在水产养殖中,周期性高温(Periodic high temperature,PHT)对虾类的生物学功能会产生显著影响。鳃作为虾类的呼吸和代谢器官,在维持体内渗透平衡方面具有关键作用,但其功能易受高温等环境变化的干扰。为了探究有效的对虾PHT应对策略,研...在水产养殖中,周期性高温(Periodic high temperature,PHT)对虾类的生物学功能会产生显著影响。鳃作为虾类的呼吸和代谢器官,在维持体内渗透平衡方面具有关键作用,但其功能易受高温等环境变化的干扰。为了探究有效的对虾PHT应对策略,研究了三丁酸甘油酯(Tributyrin,TB)对PHT[(34±1)℃,7 d]胁迫下凡纳滨对虾(Litopenaeus van-namei)鳃组织形态和生理功能的影响。结果表明,PHT胁迫导致了显著的鳃组织损伤,诱导了氧化应激反应,进而造成内质网应激、细胞凋亡以及渗透调节功能障碍。不同饲喂策略下(胁迫前饲喂三丁酸甘油酯7 d;每天饲喂三丁酸甘油酯;胁迫后饲喂三丁酸甘油酯7 d),鳃组织损伤程度均显著减轻,同时氧化应激水平降低。此外,三丁酸甘油酯还正向调节了PHT诱导的氧化应激、内质网应激、细胞凋亡以及渗透调节基因的相对表达水平。尤其是每天饲喂三丁酸甘油酯能够有效保持鳃组织形态完整和生理功能稳定。展开更多
【目的】基于转录组测序分析溶解氧对四指马鲅(Eleutheronema tetradactylum)幼鱼鳃组织的影响,探究四指马鲅应对低氧胁迫的适应机制,为四指马鲅的抗逆性研究提供参考依据。【方法】以四指马鲅幼鱼为试验材料,设3种溶解氧含量处理,常氧...【目的】基于转录组测序分析溶解氧对四指马鲅(Eleutheronema tetradactylum)幼鱼鳃组织的影响,探究四指马鲅应对低氧胁迫的适应机制,为四指马鲅的抗逆性研究提供参考依据。【方法】以四指马鲅幼鱼为试验材料,设3种溶解氧含量处理,常氧组(CG)6.33±0.15mg/L、中度低氧组(OC4)3.99±0.18mg/L和重度低氧组(OC2)2.05±0.15mg/L,处理29 h,采集鳃组织进行转录组测序,利用DEGseq筛选不同比较组的差异表达基因(DEGs),使用GOseq进行GO功能注释分析,利用KOBAS进行KEGG信号通路富集分析,采用STEM对DEGs进行表达趋势分析。【结果】OC4 vs CG比较组有86个DEGs,其中28个上调表达,58个下调表达;OC2 vs CG比较组有2018个DEGs,其中740个上调表达,1278个下调表达;OC4vsOC2比较组有171个DEGs,其中68个上调表达,103个下调表达。GO功能注释分析结果显示,DEGs主要涉及代谢过程、有机物生物合成、细胞氧化还原平衡、细胞内、染色质、核糖体结构成分和催化活性等功能条目。KEGG信号通路富集分析结果显示,DEGs主要富集在蛋白酶体、DNA复制、脂肪酸降解、磷酸戊糖途径、氧化磷酸化、谷胱甘肽代谢、赖氨酸降解和核糖体生物发生等信号通路;其中pac1、lsm7、mcm6、mcm2和mdm2等基因富集在蛋白酶体、剪接体、DNA复制和细胞周期等信号通路,与四指马鲅幼鱼鳃组织蛋白合成有关,随着溶解氧含量下降,其表达量呈下降趋势;shmt2、hsd17b10、sucla2和glo1等基因富集在磷酸戊糖途径信号通路,与四指马鲅幼鱼鳃组织能量代谢有关。【结论】四指马鲅幼鱼鳃组织蛋白质合成能力和能量代谢活动均随着溶解氧含量下降而下降,溶解氧含量下降显著影响细胞周期、DNA复制、脂肪酸降解和糖代谢等信号通路。展开更多
【目的】青田田鱼在浅水环境中经常面临急性低温胁迫,探究青田田鱼在急性低温和复温环境下的生理响应机制,为青田田鱼科学越冬和耐低温品种选育提供理论依据。【方法】通过液相色谱—质谱(LC-MS)非靶向代谢组学技术,提取9.0℃胁迫6 h(CO...【目的】青田田鱼在浅水环境中经常面临急性低温胁迫,探究青田田鱼在急性低温和复温环境下的生理响应机制,为青田田鱼科学越冬和耐低温品种选育提供理论依据。【方法】通过液相色谱—质谱(LC-MS)非靶向代谢组学技术,提取9.0℃胁迫6 h(CO组)、升温至28.0℃复温恢复6 h(RE组)和28.0℃对照组(Con组)青田田鱼鳃组织样本代谢峰。预处理后的代谢组数据与数据库匹配鉴定代谢物种类。通过主成分分析(PCA)和正交最小偏二乘判别分析(OPLS-DA)鉴定代谢组学数据的可靠性。根据Student’s test检验的P值(P<0.05)和OPLS-DA模型得到的变量权重值(VIP>1)筛选组间差异代谢物。对差异代谢物进行KEGG信号通路富集分析,并用Fisher精确检验分析筛选与急性低温和复温最相关的代谢通路。对重要代谢通路制作聚类热图,显示组间差异和代谢物水平变化趋势。【结果】PCA和OPLS-DA分析结果显示,组内样本聚集,组间样本分离,组间的代谢物水平存在显著差异。OPLS-DA得分图显示各组Q2累计值均在0.5以上,R2Y累积值均接近1.0,模型具有较高的解释度和可靠性;共鉴定到1222个代谢物,其中CO vs Con,RE vs CO和RE vs Con分别筛选鉴定出232、238和300种显著差异代谢物(P<0.05)。各组间差异代谢物主要富集在花生四烯酸代谢、甘油磷脂代谢、类固醇激素生物合成和嘌呤代谢等代谢途径;急性低温胁迫下,皮质醇水平上调,而花生四烯酸及其代谢物和甘油磷脂代谢物下调。复温后花生四烯酸、甘油磷脂代谢物和嘌呤代谢物相对Con组下调,皮质醇含量下调,牛磺酸含量上调。【结论】急性低温可导致青田田鱼免疫、物质转运和信号传递等功能异常。皮质醇的合成和代谢可能是青田田鱼抵抗急性低温胁迫的重要机制。复温后青田田鱼鳃组织损伤在短期内无法得到完全恢复。牛磺酸合成可能是青田田鱼在复温过程中的重要恢复机制。展开更多
文摘【目的】基于转录组测序分析溶解氧对四指马鲅(Eleutheronema tetradactylum)幼鱼鳃组织的影响,探究四指马鲅应对低氧胁迫的适应机制,为四指马鲅的抗逆性研究提供参考依据。【方法】以四指马鲅幼鱼为试验材料,设3种溶解氧含量处理,常氧组(CG)6.33±0.15mg/L、中度低氧组(OC4)3.99±0.18mg/L和重度低氧组(OC2)2.05±0.15mg/L,处理29 h,采集鳃组织进行转录组测序,利用DEGseq筛选不同比较组的差异表达基因(DEGs),使用GOseq进行GO功能注释分析,利用KOBAS进行KEGG信号通路富集分析,采用STEM对DEGs进行表达趋势分析。【结果】OC4 vs CG比较组有86个DEGs,其中28个上调表达,58个下调表达;OC2 vs CG比较组有2018个DEGs,其中740个上调表达,1278个下调表达;OC4vsOC2比较组有171个DEGs,其中68个上调表达,103个下调表达。GO功能注释分析结果显示,DEGs主要涉及代谢过程、有机物生物合成、细胞氧化还原平衡、细胞内、染色质、核糖体结构成分和催化活性等功能条目。KEGG信号通路富集分析结果显示,DEGs主要富集在蛋白酶体、DNA复制、脂肪酸降解、磷酸戊糖途径、氧化磷酸化、谷胱甘肽代谢、赖氨酸降解和核糖体生物发生等信号通路;其中pac1、lsm7、mcm6、mcm2和mdm2等基因富集在蛋白酶体、剪接体、DNA复制和细胞周期等信号通路,与四指马鲅幼鱼鳃组织蛋白合成有关,随着溶解氧含量下降,其表达量呈下降趋势;shmt2、hsd17b10、sucla2和glo1等基因富集在磷酸戊糖途径信号通路,与四指马鲅幼鱼鳃组织能量代谢有关。【结论】四指马鲅幼鱼鳃组织蛋白质合成能力和能量代谢活动均随着溶解氧含量下降而下降,溶解氧含量下降显著影响细胞周期、DNA复制、脂肪酸降解和糖代谢等信号通路。
文摘【目的】青田田鱼在浅水环境中经常面临急性低温胁迫,探究青田田鱼在急性低温和复温环境下的生理响应机制,为青田田鱼科学越冬和耐低温品种选育提供理论依据。【方法】通过液相色谱—质谱(LC-MS)非靶向代谢组学技术,提取9.0℃胁迫6 h(CO组)、升温至28.0℃复温恢复6 h(RE组)和28.0℃对照组(Con组)青田田鱼鳃组织样本代谢峰。预处理后的代谢组数据与数据库匹配鉴定代谢物种类。通过主成分分析(PCA)和正交最小偏二乘判别分析(OPLS-DA)鉴定代谢组学数据的可靠性。根据Student’s test检验的P值(P<0.05)和OPLS-DA模型得到的变量权重值(VIP>1)筛选组间差异代谢物。对差异代谢物进行KEGG信号通路富集分析,并用Fisher精确检验分析筛选与急性低温和复温最相关的代谢通路。对重要代谢通路制作聚类热图,显示组间差异和代谢物水平变化趋势。【结果】PCA和OPLS-DA分析结果显示,组内样本聚集,组间样本分离,组间的代谢物水平存在显著差异。OPLS-DA得分图显示各组Q2累计值均在0.5以上,R2Y累积值均接近1.0,模型具有较高的解释度和可靠性;共鉴定到1222个代谢物,其中CO vs Con,RE vs CO和RE vs Con分别筛选鉴定出232、238和300种显著差异代谢物(P<0.05)。各组间差异代谢物主要富集在花生四烯酸代谢、甘油磷脂代谢、类固醇激素生物合成和嘌呤代谢等代谢途径;急性低温胁迫下,皮质醇水平上调,而花生四烯酸及其代谢物和甘油磷脂代谢物下调。复温后花生四烯酸、甘油磷脂代谢物和嘌呤代谢物相对Con组下调,皮质醇含量下调,牛磺酸含量上调。【结论】急性低温可导致青田田鱼免疫、物质转运和信号传递等功能异常。皮质醇的合成和代谢可能是青田田鱼抵抗急性低温胁迫的重要机制。复温后青田田鱼鳃组织损伤在短期内无法得到完全恢复。牛磺酸合成可能是青田田鱼在复温过程中的重要恢复机制。