品质特性影响的研究

虹鳟鱼肉质鲜美,营养丰富,是我国重要的经济鱼类,但其在贮藏、运输、销售过程中极易发生腐败变质,影响食用价值。为研究虹鳟鱼在贮藏过程中的高效保鲜方案,延长货架期,以4℃冷藏为对照,通过测定不同实验工况下鱼肉的汁液流失率、pH值和挥发性盐基氮(TVB-N)等指标,研究0℃冰温贮藏以及0℃冰温贮藏+生物保鲜剂(壳聚糖、茶多酚、柠檬汁质量分数分别为1.75%、0.25%、4.98%)对鱼肉品质的影响。结果表明:0℃冰温贮藏组的各项指标及随时间的上升幅度均优于4℃冷藏,可有效减缓虹鳟鱼肉的腐败进程;第12 d时,4℃冷藏的pH值和TVB-N值分别为6.86和51.89 mg/100 g, 0℃冰温贮藏的pH值和TVB-N值分别为6.56和31.82 mg/100 g,而0℃冰温贮藏+生物保鲜剂组的pH值、TVB-N值仅为6.32和16.96 mg/100 g,该方案对虹鳟鱼肉的保鲜效果更佳,可有效延长其货架期。

不同规格三倍体虹鳟鱼肉品质差异的研究

为研究不同规格三倍体虹鳟鱼肉品质差异,选择同一商业网箱养殖的小规格[(2.10±0.04)kg]、中规格[(2.93±0.02)kg]和大规格[(4.01±0.01)kg]三倍体虹鳟进行取样,分析表观品质、质地、营养成分和滋味物质的差异。结果显示:表观品质方面,随着规格的增加,体长、体高、鱼片长和鱼片厚度逐渐增加,肉色无显著差异;鱼肉质地方面,中、大规格的鱼肉具有较高的硬度、弹性和咀嚼性,较低的汁液流失率;鱼肉营养成分方面,大规格鱼肉具有较高的蛋白含量(20.41%)和较低的脂肪含量(13.50%),小规格鱼肉具有较高的总必需氨基酸含量(7.18 g/100 g)。中规格鱼肉具有较高的二十碳五烯酸(1.14 mg/g)、二十二碳六烯酸(4.55 mg/g)和多不饱和脂肪酸(26.8 mg/g);滋味方面,肌苷酸(IMP)是虹鳟鱼鲜味的主要来源(TAV为21.23~27.39),中规格鱼肉具有较高的总鲜味活度值(28.64);小规格鱼肉具有较高的总甜味活度值(1.37),大规格鱼肉游离组氨酸含量较低,因此具有较低的总苦味活度值(5.57)。本研究结果表明,三种规格虹鳟鱼肉肉色相近,小规格三倍体虹鳟鱼肉富含必需氨基酸和甜味物质;中规格三倍体虹鳟富含优质脂肪酸和鲜味物质;大规格虹鳟肌肉更加坚实,具有较高的蛋白质含量和较低的苦味物质。

明胶与多糖复合膜制备及对冷藏虹鳟脂质氧化的影响

寻找天然大分子化合物制备可食用可降解食品包装材料已成为研究热点。该研究以明胶为基质材料制备可食性保鲜膜,并分别复合壳聚糖、果胶及海藻酸钠3种多糖,研究多糖的添加对明胶膜物理性质、微观结构及对冷藏虹鳟脂质氧化情况的影响。膜的微观结构表明多糖与明胶之间形成了均一稳定的结构,红外光谱显示添加多糖影响了O—H键的弯曲和伸缩振动,从而影响了氢键的形成。果胶和海藻酸钠的添加将膜的水蒸气透过性提高,同时壳聚糖将明胶膜的透光率最多降低30%。虹鳟冷藏实验结果表明,复合膜处理的虹鳟将菌落总数可接受限值从9 d延长至12 d左右,硫代巴比妥酸反应产物值也有类似结果,脂肪酸构成表明复合膜的处理延缓了不饱和脂肪酸的氧化。综上,明胶经多糖复合后形成的活性包装材料具有良好的应用前景。

慢性低氧胁迫下虹鳟和硬头鳟生长、生化指标和基因表达的比较研究

为比较低氧胁迫对虹鳟、硬头鳟生长、血清生化指标、肝脏抗氧化酶活性和基因表达的影响,研究设置4个处理组:虹鳟常氧组(R-CT)、虹鳟低氧组(R-HY)、硬头鳟常氧组(S-CT)和硬头鳟低氧组(S-HY),养殖周期为30d。结果显示:低氧胁迫显著降低了虹鳟和硬头鳟的增重率、摄食量、特定增长率和热生长系数,且两种鱼间不存在显著差异。在低氧环境下,虹鳟血糖(GLU)水平减少、血清乳酸脱氢酶(LDH)水平增加;而硬头鳟GLU水平增加、血清LDH水平减少,表明低氧胁迫激活虹鳟肝脏糖酵解以应对自身能量供应短缺,而硬头鳟糖酵解被抑制。低氧胁迫分别显著降低了虹鳟血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)和硬头鳟血清ALP水平,表明虹鳟和硬头鳟代谢反应受到显著影响。低氧胁迫分别激活虹鳟肝脏过氧化氢酶(CAT)和硬头鳟肝脏超氧化物歧化酶(SOD)及CAT活性,暗示硬头鳟活性氧(ROS)清除能力优于虹鳟。综合生物标志物响应(IBR)指数结果显示:R-HY组(6.61)>S-HY组(5.94)>S-CT组(0.43)>R-CT组(0.37),表明低氧胁迫下虹鳟存活能力低于硬头鳟。低氧胁迫分别激活虹鳟肝脏血管生长因子(VEGF)和硬头鳟肝脏VEGF、葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)mRNA表达,表明两者HIF-1信号通路低氧响应有所不同。综上,在慢性低氧条件下[(4.08±0.45)mg/L],硬头鳟的耐低氧能力优于虹鳟,且两种不同生活型鲑鳟鱼类的生理响应存在差异。

饲料精氨酸含量对海水驯化虹鳟的渗透调节、抗氧化和免疫力的影响

实验旨在探究饲料添加精氨酸(Arg)对虹鳟(Oncorhynchus mykiss)海水驯化前后渗透调节、抗氧化和免疫力的影响。选择初始体质量(67.04±6.93)g的虹鳟480尾,随机分为4组,分别投喂Arg含量为1.46%(A-1.46)、2.50%(A-2.50)、3.45%(A-3.45)和4.62%(A-4.62)的4种实验饲料。在淡水养殖5周后,对上述每组虹鳟分别进行为期2d(SA-2)和4d(SA-4)的海水驯化,SA-2为首日从盐度0升至15,次日升至本地海水盐度27;SA-4首日升盐同SA-2,随后每天以4/d的升盐速度至盐度27。在淡水养殖结束和入海后的1d、7d和21d采样并测定虹鳟渗透调节、抗氧化和免疫等指标。结果显示,在淡水养殖结束后,A-4.62组虹鳟末体重、增重率显著低于其他组,表明饲料Arg含量过高会使虹鳟生长受到抑制。在两种驯化方式下,随着入海时间推移,A-3.45和A-4.62组虹鳟血清K^(+)含量先升高后恢复,表明两组虹鳟离子转运能力较好;在入海后21d时,各组虹鳟肝脏总抗氧化能力(T-AOC)显著高于其相应淡水值,而A-3.45组虹鳟的综合生物标志物响应(IBR)最小,表明A-3.45组可能所受盐度胁迫较小。相比于SA-2方式,SA-4方式下各组虹鳟渗透压较平稳,表明SA-4方式更有利于虹鳟维持其渗透平衡。此外,在SA-2方式入海1d时,A-3.45组虹鳟将体内多余Na^(+)排出体外,使其更好适应海水环境;随着入海时间推移,A-3.45组虹鳟血清溶菌酶(LZM)含量显著升高,表明入海后A-3.45组的体液免疫力显著提高。在SA-4方式入海21d时,A-3.45组虹鳟降低鳃NKA活力来减少Cl^(–)流入,从而更好维持离子平衡。综上,在两种驯化方式下,饲料Arg含量为3.45%时,虹鳟的生长好,适应能力更强。

下潜养殖系统中不同规格气泡对虹鳟补气效果的影响

为探究不同规格气泡对下潜养殖虹鳟生长、行为、能量收支、抗氧化能力和体形态的影响,试验设置5个不同处理组:对照组(不增加网罩和补气设备)、无气泡组(水中增加网罩隔离)和3种气泡组(水中增加网罩隔离,并在网罩下方添加3种规格的气石,气泡直径分别为1.02、0.33和0.11 cm)。经过28d的养殖实验,结果显示大、中气泡组虹鳟的末体重和特定生长率显著高于小、无气泡组,鱼鳔体积和鱼鳔产生的浮力均显著大于小、无气泡组,这表明大、中气泡有效地补充了虹鳟鱼鳔内的气体,恢复了其生长性能。气泡组虹鳟的SOD和CAT活力显著低于对照组,且MDA和LPO显著降低,表明下潜胁迫对其机体抗氧化系统造成一定的损伤;但大、中气泡组虹鳟抗氧化指标的IBR_(v2)较小、无气泡组更接近对照组,表明其在一定程度能缓解下潜养殖的负面效应。气泡组虹鳟身体的“流线型”高于对照组,且鳍和尾部的相对面积增大,这可能是虹鳟应对浮力缺失的改善措施。综上,由于较大气泡更容易被虹鳟吞食,且更易于在食道中聚集,经鳔管压缩进入鱼鳔,因此,大、中气泡具有更强的补气效果来缓解下潜养殖鲑鱼负浮力的胁迫。

缺氧对虹鳟肌肉氧化损伤及葡萄糖代谢的影响

研究缺氧引起的虹鳟肌肉氧化损伤,并从葡萄糖代谢角度探讨其导致抗氧化系统改变的可能机制。随机将虹鳟分为6组,每组9条,其中,对照组(CG,溶解氧(dissolved oxygen,DO)质量浓度(7.5±0.5)mg/L)、中度缺氧组(MHG,DO质量浓度(5.5±0.5)mg/L)、重度缺氧组(SHG,DO质量浓度(3.0±0.5)mg/L)及3个复氧组(DO质量浓度(3.0±0.5)mg/L)在各自DO水平下转运3 h后,复氧组在DO质量浓度(7.5±0.5)mg/L条件下恢复12、24、48 h,检测肌肉中的活性氧水平、抗氧化酶活性、脂代谢相关酶活性、葡萄糖代谢指标和相关基因表达。结果表明:SHG虹鳟肌肉活性氧、丙二醛含量较其他组显著升高(P<0.05),复氧24 h后显著降低(P<0.05),MHG虹鳟肌肉过氧化氢酶活性显著高于CG(P<0.05),MHG和SHG总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性显著低于CG(P<0.05);与CG相比,MHG和SHG虹鳟肌肉肌糖原含量、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶活性显著降低(P<0.05),皮质醇含量和己糖激酶活性显著升高(P<0.05);SHG虹鳟肌肉脂肪酶活性与其他组相比显著升高(P<0.05),乳酸含量与CG相比显著升高(P<0.05),MHG虹鳟肌肉脂蛋白脂肪酶活性显著低于CG(P<0.05);缺氧处理后低氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor 1α,HIF-1α)通路的HIF-1α、AMPK、SIRT1和PFK基因mRNA相对表达量显著升高(P<0.05),复氧24 h显著降低(P<0.05)。缺氧可引起虹鳟肌肉氧化损伤,并通过激活HIF-1α通路基因转录调节葡萄糖代谢,抵抗氧化损伤。

虹鳟倍性鉴定SSR标记筛选与应用研究

虹鳟(Oncorhynchusmykiss)是我国冷水性鱼类的主要养殖品种。与二倍体相比,虹鳟三倍体具有生长速度快、肉质好和不育等优点。目前,鉴定虹鳟倍性主要是通过流式细胞术进行DNA含量分析,但这种方法需要采集鱼类血液或组织样本,会对其造成伤害。为了实现利用微创方法收集样本鉴定虹鳟倍性,本研究利用PCR扩增以及电泳分离技术对153个微卫星标记(SSR标记)进行分析,其中139个SSR标记能够在二倍体和三倍体中成功扩增,筛选出132个SSR标记具有多态性,最终鉴定出7个标记在三倍体中表现出较高的变异性。通过在52个已知倍性水平的参考样本和48个未知倍性的样本上进行验证,进一步从中筛选出3个SSR标记(SSR1054、SSR1056和SSR1468)足以区分倍性水平,并且根据3个标记序列重新设计了3对具有良好稳定性的引物序列进行倍性分析应用。本研究所筛选的SSR标记解决了现有虹鳟倍性鉴定中存在的技术流程复杂、耗材昂贵的问题,并有助于不同倍性虹鳟的遗传多样性研究。

虹鳟传染性造血器官坏死病-传染性胰腺坏死病重组腺病毒载体的构建

传染性造血器官坏死病和传染性胰腺坏死病是以感染鲑科鱼类为主的两种传染病。为克隆传染性造血器官坏死病病毒IHNVG基因和传染性胰腺坏死病病毒IPNVVP2基因,并构建其重组腺病毒载体。利用RT-PCR方法分别扩增出IHNVG基因和IPNVVP2基因,通过多基因片段同源重组技术将IHNVG基因和IPNVVP2基因克隆到pAdTrack-CMV载体上,经过线性化后与pAdEasy-1载体在BJ5183菌体内同源重组,构建出重组腺病毒质粒,经PCR及NotⅠ和HindⅢ双酶切鉴定后,再经PacⅠ线性化后用于转染HEK-293细胞,获得重组腺病毒。通过绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)的表达来监控重组腺病毒的复制情况,用western blot法分别检测糖蛋白(G蛋白)和VP2蛋白的表达,并测定重组病毒的滴度。结果显示,克隆出的IHNVG基因和IPNVVP2基因总长度为3036 bp。该病毒在HEK-293细胞中分别表达出蛋白分子质量约为58 kD和54 kD的产物,其滴度为1.0×10^(9.5)mL^(-1)TCID_(50)。结果表明,研究成功获得IHNVG基因和IPNVVP2基因重组腺病毒,该病毒在HEK-293细胞中滴度较高,能够稳定表达。研究结果为下一步研发传染性造血器官坏死病-传染性胰腺坏死病二联疫苗奠定了基础,并为进一步防控传染性造血器官坏死病和传染性胰腺坏死病提供了参考。

虹鳟Scarb1基因克隆、生物信息学及组织表达分析

清道夫受体B类成员1(scavenger receptor class B member 1,Scarb1)作为细胞表面的膜受体蛋白,在动物体色形成过程中发挥重要作用。为了解Scarb1基因在虹鳟(Oncorhynchus mykiss)体色形成中的作用,通过RACE技术克隆虹鳟Scarb1基因的cDNA全长,并运用生物信息学方法分析该基因及其序列结构特征,同时使用实时定量PCR(qRT-PCR)检测Scarb1基因在虹鳟、金鳟及其杂交F_(1)代不同发育阶段和不同组织中的表达情况。结果显示,Scarb1基因cDNA序列全长为2032 bp,开放阅读框1479 bp,编码492个氨基酸,预测分子质量为55.59 ku,且存在保守的CD36结构域和2个跨膜区。序列同源性分析显示,虹鳟与其他硬骨鱼类的氨基酸序列相似度为71.69%~98.58%;进化分析发现虹鳟与大马哈鱼亲缘关系最近,与哺乳动物和两栖动物亲缘关系最远。qRT-PCR检测结果表明,在虹鳟与金鳟胚胎期及出膜后各发育阶段中Scarb1基因均有不同程度表达,且表现为受精期至桑葚期的表达显著高于其他时期(P<0.05),对虹鳟与金鳟同一时期的差异分析发现该基因在胚胎期及7 dph(days post hatch)、1 M(month post hatch)、2 M和3 M时期中表达存在显著差异(P<0.01)。Scarb1基因在虹鳟与金鳟背部皮肤和背部肌肉等色素沉着性组织中表达量较高,其中在金鳟背部皮肤的表达量显著高于虹鳟(P<0.01)。此外,Scarb1基因在杂交F_(1)代不同发育时期中的表达规律与双亲一致;在不同组织中,该基因在杂交F_(1)代背部皮肤中的表达量介于双亲之间。研究结果表明,Scarb1基因与虹鳟体色形成有着密切关系,且可能在金鳟黄色体色形成过程中发挥重要作用。

虹鳟Gch1基因的克隆、序列分析与表达研究

GTP环化水解酶1 (GTP cyclohydrolase1,Gch1)作为蝶啶代谢通路中的限速酶,在动物体色形成过程中发挥重要作用。为探究Gch1基因在虹鳟(Oncorhynchus mykiss)体色形成中的作用,利用RACE技术成功克隆出虹鳟Gch1基因的全长cDNA,并对其进行了生物信息学分析,同时采用qRT-PCR技术检测了该基因在虹鳟、金鳟及其杂交F1代体色发生不同时期和不同组织中的相对表达量。结果显示,虹鳟Gch1基因cDNA全长1 688 bp,包含开放阅读框714 bp,共编码237个氨基酸。同源性比对及系统进化分析显示,虹鳟与大磷大马哈鱼(Oncorhynchus tshawytscha)同源性最高,亲缘关系最近,且GTP-cyclohydrol结构域在脊椎动物中高度保守。虹鳟与金鳟同一时期的表达分析发现,Gch1基因在16细胞期、神经期、体节期、7 dph (days post hatch,日龄)、2 mph (month post hatch,月龄)和3 mph背部皮肤中的表达差异显著。在各组织中,Gch1基因在虹鳟与金鳟的背部皮肤和眼以及金鳟的心脏中高表达,且在金鳟背部皮肤中的表达量显著高于虹鳟背部皮肤。在杂交F1代中,Gch1直到原肠期才表达,在大部分时期中的表达与双亲存在显著差异且高于虹鳟。上述结果表明,Gch1基因可能在金鳟黄色体色形成过程中发挥重要作用。研究结果可为进一步研究虹鳟体色形成机制提供基础资料。

虹鳟常见重要病害及“四级八标”系统化诊断方法

虹鳟养殖产业已逐渐成为国内特色优势产业,但近年来虹鳟病害有频发的趋势,病害系统化预判对于保障养殖产业高质量发展具有重要意义。针对上述问题,结合前期实践经验,文章首次从养殖环境、群体特征、体表特征、解剖特征等4个层级,每个层级设置了8项指标,合计32项指标,对虹鳟常见病害进行了环境和个体特征归类判断总结。该方法既有利于提高养殖户对病害自行判断能力和提前预判能力,同时有助于专业人员远程诊断治疗,可为虹鳟重大病害的智慧化诊断奠定基础,从而进一步提出预警,确保国内冷水鱼养殖产业健康可持续发展。

鲑降钙素对虹鳟鳞组织miRNA表达的影响

miRNA作为一类非编码小RNA分子,在脊椎动物骨代谢的分子调控网络中占有重要地位。本研究旨在探究钙调节因子对硬骨鱼类骨组织miRNA表达水平的影响。采用鲑降钙素(salmon calcitonin, sCT)对虹鳟幼鱼进行腹腔注射,并在注射24 h后采集鳞片,利用高通量测序技术和生物信息学方法对其中的miRNA表达谱进行分析。注射组及对照组样品miRNA测序分别获得14 051 631和15 816 147条高质量miRNA序列(18~26 nt),并分别从中鉴定出568和592种成熟miRNA。注射sCT后的虹鳟鳞片中共筛选出24个差异表达miRNA (DEMs,其中9个表达上调,15个表达下调)。随后,从中随机选取8个miRNA进行实时荧光定量PCR (qRT-PCR)检测,其检测结果与高通量测序结果一致。GO注释和富集分析结果显示,DEMs的预测靶基因主要被注释在金属离子结合、钙离子结合、G蛋白偶联受体信号通路、Wnt信号通路和经典Wnt信号通路等功能上,靶基因主要在NF-kappaB输入细胞核的负调节、IL-1β分泌的负调节和TGF-β结合等功能上显著富集。KEGG富集分析结果显示,DEMs的靶基因显著富集在Toll样受体和雌激素等信号通路中。基于上述分析结果,本研究筛选出omy-miR-29a-5p、omy-miR-30d-5p、omy-mir-125b-2-p3、omy-miR-138、omy-miR-199b-5p和omy-miR-200b等多个可能参与虹鳟骨代谢调控过程的miRNA。本实验筛选出的差异miRNA可为硬骨鱼类骨代谢调控机制研究提供素材。

饲料蛋白质和脂肪水平对三倍体虹鳟生长性能、生理代谢和感官品质的影响

研究采用3×3双因素实验设计,配制3个饲料蛋白质水平(35%、40%和45%)和3个饲料脂肪水平(20%、25%和30%)的9种饲料探究饲料蛋白质和脂肪水平对三倍体虹鳟(Oncorhynchusmykiss;初始体重为1.5kg)生长性能、生理代谢和感官品质的影响。实验结果表明:在生长性能方面,蛋白质水平为40%、脂肪水平≥25%的饲料组(P40L25和P40L30组)三倍体虹鳟增重率最高,且P40L30组饲料系数最低。在生理代谢方面,高蛋白质饲料(45%)会降低三倍体虹鳟内脏中的脂肪沉积,并促进肝脏健康;高脂肪饲料(30%)不会增加肝脏脂肪含量,同时会提高肝脏抗氧化能力;然而高蛋白质高脂肪饲料(P45L30)组肠道发生氧化损伤导致消化能力下降进而影响鱼类生长和饲料利用。在感官品质方面,肌肉红色值在P45L30组最高,饲料脂肪水平对三倍体虹鳟肉质和气味无明显影响,而投喂高蛋白质饲料(45%)会导致肉质下降。综合以上结果,体重在1.5—2.5kg生长阶段的三倍体虹鳟饲料中适宜的蛋白质水平为40%,适宜脂肪水平为≥25%。

三倍体虹鳟鱼片不同部位品质差异

【目的】综合分析三倍体虹鳟(Oncorhynchus mykiss)鱼片品质异质性,为三倍体虹鳟品质研究及综合利用提供数据基础。【方法】分别对三倍体虹鳟背前、背中、背后、腹前、腹中和腹后鱼片的肉色、肉质、风味、脂肪酸组成及含量和挥发性气味物质进行分析。【结果】肉色方面,三倍体虹鳟鱼片腹后部位红色值显著高于其他部位(P<0.05),为17.39。肉质方面,腹部鱼片鱼肉的硬度和破裂力显著高于背部相应区域(P<0.05),其中腹中部鱼肉硬度、破裂力和咀嚼性最高(P<0.05),分别为8.58 N、14.37 N和23.83 mJ,背中部鱼肉弹性显著高于其他部位(P<0.05),为12.03 mm。腹中部和腹后部鱼肉粗灰分相对较高(P<0.05),分别为1.42%和1.34%。背部和腹部鱼片的粗脂肪和粗蛋白含量从前往后均呈现逐渐增高的趋势(P<0.05)。风味方面,中部鱼片的总挥发性醇类、酮类和醛类含量低于前部和后部,腹前和腹后部鱼肉具有较高含量的芳香类和烷烃类(P<0.05)。气味活度值贡献较大的特征性气味物质有1-辛烯-3-醇、己醛、辛醛、壬醛、(E)-2-壬烯醛和(E,E)-2,4-壬二烯醛,从前段到后段鱼肉的蘑菇、类金属、新鲜及脂肪味逐渐减弱,前段相较于中后段特征性气味更为突出。与背部相比,腹部鱼肉肌苷酸(IMP)含量相对较高(P<0.05),尤其是腹中部IMP质量摩尔浓度均值最高,为7.72μmol/g。脂肪酸方面,腹中部的脂肪酸C16:0、C16:1n-7、C18:2n-6、C20:5n-3(EPA)、C22:6n-3(DHA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)、多不饱和脂肪酸(PUFA)和n-6系列脂肪酸质量分数显著高于其他部位(P<0.05),分别为7.79、2.39、13.51、0.89、3.39、23.48、19.85和4.49 mg/g。【结论】三倍体虹鳟鱼片总体具有较高的品质,其鱼片的不同部位品质存在差异。鱼片前部特征性气味更为浓郁,中、后部具有丰富的蛋白质。背中部的鱼肉更加富有弹性,腹中部鱼肉不仅质地坚实,且具有较高的脂肪酸营养。腹部前部和中部的鱼肉滋味鲜美,腹后部鱼肉肉色更加鲜艳。

高温胁迫对三倍体虹鳟血清生化指标的影响

为研究不同温度(18、21、24、27℃)对三倍体虹鳟(Oncorhynchus mykiss)血清生化指标的影响,选取300尾三倍体虹鳟,随机分为4组,每组3个重复,每个重复25尾,饲养72 h。结果表明,三倍体虹鳟在23℃出现应激反应,呼吸频率升高;血清中谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)活性24、27℃组在72 h显著高于18、21、24℃组(P<0.05);碱性磷酸酶(AKP)活性随着温度提升和时间持续而降低,18℃组在48、72 h显著高于21、24、27℃组(P<0.05);总胆红素(T-BIL)含量随着温度增高而增加,在24、48、72 h各组之间呈现出显著性差异(P<0.05);总蛋白(TP)、球蛋白(GLO)含量随着温度的增高先上升后降低;白蛋白(ALB)含量24℃组呈现上升趋势,27℃组呈现出下降趋势,组内不同时间呈现显著差异(P<0.05)。研究表明,三倍体虹鳟在23℃水温刺激下表现出应激性反应,温度高于24℃的阶段性短期热应激对三倍体虹鳟肝功能具有明显损伤,影响其生长生存。