青海湖湟鱼(Gymnocypris przewalskii)中PCBs和PCDD/Fs的分析

应用同位素稀释高分辨气相色谱/高分辨质谱(HRGC/HRMS)分析了青海湖湟鱼体内多氯联苯(PCBs)和二噁英(PCDD/Fs)的含量.发现7—9年龄段湟鱼体内平均PCBs总浓度高达3484.9pg.g-1ww,PCBs的毒性当量为0.41—0.57 pgWHO-TEQ.g-1ww.除了PCB-81以外,其它11种二噁英类PCB都被检出,7种具有指示作用的PCB同系物(PCB-28,52,101,138,153,180)的浓度含量占总PCBs浓度的26%.湟鱼体内二噁英基本上未检出.由于青海湖区基本上没有工业污染源,鱼体内的PCBs可能是长距离迁移沉降和生物富集的结果.

繁殖洄游期青海湖裸鲤雌雄个体及群体对栖息地底质偏好选择的差异

为明晰青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)对栖息地底质的偏好,研究通过青海湖裸鲤栖息地调查筛选出5种典型栖息地底质类型,在青海湖支流沙柳河刚北干渠搭建配置有5种底质类型的青海湖裸鲤生境模拟池,采用偏好指数量化法,确定了雌雄个体偏好底质类型及偏好强度,分析了影响青海湖裸鲤底质选择的内外因素。结果表明:(1)单尾青海湖裸鲤雌鱼个体沙砾底质访问时间最长(2540s),雄鱼个体中小卵石底质访问时间最长(1960s);(2)青海湖裸鲤雌鱼只偏好沙砾底质(PI=6595.8),雄鱼偏好3种底质类型,其中中小卵石偏好程度最高(PR=10.3);(3)青海湖裸鲤雄鱼在群体底质选择中会跟随雌鱼的选择偏好,沙砾底质访问时间最长(2051s)。研究旨在为青海湖裸鲤河道底质改造、“自然”栖息地的营造提供理论依据。

青海湖裸鲤仔稚鱼耳石结构特征与早期生长相关性分析

为了解青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)仔稚鱼耳石结构特征与其早期生长的相关性,通过采集典型洄游产卵河道的青海湖裸鲤野生仔稚鱼和同期人工培育的仔稚鱼,观察仔稚鱼耳石微结构特征,确认第一轮纹出现时间和耳石轮纹沉积规律,并拟合耳石轮纹数、轮纹间距与日龄间的关系。结果表明:青海湖裸鲤仔稚鱼耳石生长呈日周期性,日龄以轮纹数(N)+1进行推算;根据日龄和采样日期推算,2020年从青海湖支流沙柳河采集的野生仔稚鱼孵化期为6月5日—8月14日,主要集中于7月中旬和8月初,从泉吉河采集的野生仔稚鱼孵化期为6月27日—8月3日,孵化高峰期在7月中旬,与早期野外资源现场调查发现鱼卵的孵化期时间基本吻合;野生与人工培育仔稚鱼全长(LT)与日龄(t)均呈极显著线性相关(P<0.001),耳石长度与仔稚鱼全长呈显著线性相关(P<0.05),其中,15℃条件下人工培育的仔稚鱼相关系数最高,此条件下的人工培育仔稚鱼全长拟合方程为L_(T)=0.1672t+10.377(R^(2)=0.6890,P<0.001)。研究表明,青海湖裸鲤仔稚鱼耳石生长受环境因子影响较大,且耳石的沉积变化与仔稚鱼生长发育关系密切。

青海湖裸鲤自主摄食节律与生长特性研究

为探究盐碱环境中鱼类的摄食和生长特性,为耐盐碱鱼类增殖保护和盐碱水养殖提供基础数据,本研究以青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)为代表,研究其在盐碱水(青海湖湖水)环境中的自主摄食节律,设置自然光照(14L:10D)湖水组和全黑暗(24D)湖水组,以自然光照(14L:10D)淡水组为对照。结果显示,青海湖裸鲤为白昼摄食类型鱼类。在自然光照条件下,淡水环境中,青海湖裸鲤的摄食高峰期为08:00—11:00,摄食低谷期则为05:00—08:00;湖水环境中,青海湖裸鲤在08:00—19:00呈现较高且持续的摄食现象,其平均每小时摄食量显著高于05:00—08:00和19:00—05:00时段。而在全暗环境中,青海湖裸鲤摄食的节律性减弱,各时段的平均每小时摄食量较为接近。经63d的自主摄食养殖,在自然光照下,湖水组的青海湖裸鲤在高盐碱环境中的体长增长率为(1.19±0.17)%、体重增长率为(10.66±0.98)%、特定生长率为(0.16±0.02)%/d,均分别显著低于淡水组青海湖裸鲤的体长增长率[(18.66±0.41)%]、体重增长率[(67.32±3.05)%]和特定生长率[(0.82±0.03)%/d],表明生长受到抑制。湖水组和淡水组青海湖裸鲤的体长–体重关系参数(b)均小于3,表明青海湖裸鲤为负异速生长鱼类,其中,湖水组b值小于淡水组,即湖水组体重增长速率低于淡水组,在一定程度上说明高盐碱环境导致青海湖裸鲤的生长特性发生变化。本研究通过探寻青海湖裸鲤在青海湖水环境以及淡水人工养殖中的摄食节律及生长规律,为青海湖裸鲤人工增殖投喂策略的制定提供理论依据,同时,为盐碱生境中鱼类的摄食习性研究提供基础数据。

青海湖裸鲤肠道菌群对不同盐度胁迫的响应

为了探讨盐度胁迫对青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)肠道菌群结构的影响,基于三代全长16S扩增子测序技术,对不同盐度(0、5、10、15)下青海湖裸鲤肠道内容物进行微生物测序及信息分析。结果表明:在门水平上,不同盐度组青海湖裸鲤肠道菌群的相对丰度不同,对照组(盐度0)和低盐度组(盐度5、10)肠道菌群中,相对丰度较高的是梭杆菌门(Fusobacteria)和变形菌门(Proteobacteria),其次是厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes),疣微菌门(Verrucomicrobia)、放线菌门(Actinobacteria)和浮霉菌门(Planctomycetes)等也占有一定比例,高盐度组(盐度15)中以变形菌门、拟杆菌门、浮霉菌门和疣微菌门为主要菌群;在属水平上,对照组和低盐度组肠道菌群中鲸杆菌属(Cetobacterium)和气单胞菌属(Aeromonas)相对丰度较高,其次是弧菌属(Vibrio)和希瓦氏菌属(Shewanella),高盐度组中以弧菌属、假红杆菌属(Pseudorhodobacter)和卤蕨属(Haloferula)为主要菌群。研究表明,低盐度(盐度≤10)胁迫对青海湖裸鲤肠道菌群结构的影响不大,而高盐度(盐度≥15)胁迫则会抑制青海湖裸鲤肠道菌群和优势菌群的生长且影响较大。

青海湖裸鲤Rh基因家族的全基因组分析及其碳酸盐碱胁迫响应

为探究Rh(Rhesus)基因家族在青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)高碱适应中的作用,研究基于青海湖裸鲤基因组数据对Rh基因家族进行了生物信息学分析,并开展碱胁迫和基因表达检测。结果显示,青海湖裸鲤Rh基因家族由7个成员组成,编码425—562个氨基酸不等。Motif、Domain及基因结构分析结果均表明该家族成员具有较高的保守性,但基因结构差异较大。染色体定位分析结果显示,Rh基因家族成员分布在7条染色体上(Chr 37、29、46、13、14、15和26),所有基因产物均为疏水性稳定蛋白,除Rhd产物外其余6个基因的产物均为酸性蛋白,其中α-螺旋是主要的二级结构,亚细胞定位预测结果显示,Rh基因产物全部位于细胞膜中。选择压力分析结果显示Rhbg和Rhcg2a受到正选择作用。在碳酸盐碱度胁迫下,青海湖裸鲤血氨浓度逐渐升高,胁迫48h后开始下降。基因表达研究表明,青海湖裸鲤鳃、皮肤、肾脏和肝脏组织中,Rhag、Rhbg、Rhcg1、Rhcg2a和Rh50的表达量呈现先上升后下降趋势;在血液组织中,Rhag、Rhbg、Rhcg2a和Rh50的表达量逐渐降低,Rhd的表达量呈现先上升后下降趋势。Rhbg和Rhcg2a可能是青海湖裸鲤氨氮代谢中发挥作用的关键基因,同时Rhag、Rhcg1、Rhcg2b和Rh50也发挥着一定的作用。就组织器官而言,鳃在青海湖裸鲤排氨中发挥主要作用,皮肤、肾脏和肝脏的作用次之。研究揭示了青海湖裸鲤Rh基因家族成员在氨氮代谢中的作用,为青海湖裸鲤资源保护提供了科学依据。

野生和养殖青海湖裸鲤临界游泳速度比较及其与体征的关系

为探究野生和养殖青海湖裸鲤游泳能力差异,以及游泳能力与体征的关系,研究以青海湖裸鲤为研究对象,利用游泳隧道装置,采用流速递增法,对青海湖裸鲤的野生群体和人工养殖1龄、2龄、3龄群体进行临界游泳速度测定。结果显示,野生组的绝对临界游泳速度(76.17±5.42)cm/s与养殖1龄组(74.59±7.75)cm/s、养殖2龄组(77.58±4.16)cm/s相比差异不显著(P>0.05),但显著低于养殖3龄组(85.99±7.70)cm/s(P<0.05),养殖2龄组与养殖3龄组的绝对临界游泳速度没有显著差异(P>0.05)。野生组(3.11±0.38)BL/s的相对临界游泳速度显著低于养殖1龄(7.10±0.83)BL/s、2龄(4.86±0.26)BL/s、3龄组(4.78±1.37)BL/s(P<0.05),养殖1龄组的相对临界游泳速度显著高于养殖2龄组和养殖3龄组(P<0.05),养殖2龄组和养殖3龄组的相对临界游泳速度没有明显差异(P>0.05)。临界游泳速度与形态学特征的关系表明,绝对临界游泳速度与全长、体长、头长、体高、体厚、尾柄长、尾柄高、体重无显著相关性,相对临界速度与形态学特征存在显著负相关性。研究表明,在相同年龄,养殖青海湖裸鲤与野生群体相比表现出更强的游泳能力。研究结果可为青海湖裸鲤的人工养殖管理和过鱼通道的建设提供科学依据。

急性低氧胁迫对青海湖裸鲤血液指标和肝脏氧化应激及糖代谢的影响

为探究青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)血液和肝脏组织对急性低氧胁迫的生理响应,将体质量(25.3±3.4)g的1龄青海湖裸鲤放在透明密封的(长33 cm×宽22 cm×高18 cm)水槽中,每槽22尾。急性低氧处理前,水槽持续充氧,水体溶解氧浓度为(8.1±0.2)mg·L^(-1)(对照组)。急性低氧胁迫时,终止充氧,用透明塑料薄膜覆盖水槽上方,水槽内水体溶解氧浓度快速下降(试验组)。当半数青海湖裸鲤出现如行动迟缓、反应迟钝、身体失衡等缺氧症状时[约(43±2)min,溶解氧约为(0.46±0.03)mg·L^(-1)],测定水体溶解氧浓度,同时取样测定青海湖裸鲤血液生理生化指标和肝脏抗氧化及糖代谢相关指标的变化。结果表明,在急性低氧胁迫后,青海湖裸鲤血液生理生化指标均呈现出不同程度的变化趋势。其中Na^(+)、K^(+)、Mg^(2+)、Cl^(-)和尿素氮(BUN)浓度与胁迫前相比无显著差异(P>0.05),Ca^(2+)浓度显著高于胁迫前(P<0.05);血红蛋白(HGB)数量、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、总蛋白(TP)和甘油三酯(TG)含量与胁迫前相比无显著差异(P>0.05);HGB浓度,白细胞(WBC)、中心粒细胞(Gran)、淋巴细胞(Lymph)的数量,葡萄糖(GLU)和肌酐(CREA)浓度,天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性显著高于胁迫前(P<0.05);淀粉酶(AMS)活性较胁迫前显著下降(P<0.05);在急性低氧胁迫后,青海湖裸鲤肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性升高,显著高于对照组(P<0.05),丙二醛(MDA)含量较对照组也有所升高且差异显著(P<0.05);在急性低氧胁迫后,青海湖裸鲤肝脏中磷酸果糖激酶(PFK)活性较胁迫前无显著变化(P>0.05),己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)和乳酸脱氢酶(LDH)活性显著升高,与对照组差异显著(P<0.05)。结果表明,青海湖裸鲤在急性低氧胁迫下,通过激活抗氧化系统供能方式倾向糖酵解等降低机体氧化损伤程度。除了影响正常的生理代谢,急性低氧胁迫也一定程度氧化损伤青海湖裸鲤肝脏和肾脏等。

盐度对青海湖裸鲤幼鱼生长、鳃组织形态和糖代谢相关指标的影响

将初始体质量(3.87±0.32)g的一龄青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)幼鱼饲养在55 cm×40 cm×34 cm冷水鱼循环水族箱中,设淡水对照组(CK)和盐度5.0、7.5、10.0、12.5和15.0组共6组,每组3个重复,每箱10尾。实验盐度用海量星海水素配制,养殖69 d检测其生长性能等指标,旨在为科学养殖青海湖裸鲤幼鱼提供科学依据。结果显示:随盐度的升高,青海湖裸鲤幼鱼增重率(WGR)与特定生长率(SGR)逐渐降低,但盐度12.5组略有回升;日均增重率(ADG)呈先升高后降低的趋势,5.0组最高;体长特定生长率(SGRL)呈先降低再升高再降低的趋势;肥满度(CF)先升高再降低,5.0组最小;存活率(SR)无明显变化(90%以上)。盐度在0~10.0范围内,幼鱼鳃小片间隔逐渐减小;盐度超过10.0后,鳃组织退化,鳃小片弯曲程度加剧,上皮细胞脱落、坏死,泌氯细胞数量增多、体积增大,鳃小片长度变短、宽度减小、间隔增大。不同盐度处理均显著提高了糖原含量以及果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)活性(P<0.05),5.0组肝糖原含量最高,10.0组肌糖原含量最高;10.0组肝中FBA活性最高,15.0组肌中FBA活性最高,首次确认FBA参与青海湖裸鲤的耐盐过程。综上所述,盐度在0~5.0时青海湖裸鲤幼鱼的生长性能最佳,盐度超过10.0对青海湖裸鲤幼鱼鳃组织影响显著,说明盐度处理增强了幼鱼糖代谢过程。本研究结果为青海湖裸鲤的人工养殖提供了新思路。

2002-2023年青海湖裸鲤增殖放流效果评估

20世纪60-70年代因过度捕捞导致青海湖裸鲤资源量锐减,致使青海湖裸鲤种群结构遭到破坏。虽然1994年起青海省实施封湖育鱼政策,但鱼群自然恢复充满困难。因此,青海湖裸鲤救护中心从2002年开始实施增殖放流活动。文章对2002-2023年青海湖裸鲤增殖放流进行了评估,结果显示青海湖中裸鲤的资源总量从2149万尾、2592吨上升到5.6亿尾、11.4万吨,累计放流青海湖裸鲤原种种苗近2.2亿尾,人工增殖放流对青海湖裸鲤资源恢复的直接贡献率达到26%,增殖放流效果显著。

不同盐度胁迫对青海湖裸鲤幼鱼抗氧化和免疫相关酶活性的影响

为探究盐度胁迫对青海湖裸鲤幼鱼组织和血液中非特异性免疫酶活性的影响,采用5‰、10‰、15‰盐度分别胁迫6、12、24、48、72 h后,测定青海湖裸鲤幼鱼鳃、肾脏和肝脏中CAT、SOD、ACP和AKP的酶活性,测定肝脏中GPT和GOT的酶活性及血清中LZM的酶活性。结果表明:经过盐度胁迫后,鳃、肾脏和肝脏中SOD、CAT的酶活性均被激活,且有不同程度的升高;肝脏中ACP及肾脏和肝脏中AKP的酶活性均显著增加;鳃和肾脏中ACP和鳃中AKP的酶活性均未被激活或受到抑制;血清中LZM酶活性的变化趋势各异。各盐度组肝脏中GOT和GPT的酶活性都表现出升高趋势且数倍于对照组,且在不同盐度组中GPT酶活性的增长幅度大于GOT酶活性。研究结果有助于进一步了解在经历盐度突变时青海湖裸鲤幼鱼的应答反应、机体受损程度和免疫状况,从而为提高人工增殖放流在青海湖裸鲤资源恢复中的贡献率提供数据参考。

青海湖裸鲤与花斑裸鲤MHCⅡ基因克隆、组织表达及多态性

为探究青海湖裸鲤中主要组织相容性复合体(MHC)基因在免疫功能调节过程中可能发挥的作用,实验利用cDNA末端快速扩增技术(RACE技术)克隆获得了青海湖裸鲤MHCⅡα/β基因和伴侣基因Ii全长cDNA序列以及花斑裸鲤MHCⅡα/β和Ii基因的编码区序列。将获得的基因序列进行对比分析,结果显示,两种鱼中该基因的序列特性基本一致。系统发生树结果显示,两种鱼的MHCⅡ与鲤科鱼类在进化地位上更接近,聚为一支。两种鱼中MHCⅡα/β氨基酸序列均包括信号肽、两个功能区、跨膜区和胞质区,且均在跨膜区发现1个在不同物种中的保守结构。实时荧光定量PCR (qRT-PCR)结果显示,青海湖裸鲤MHCⅡ主要在肾脏、脑、鳃、肝脏、臀皮中表达较高,而花斑裸鲤主要在脑、肌肉、眼、鳃中高表达。对比正常状态和感染水霉后青海湖裸鲤鳃、肾脏、肝脏、肠组织中MHCⅡ基因的表达变化,发现MHCⅡ3个基因在肾脏组织中的表达水平显著下调,而MHCⅡα/β基因在鳃、肝脏、肠组织中均显著上调。对青海湖裸鲤进行不同盐碱胁迫处理后,检测到鳃、肾脏组织中MHCⅡ基因的mRNA水平均显著降低。对两种鱼中MHCⅡα/β基因的多态性进行分析,分别获得青海湖裸鲤和花斑裸鲤MHCⅡα 8种、12种等位基因型,分别编码23和24种氨基酸序列,且这种序列多态性主要集中在α1功能区;MHCⅡβ分别获得12、 14种等位基因型,编码22、 23种氨基酸序列。青海湖裸鲤MHCⅡα/β的多态性均低于花斑裸鲤,暗示其与青海湖裸鲤的盐碱耐受过程联系不紧密。遗传多样性分析结果表明群体多样性在两个物种中均较高,其单倍型多样性接近1,且核苷酸多样性之间的差异较小。花斑裸鲤MHCⅡ基因的单倍型多样性和核苷酸多样性均略高于青海湖裸鲤,反映了青海湖裸鲤种群稳定性略低于花斑裸鲤。研究表明,MHCⅡ分子不仅在青海湖裸鲤和花斑裸鲤的免疫防御应答中发挥着重要作用,还可能参与了青海湖裸鲤的盐碱耐受过程,而基因多态性与盐碱耐受的关联度不高。

青海湖裸鲤颗粒蛋白基因克隆及其参与盐碱适应机制研究

【目的】探究青海湖裸鲤颗粒蛋白A基因(GrnA)和颗粒蛋白B基因(GrnB)的生物学功能,为揭示颗粒蛋白(Grn)在青海湖裸鲤耐盐碱过程中的作用机制提供理论依据。【方法】以青海湖裸鲤为研究对象,通过RACE和PCR克隆青海湖裸鲤GrnA基因cDNA序列和GrnB基因编码区(CDS)序列,利用实时荧光定量PCR检测青海湖裸鲤GrnA和GrnB基因在各组织中的表达情况及在盐碱耐受过程中的表达变化,并分析二者与成骨分化特异性转录因子基因(Runx2)和补体基因C8g间的相关性。【结果】青海湖裸鲤GrnA基因cDNA序列全长653 bp,其开放阅读框(ORF)465 bp,共编码159个氨基酸残基;青海湖裸鲤GrnB基因CDS序列长1560 bp,共编码519个氨基酸残基。青海湖裸鲤与银鲫的GrnA氨基酸序列相似性高达89.61%,基于GrnA氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树显示青海湖裸鲤与鲤和鲫的亲缘关系较近;青海湖裸鲤与多鳞白甲鱼的GrnB氨基酸序列相似性高达89.69%,基于GrnB氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树显示青海湖裸鲤与多鳞白甲鱼和虎皮鱼的亲缘关系较近。GrnA和GrnB基因在青海湖裸鲤不同组织中均有表达,且以脾脏中的相对表达量最高,显著高于其他组织(P<0.05,下同)。青海湖裸鲤鳃组织中的GrnA基因对盐胁迫浓度增加的响应速度最快,其次是脾脏和肾脏;GrnB基因则表现为在肾脏中的响应速度最快,其次是脾脏和鳃组织,但在鳃组织中能持续响应。在碱胁迫下,青海湖裸鲤GrnA基因在3个组织中呈不规律性表达变化;GrnB基因表现为在鳃组织中的响应最强,其次是肾脏。在盐碱混合胁迫下,GrnA基因在鳃组织中的响应强于脾脏,在肾脏中也有响应;GrnB基因在鳃组织中最先响应盐碱混合胁迫,其次是肾脏和脾脏。在青海湖裸鲤鳃组织中,GrnA和GrnB基因在盐胁迫或碱胁迫下与Runx2基因呈正相关;在脾脏中,GrnA基因与C8g基因在盐胁迫下呈极显著正相关(P<0.01),碱胁迫下GrnA和GrnB基因与C8g基因呈正相关。【结论】青海湖裸鲤GrnA和GrnB基因除了在脾脏中高表达外,在鳃组织和肾脏中也有相应表达,参与青海湖裸鲤的盐碱适应过程,且表现为GrnA基因对盐胁迫的响应更明显,而GrnB基因对碱胁迫的响应更明显。此外,青海湖裸鲤GrnA和GrnB基因在鳃组织中可能是通过调控Runx2基因影响鳃弓的生物矿化过程,在脾脏中可能是通过激活免疫调节过程,共同协助青海湖裸鲤适应高盐碱环境。

青海湖裸鲤SMIT1和SMIT2基因克隆及其对碱度环境的应答

【目的】哺乳动物钠/肌醇共转运蛋白(sodium/myo-inositol cotransporter, SMIT)有2个同源体,分别是SMIT1和SMIT2,属于溶质载体(SLC)超家族。试验旨在探究青海湖裸鲤SMIT1、SMIT2基因对碱度环境的应答,为后续SMIT1和SMIT2基因在碱度环境下参与肌醇转运的分子机制奠定基础。【方法】利用PCR技术扩增、克隆SMIT1、SMIT2基因CDS区,并对其进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR技术检测SMIT1和SMIT2基因在淡水环境下青海湖裸鲤鳃、肾脏、脑等8个组织中的表达情况,以及不同碱度胁迫(0、J25、J50、J75、J100)下鳃和肾脏组织中2个基因表达的规律;利用气相色谱质谱法(GC-MS)检测不同碱度胁迫下鳃和肾脏组织中的肌醇含量变化。【结果】SMIT1基因CDS区为2 130 bp,共编码709个氨基酸,其氨基酸序列与犀角金线鲃相似性最高(86.5%),与多鳞白甲鱼亲缘关系最近;SMIT2基因CDS区为2 016 bp,共编码671个氨基酸,其氨基酸序列与多鳞白甲鱼的相似性最高(90.3%),与犀角金线鲃、多鳞白甲鱼的亲缘关系较近。SMIT1和SMIT2均属于溶质体超家族的SLC5家族成员,其中SMIT1蛋白包含2个SLC家族保守结构域。实时荧光定量PCR结果显示,淡水环境下SMIT1和SMIT2基因在青海湖裸鲤不同组织中均有表达,其中,SMIT1基因在脑和肾脏中表达量较高,SMIT2基因在肾脏中表达量最高,均显著高于其他组织(P<0.05)。随着碱度的升高,与对照组相比,J25、J50、J100时SMIT1基因在青海湖裸鲤鳃中表达量均显著升高(P<0.05),在肾脏中整体表达量均显著升高(P<0.05);J25时SMIT2基因在青海湖裸鲤鳃中表达量显著升高(P<0.05),J50、J75、J100时在肾脏中表达量均显著降低(P<0.05)。GC-MS结果显示,随着碱度的升高,青海湖裸鲤鳃中肌醇含量均显著高于对照组(P<0.05);肾脏中肌醇含量与对照组相比无显著变化(P>0.05)。【结论】SMIT1、SMIT2基因CDS区分别长2 130和2 016 bp,分别编码709和671个氨基酸,SMIT1基因在青海湖裸鲤脑组织中高表达,而SMIT2基因在青海湖裸鲤肾脏中高表达。不同碱度胁迫下SMIT1、SMIT2基因在青海湖裸鲤鳃、肾脏中的表达规律不同;肌醇含量在鳃组织中显著升高,且在J50时达到最高,在肾脏中变化不显著。研究结果为进一步探究青海湖裸鲤适应碱度环境的分子机制提供参考依据。

青海湖裸鲤资源及水文要素变化规律研究

为探究青海湖生态环境变化,本文基于青海湖裸鲤资源量及水文要素数据(降水、水位及水温),采用趋势分析、M-K突变分析及小波分析研究青海湖裸鲤资源及水文要素的演变规律。结果表明:(1)青海湖裸鲤资源年增量与年降水量、水位、水温均呈显著上升趋势,青海湖裸鲤资源年增量与水位、水温的距平值均为先负后正,青海湖裸鲤资源年增量与年降水量、水位、水温的累积距平值均呈先下降后上升趋势。(2)青海湖裸鲤资源年增量与年降水量均于2005年发生突变。(3)青海湖裸鲤年增量与年降水量、水温共同存在8 a平均变化周期。(4)青海湖裸鲤资源年增量受水温影响较大,与水温之间呈显著正相关。

青海湖裸鲤生长特征的研究

对2002年5月—2003年7月采自青海湖的1174尾青海湖裸鲤样本年龄进行了耳石鉴定,并依据年龄推算了生长率。青海湖裸鲤体长与体重的关系为:W=0.000174×L2.4990(♀)、W=0.0000402×L2.7538(♂),雌、雄个体生长差异显著。其体长Von Bertalanffy生长方程为:Lt=551.9301(1-e-0.0711(t+0.3044))(♀),Lt=682.8688(1-e-0.0530(t+0.4240))(♂);体重Von Bertalanffy生长方程为:Wt=1237.3431(1-e-0.0711(t+0.3044))2.4990(♀),Wt=2567.3242×(1-e-0.0530(t+0.4240))2.7538(♂)。其雌、雄生长拐点分别为12.57龄和18.67龄。

碳酸盐碱度对青海湖裸鲤幼鱼肝和肾SOD、ACP和AKP酶活性的影响

青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii,以下简称裸鲤)为耐盐碱鱼类。自青海湖裸鲤救护中心取裸鲤幼鱼,全长(4.42±0.02)cm,体质量(0.84±0.01)g。碳酸盐碱度暴露浓度设定为32 mmol/L(CA32)和64 mmol/L(CA64),通过测定青海湖裸鲤幼鱼肝和肾中超氧化物歧化酶(SOD)、酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)酶活性变化规律,探索裸鲤幼鱼肝和肾中SOD、ACP和AKP对碳酸盐碱度胁迫的生理响应。在本试验范围内,裸鲤在高碱环境中显示出较强的适应调节能力,在碳酸盐碱度胁迫下,SOD、ACP和AKP酶活性均能在发生显著变化后快速恢复到初始水平,但3种酶显示出不同的变化规律:(1)肝SOD在CA32和CA64胁迫3 d、肾SOD在CA32胁迫4 d、CA64胁迫3 d时,酶活性均显著升高。(2)肝和肾ACP活性出现不同的变化趋势,肝ACP活性仅在CA64胁迫组4 d出现显著上升,而肾ACP活性在CA32胁迫0.5 d、7 d和CA64胁迫1 d时分别出现了显著性波动。(3)肝AKP在CA32胁迫1 d、CA64胁迫3 d时,酶活性显著升高,而肾AKP仅在CA32胁迫0.5 d时,酶活性显著升高。在碳酸盐碱度胁迫下,3种酶活性均能发生显著变化,说明青海湖裸鲤幼鱼通过抗氧化及去磷酸化应激调节,来更好地应对高碱环境。

线粒体控制区在鱼类种内遗传分化中的意义

线粒体DNA(mtDNA)作为分子标记已被广泛应用于各物种系统发生的研究。mtDNA控制区序列(D-loop)以其较高的突变积累对于研究物种种内的遗传分化具有重要价值。鱼类是脊椎动物中最原始但在种属数量上又最占优势的类群,其物种繁多,分布广泛,起源复杂,研究其系统发生历来是令人饶有兴趣的课题。D-loop在研究鱼类种内遗传分化中具有多方面的重要意义。近年来,已有越来越多的研究工作将D-loop作为分子标记来探讨各种鱼类的种内遗传分化,并且获得了许多有启发性的结果。青海湖是我国内陆最大的咸水湖,湖中主要鱼类为青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii),D-loop分析初步结果显示青海湖及其周围河流中的裸鲤似乎没有新的种内遗传分化现象。

青海湖裸鲤性腺发育的组织学研究

采用石蜡组织切片法,对青海湖裸鲤的性腺发育进行组织学研究,系统地描述了各期卵巢和精巢的形态结构、特征及变化。结果表明:(1)青海湖裸鲤性腺的发育可分为六个时期,卵母细胞从第3时相发育到第4时相基本同步。第Ⅳ期末卵巢,第4时相卵母细胞的卵径大小比较整齐,卵径平均值为2.3mm,第4时相卵母细胞占切面上卵数的85%以上,占切片面积的96%以上,第2、3时相卵母细胞已很少;(2)产后卵巢的组织结构逐步由第Ⅵ期回复到第Ⅱ期,再由第Ⅱ期到第Ⅲ期向第Ⅳ期过渡;(3)性成熟个体有68.12%的雌鱼和83.9%的雄鱼以第Ⅳ期性腺越冬,另有21.01%的雌鱼和10.7%的雄鱼以第Ⅲ期性腺越冬,还有10.87%的雌鱼和5.4%的雄鱼以第Ⅱ期性腺越冬。根据青海湖裸鲤各季节性腺发育情况,作者认为青海湖裸鲤已达到性成熟的个体并不是每年都参与繁殖活动,存在生殖间断性。这反映了青海湖裸鲤的繁殖习性对高原寒冷多变气候的适应性。还对卵黄核和核仁在卵黄形成中的作用以及青海湖裸鲤的产卵类型和生殖间断性进行了讨论。

青海湖裸鲤繁殖群体遗传多样性的RAPD分析

采用随机扩增多态性DNA(RAPD)方法对青海湖裸鲤的3个洄游繁殖群体-黑马河(HM)、布哈河(BH)及沙柳河(SL)群体各30个个体的DNA多态性进行了分析。用13个引物在三个群体中共检测出85个位点,其中多态性位点68个。青海湖裸鲤群体总的DNA多态位点百分率为80.0%。数据分析结果显示:青海湖裸鲤3个群体总的Nei基因多样性为0.3395,Shannon遗传多样性信息指数为0.4861,存在着较为丰富的遗传多样性。青海湖裸鲤3个群体间平均遗传距离为0.0788,基因分化系数Gst为0.1070,表明3个繁殖群体间产生了一定程度的遗传分化,通过UPGMA方法进行聚类分析显示,HM群体和BH群体优先聚类,表示它们之间的基因交流程度要高于它们分别与SL群体之间的交流。