2个鲤群体(Cyprinus carpio L.)表型生长性状的AI测量与手工测量的相关性分析

鱼类形态是人工育种、功能基因定位以及水产养殖和生态学研究的重要种群资源。鲤(Cyprinus carpio L.)是中国重要的养殖淡水鱼类之一,鲤的自然和人工选择导致不同品种间的表型极具多样性。近年来,随着成像技术、计算能力和硬件设备的飞速发展,基于机器视觉的无损测量方法逐渐成为一种高效、可重复批量检测鱼体的方法。本研究旨在检验AI测量对鱼类表型性状测量的准确性。本文选择了表型指数差异显著的元江鲤(Cyprinus carpio yuankiang)和金背鲤(Cyprinus carpio var.Jinbei)2个群体,共计204尾鱼进行研究。针对全长、体长、体高、体厚、头长、尾柄长、尾柄高、吻长、眼径和眼间距共10种线性、圆形和空间性状进行手工测量和AI测量,并进行了比较分析。其结果显示:(1)元江鲤和金背鲤2个群体中,针对10种表型性状的测量,相较于手工测量,AI测量结果整体偏大;在表型指数中,体宽指数(体厚/体长),头长指数(头长/体长)和尾鳍指数(尾柄长/体长)2种测量方法均无显著差异,而2种方法在体深指数(体高/体长)结果中,呈现显著差异。(2)元江鲤和金背鲤群体中,对2种测量方法进行相关性和一致性分析,发现针对全长、体长、体高、体厚、头长和眼间距共6种性状,2种方法呈现高度一致性(r>0.85);(3)2种测量方法重复性测量的一致性分析中,发现手工测量和AI测量均呈现较好的一致性(r>0.85),但手工测量的一致性要略高于AI测量。综上所述,AI测量准确度的提升能够加快全长等线性表型性状测量的工作效率和选择育种速度,但对于圆形和空间等表型性状测量的准确度,还需进一步提升。

复方中草药对镜鲤(Cyprinus carpio L.)血清转氨酶及红细胞抗氧化酶活性的影响

在基础日粮中添加2%由不同比例的刺五加、枸杞子、金银花和黄芪配伍的复方中草药饲喂镜鲤（Cyprinus carpio L）.,于第14天、第28天及第42天检测红细胞的过氧化氢酶（CAT）、超氧化物岐化酶（SOD）、血清的谷草转氨酶（GOT）以及谷丙转氨酶（GPT）活性,以研究复方中草药对镜鲤的毒副作用。在28及42d时,复方Ⅰ组红细胞CAT活性与对照组差异显著（P〈0.05）;28d时,各复方组红细胞SOD活性均与对照组差异极显著（P〈0.01）;28d时,复方Ⅱ组血清GOT活性及复方Ⅲ组血清GPT活性与对照组差异极显著（P〈0.05）;42d时,各复方组血清GPT活性与对照组差异极显著（P〈0.01）。结果表明,试验复方中药添加到镜鲤的饲料中,可以增强其血清转氨酶及红细胞抗氧化酶活性,其中复方Ⅰ效果最佳,建议用药时间为28d。

鲤鱼(Cyprinus carpio L.)体重和体长QTL的定位

利用265个AFLP标记、127个微卫星分子标记、37个EST-SSR标记和16个RAPD标记(共445个标记)对大头鲤/荷包红鲤抗寒品系的F2代雌核发育群体44个个体进行基因型检测,构建鲤鱼(Cyprinus carpio L.)遗传连锁图谱;利用软件WinQTLCart2.5采用复合区间作图法对体重和体长两个性状进行了QTL定位分析。结果共检测到与两个与体重性状相关的QTL,分别定位到LG24连锁群(qBWh-24-1)和LG20连锁群(qBWh-20-1)上,可解释的表型变异分别为7.98%和20.05%;检测到两个与体长性状相关的QTL,分别位于LG2连锁群(qFS-2-1)和LG20连锁群(qFS-20-1),可解释的表型变异分别为5.69%和12.69%,4个QTL的加性效应均为负值。

外源基因导入鲤(Cyprinus carpio)受精卵最佳时期的研究

本研究以鲤鱼受精卵为材料，通过显微注射技术，在受精卵的不同发育时期把鲤鱼ＭＴ启动子基因和大麻哈鱼ＧＨ基因导入受精卵中，按孵出的鱼苗数分别计算成活率，再通过斑点杂交和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｂｌｏｔ杂交检测整合情况，计算整合率，孵化率最高的为单细胞中期（９０．８３％），整合率最高的为单细胞后期和囊胚期（４０％）。综合研究结果外源基因导入鲤鱼受精卵的最佳时期应选在单细胞后期。

不同温度下不同蛋白水平对镜鲤(Cyprinus carpio L.)非特异性免疫的影响

选用德国镜鲤630尾(200±20)g,在18、22和26℃3个温度环境下用30%、33%、36%、39%、42%的五个不同的蛋白水平的饲料投喂,分别测定肝脏、脾脏中的超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、溶菌酶(LYZ)、血清中的碱性磷酸酶(ALP)和补体C3、C4等免疫指标。结果表明,18℃环境下,42%蛋白水平组肝脏SOD活性显著高于其他组(P<0.05);肝脏MDA含量随饲料蛋白水平的增加而降低;30%蛋白水平组脾脏溶菌酶的活性显著高于39%蛋白水平组(P<0.05)。22℃环境下,42%蛋白水平组肝脏SOD活性显著高于其他蛋白水平组(P<0.05);42%蛋白水平组肝脏MDA含量显著低于其他蛋白水平组(P<0.05);42%蛋白水平组血清C3显著高于30%蛋白水平组(P<0.05)。26℃环境下,肝脏SOD活性随饲料蛋白水平的增加而增加,但差异不显著(P>0.05);42%蛋白水平组肝脏MDA含量显著低于其他组(P<0.05)。结果显示,本试验条件下,在18、22和26℃温度下蛋白水平升高可在一定程度上提高鲤鱼的非特异性免疫,主要表现在抗氧化性方面,而对其他的非特异性免疫指标无显著的影响。

周期性饥饿再投喂对建鲤(Cyprinus carpio var.Jian)生长、体组成、消化酶的影响

采用周期性饥饿再投喂的方法,研究周期性饥饿再投喂对建鲤(1.5±0.2g)的生长、体组成、消化酶的影响。试验分为10个组,共进行60d。结果表明,在相同的饥饿天数下,延长再投喂天数可以使建鲤的增重率逐渐增加,而且S1F4、S2F8、S4F16组的增重率与对照组无显著性差异(P>0.05),9个周期性饥饿再投喂组在摄食期间的摄食率和特定生长率均显著性高于对照组(P<0.05),而且饵料系数均低于对照组,说明本试验建鲤的补偿生长是通过提高摄食率和饵料利用率共同实现的;周期性饥饿再投喂对全鱼水分、粗蛋白、粗灰分影响差异不显著(P>0.05),但9个周期性饥饿再投喂组的全鱼粗脂肪含量均低于对照组,而且在相同的饥饿天数下,随着再投喂天数的延长而升高;9个周期性饥饿再投喂组的肠道消化酶(蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶)活力均高于对照组。

铜在鲤鱼(Cyprinus carpio)鱼鳃微环境中的形态分布

利用 Playle设计的装置测定了不同铜暴露水平下鲤鱼鳃部进出水中的游离铜离子浓度、粘液含量及有关参数 .用MINTEQA2和单配位体模型联合的试算方法计算了不同形态铜含量以及鳃部粘液对铜的络合能力 .结果表明 ,利用该算法可以获得鱼鳃微环境金属形态分布的准确结果 ,同时可以得到与鱼鳃粘液络合能力有关的参数 .随着暴露铜含量增加 ,粘液分泌量随之增加 ,鱼鳃微环境 p H和碱度也有所上升 .鱼鳃粘液的络合当量浓度 ( Cu/ C)和稳定常数 (对数 )分别为 0 .95mmol/ mg和5.32 .就铜形态分布而言 ,鱼鳃微环境与外部水相的主要差别表现在相对较高的羟基络合态铜含量以及占总量 3%～ 2 0 %的鱼鳃粘液络合态铜 .

温度和体重对鲤鱼(Cyprinus carpio)最大摄食率和消化率的影响

在26℃测定了鲤鱼(体重36.7～302.1g)的最大摄食率,最大摄食率与体重的关系式为:C_(max)=698.7W^(0.9261).在18、22和30℃测定了体重为123.9～173.2g鲤鱼的最大摄食率,最大摄食率随水温升高呈“S”型提高.测定了最大摄食率条件下的鲤鱼的消化率,总消化率随水温升高而提高.体重与总消化率的关系不明显.

镉污染对鲤鱼(Cyprinus carpio Linn.)同工酶酶谱的影响

应用聚丙烯酰胺凝胶电泳和酶活性测定技术，比较和分析了饲养于不同浓度镉液中的鲤鱼在镉含量达到积累－释放平衡后，其肌肉和肝脏组织的酯酶同工酶、碱性磷酸酶同工酶及过氧化物酶同工酶酶谱。结果显示，镉的残留量使鲤鱼肌肉和肝脏组织酯酶同工酶和碱性磷酸酶同工酶谱带减少，活性减弱；过氧化物酶同工酶谱带增多，活性增强。

裂壶藻对津新鲤(Cyprinus carpio var.Jian)生长、血液非特异性免疫指标及抗病力的影响

选用初始体重为(26.77±1.56)g的津新鲤(Cyprinus carpio var.Jian)540尾,随机分为6组,每组3个重复,分别投喂含0、0.40%、0.80%、1.20%、1.60%和2.00%裂壶藻的等氮等能饲料,饲养56 d,探讨饲料中不同水平的裂壶藻对津新鲤生长、血液非特异性免疫指标及抗病力的影响。结果显示,在0.80%裂壶藻水平组中,增重率和特定生长率均显著提高(P<0.05),肥满度则在1.20%水平组中达到最大值(P<0.05),各组间成活率差异不显著(P>0.05)。不同水平的裂壶藻均可以显著提高津新鲤的抗氧化能力,其中过氧化氢酶、总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽的含量均呈先上升后下降的趋势,且分别在1.20%、0.80%和1.20%组中达到最高(P<0.05);而丙二醛含量呈先下降后上升的趋势,在0.80%组中达最低(P<0.05)。不同水平的裂壶藻均可以显著提高津新鲤的非特异性免疫力,溶菌酶呈先上升后下降的趋势,其中1.20%组活性最高(P<0.05)。一氧化氮含量随裂壶藻水平增加而增加,各添加组含量均显著高于对照组(P<0.05)。谷草转氨酶/谷丙转氨酶在0.80%组中达到最小值(P<0.05)。随着裂壶藻水平的增加,津新鲤血细胞呼吸爆发活性和免疫保护率得到显著提高,感染嗜水气单胞菌后的累计死亡率则显著降低(P<0.05),其中,以0.80%组最佳。综合生长、血液非特异性免疫指标和抗病力来分析,饲料中裂壶藻的适宜添加水平为0.80%–1.20%。

酸性pH及铝对鲤鱼(Cyprinus carpio)吸收^(45)Ca的影响

本文用放射性核素^(45)Ca作为示踪剂,研究在酸性pH及加铝的条件下,鲤鱼(Cyprinus carpio)对钙离子的吸收分布情况.结果表明,在pH值为7.10时,^(45)Ca在鲤鱼体内各器官的96h放射仕比度为鳃13886 cpm·g^(-1),骨骼10811 cpm·g^(-1),肝脏3276cpm·g^(-2)·肌肉2865cpm·g^(-1);在酸性pH(4.30)条件下,鲤鱼对钙离子的吸收和积累受到明显抑制;加铝后,鲤鱼体内各器官^(45)Ca放射性比度与未加铝的对照组相比,下降百分比分别为鳃42、4%.骨骼18 5%,肝脏44、2% 并讨论了酸雨危害鱼体钙代谢的可能影响.

油酸诱导建鲤(Cyprinus carpio var. Jian)肝细胞脂肪变性模型的建立

通过对油酸诱导时间及有效作用浓度的研究,建立油酸致建鲤肝细胞脂肪变性模型。本研究以胰蛋白酶消化法获得的原代肝细胞作为实验材料,加入不同浓度油酸(0、0.05、0.1、0.2、0.4、0.8 mmol/L)与肝细胞共培养24–48 h,诱导肝细胞脂肪变性,分别收集不同时段的肝细胞及上清液,采用试剂盒测定肝细胞中甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)的含量,同时测定上清培养液中谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)、乳酸脱氢酶(LDH)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性,MTT法测定肝细胞的存活情况,确定油酸最佳诱导浓度,油红O染色法观察细胞内脂肪滴的形成情况。研究结果显示,0.4 mmol/L油酸与肝细胞共培养48 h,可以显著提高肝细胞内TG、TC含量(P﹤0.05或P﹤0.01),极显著提高上清培养液中GOT、GPT、LDH、γ-GT的活性,显著降低上清培养液中SOD的活性,但与24 h相比有升高趋势,0.4 mmol/L油酸与肝细胞共培养24 h,光镜下可见细胞内有脂肪滴形成,以48 h最明显。综上所述,油酸浓度0.4 mmol/L、诱导时间48 h成功构建了肝细胞脂肪变性模型,为研究鱼类脂肪肝类疾病奠定了基础。

鲤(Cyprinus carpio)Rh糖蛋白家族基因的克隆与组织mRNA表达

为了研究鱼类氨代谢机制,克隆了鲤(Cyprinus carpio)Rh糖蛋白家族的Rhag、Rhbg、Rhcg1基因的cDNA全序列,与人类Rh基因的氨基酸序列比对结果显示,鲤Rh糖蛋白保守性较高。系统分析表明,鲤3个Rh基因与斑马鱼(Danio rerio)Rh基因的亲缘关系较近。Rhag、Rhbg、Rhcg1基因在鲤鳃组织中表达较高,而在其它组织表达的相对量极低。比较3个基因在鳃组织的表达,Rhbg的表达量极显著高于其它2个基因。这一结果预示Rhag、Rhbg、Rhcg1与鲤的氨代谢密切相关,尤其是Rhbg基因,可能是鲤氨代谢的重要因子。

镜鲤(Cyprinus carpio specularis)肌肉营养成分分析及价值评定

为了研究德国镜鲤肌肉营养成分和营养价值。试验按体重规格40-50g/尾和220-230g/尾随机抽样,各规格抽取8尾。试验结果表明:40-50g与220-230g镜鲤肌肉鲜样中粗蛋白含量分别为16.98%,16.76%,粗脂肪分别为0.60%,1.04%。肌肉干物质中必需氨基酸总量分别为34.34%,36.17%,必需氨基酸与氨基酸总量之比分别为68.86%,71.23%,四种呈味氨基酸总量分别为25.75%,25.46%,呈味氨基酸与氨基酸总量之比分别为37.47%,37.16%,支/芳分别为2.26,2.29,必需氨基酸指数分别为77.44,85.34。基本符合WHO/FAO标准,除了赖氨酸比例偏高,其余氨基酸比例较接近鸡蛋蛋白氨基酸模式。

复方中草药对镜鲤(Cyprinus carpio var. specularis)幼鱼非特异性免疫功能的影响

在基础日粮(对照组)中分别添加2%由不同比例的刺五加(Acanthopanax senticosus Harms)、枸杞子(L.chinense Mill.)、金银花(Lonicera japonica Thunb)和黄芪(Astragalus membranaceus)配伍的复方中草药,记为复方Ⅰ、复方Ⅱ、复方Ⅲ、复方Ⅳ,共四个处理组,饲喂镜鲤幼鱼(Cyprinus carpio var.specularis),并分别于第14、28及42天检测其血清中补体C3的含量、血清及免疫器官溶菌酶、NBT阳性细胞及巨噬细胞吞噬能力的活性,以研究本复方中草药对其非特异性免疫功能的影响。结果表明,14d时,复方Ⅰ组血清溶菌酶活性极显著高于对照组(P<0.01);28d时,复方Ⅰ、Ⅲ组显著高于对照组(P<0.05)。14d时,复方Ⅰ-Ⅲ组脾脏溶菌酶活性极显著高于对照组(P<0.01);28d时,复方Ⅱ组显著高于对照组(P<0.05)。28、42d时,各复方组NBT阳性细胞数显著高于对照组(P<0.05)。14和28d时,复方Ⅰ组补体C3含量极显著高于对照组(P<0.01);42d时,各复方组极显著高于对照组(P<0.01)。14d时,复方Ⅰ、Ⅳ组的巨噬细胞吞噬活性极显著高于对照组(P<0.01);28d时,各复方组显著高于对照组(P<0.05);42d时,复方Ⅰ组极显著高于对照组(P<0.01)。试验结果显示本试验中的四组复方中草药分别按质量分数为2%的量加到镜鲤幼鱼饲料中,可不同程度提高镜鲤幼鱼的非特异性免疫能力,其中复方Ⅰ组效果最佳。

鲤鱼(cyprinuscarpio)体细胞核移植的初步研究

以黑龙江野鲤的吻端和尾鳍组织为材料进行细胞体外培养，所得原代细胞进行传代，并以传至4～10代的尾鳍继代培养细胞作为供体，以同种鲤及鲫成熟具核未受精卵作为受体，采用显微注射方法进行移核，最终获得了发育至原肠胚期的胚胎．

蓝色鳞鲤(Cyprinus carpio blue var)同工酶分析

采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳法对蓝色鳞鲤(Cyprinus carpio blue var)进行同工酶分析。结果表明:在蓝色鳞鲤的眼睛、肌肉、肝脏、心脏、肾脏5种组织中,14种酶(LDH、ADH、GDH、MDH、G-6-PDH、EST、POD、SDH、FDH、SOD、α-AMY、CAT、COX、ME)的同工酶谱均存在明显的组织特异性。14种酶共记录出33个基因位点,其中α-Amy-2、Cox-2、Est-1、Ldh-1、Mdh-1、Mdh-2和Sod-1为多态位点。蓝色鳞鲤群体的多态位点百分数为21.21%(P0.99),平均预期杂合度和平均实际杂合度分别为0.1079和0.2121,遗传偏离指数(d)值为正。平均有效等位基因数(Ne)为1.24。实验表明,目前蓝色鳞鲤群体的种质资源状况尚好,表现出明显的杂交优势。

不同脂肪源饲料对津新鲤(Cyprinus carpio var.Jian)生长及脂类代谢的影响

试验选用初始体重为(44.34±1.58)g的津新鲤1 260尾,随机分为6组,每组3个重复,每个重复70尾鱼。6组饲料分别含有豆油、鸡油、玉米油、棕榈油、菜籽油、棉籽油。饲养8周后探讨饲料中不同脂肪源对津新鲤生长、相关脂代谢酶活性及脂肪酸合成酶(FAS)、脂蛋白脂酶(LPL)基因表达的影响。结果表明:玉米油组的相对增重率、特定生长率及蛋白质效率显著高于其它5组(P<0.05),但玉米油组饵料系数则最低。不同脂肪源饲料对肝胰脏及肾脏中LPL、肝脂酶(HL)、总脂酶(GE)、脂肪代谢酶活性影响很大(P<0.05),且玉米油组酶活性均最高;各组肝胰脏及肾脏FAS变化不大(P>0.05)。从基因表达来看,玉米油组更容易诱导和调节肝胰脏和肾脏中FAS及LPL m RNA的表达(P<0.05),再次投喂后6 h,肝胰脏和肾脏中LPL m RNA表达丰度均达到峰值,而肝胰脏中FASm RNA表达丰度达到最低值,肾脏中FAS m RNA表达丰度逐渐下降。总之,玉米油可作为津新鲤优质脂肪源。

蓝色鳞鲤(Cyprinus carpio blue var)的细胞遗传学分析

采用体内注射PHA和秋水仙素,肾细胞短期培养,常规空气干燥法制备蓝色鳞鲤染色体,对100个中期分裂相记数统计,确定蓝色鳞鲤(Cyprinuscarpiobluevar)的染色体数为2n=100。测得核型参数按Levan等的染色体划分标准得出:蓝色鳞鲤有15对中部着丝点染色体(m);13对亚中部着丝点染色体(sm);22对端部和亚端部着丝点染色体(st,t),其染色体总臂数(NF)为156,蓝色鳞鲤核型公式为2n=30m+26sm+44st,t。采用流式细胞分析仪测定了蓝色鳞鲤的DNA含量,与鸡血细胞标准对照相比为1.73±0.10,以鸡红细胞DNA含量2.3pg.N-1计,则蓝色鳞鲤的体细胞DNA含量为3.99pg.N-1。

黑龙江野鲤(Cyprinus haematopteru)与建鲤(Cyprinus carpio var.Jian)正反交与自交子代消化酶活力及其分布比较分析

在网箱养殖45天后,采用比较分析黑龙江野鲤与建鲤正反交与自交子代消化酶活力的方法,研究由杂交引起的遗传背景改变对消化酶活力及其分布的影响。结果表明,两杂交群体肝胰腺蛋白酶活力显著高于建鲤自交子代,后肠则显著低于后者,后肠脂肪酶活力显著高于黑龙江野鲤自交子代;黑龙江野鲤♂×建鲤♀子代各消化器官淀粉酶活力均显著高于两自交群体。两杂交群体除前、中肠淀粉酶活力差异显著度与建鲤自交子代不同外,3种消化酶活力分布及不同器官间的差异程度和两自交群体均相同;四个群体脂肪酶和淀粉酶活力在前、中肠及肝胰腺均表现出互补现象,后肠均有较高活力不互补。