红鳍东方鲀AFP、CIRP、HMGB1和YB-1基因对低温胁迫的响应

鱼类的生长和繁殖受环境条件的调节,冬季的低温会给红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)产业带来不利影响。为研究红鳍东方鲀耐低温机制,本研究利用实时荧光定量PCR技术,分析抗冻蛋白(AFP)基因、冷诱导RNA结合蛋白(CIRP)基因、高速迁移蛋白家族蛋白(HMGB1)基因、Y-box结合蛋白(YB-1)基因在不同温度条件下(18℃、13℃、8℃和5℃),在红鳍东方鲀的肝、脾、肾、脑、心、肠、肌肉、性腺和皮肤中的表达情况。结果显示,AFP基因呈广泛性表达,在肌肉中表达量最高(P<0.05),随着温度的降低,各组织中AFP基因的表达量基本呈显著升高的趋势,在5℃组达到最高值,显著高于对照组(P<0.05)。CIRP基因在肌肉中表达量最高(P<0.05),随着温度的降低,各组织中CIRP基因的表达量的升降程度有所不同,在肝、肾、脑、心、肠、皮肤中的表达量呈先升高后降低再升高的趋势,在脾、肌肉和性腺中表达量呈上升趋势。HMGB1基因在肌肉中表达量最高(P<0.05),在脑、心、肝和皮肤中也有较高的表达量;随着温度的降低,除肝脏外,各组织中HMGB1基因的表达量基本呈先升高后降低的趋势,并在8℃组达到最大值,显著高于其他各组(P<0.05)。YB-1基因在肌肉中表达量最高(P<0.05),在其他组织中表达量较低;随着温度的降低,大部分组织中(脑、心、肠、肾、肝、肌肉和脾)表达量呈先升高后降低再升高的趋势,在8℃组达到最小值(P<0.05)。以上结果表明,4种基因表达水平因组织、温度的不同而不同,反映了这4种基因的功能特异性;在低温胁迫下,4种基因积极响应,表达量均发生不同程度的变化,表明4种基因在红鳍东方鲀低温环境适应中可能具有潜在的重要作用。另外,从表达变化规律来看,8℃可能是红鳍东方鲀应对低温胁迫的关键调控点,过低的温度会造成其调控紊乱,这可为研究红鳍东方鲀低温应答调控机制提供相关依据。