胆汁酸调节鱼类糖脂代谢、免疫及肠道菌群的研究进展

胆汁酸(BAs)是一类两亲性甾醇化合物,按来源可分为初级胆汁酸和次级胆汁酸,初级胆汁酸由肝脏中的胆固醇合成后进入肠道,在肠道中,初级胆汁酸在回肠末端和结肠上段肠道菌群的作用下转化为次级胆汁酸,大部分肠道中的胆汁酸在回肠部位通过肝肠循环进入肝脏,剩余胆汁酸随着粪便等排出体外。研究表明,胆汁酸在维持鱼类糖脂稳态、提高免疫功能、重塑肠道菌群等方面具有显著效果。不同鱼类中的胆汁酸成分具有物种特异性,不同胆汁酸的有益效果也因鱼而异,但是目前对鱼类中胆汁酸的组成、分类及功能知之甚少。文章总结了胆汁酸的组成分类、主要受体、生物学功能及其在鱼类上的研究进展和存在的问题,以期为鱼类中胆汁酸的进一步研究及其在水产养殖中的高效利用提供参考。

石斑鱼配合饲料中发酵豆粕和豆粕部分替代白鱼粉的研究(英文)

在浮式海水网箱(1.5m×1m×1.5m)中养殖石斑鱼幼鱼(9.4±0.1g),在等氮(52%CP)基础上进行以发酵豆粕和普通豆粕替代鱼粉的实验,为期56天。结果显示:在石斑鱼饲料中添加14%发酵豆粕,其增重率、特定生长率(SGR)、饲料效率和蛋白质效率与对照组没有显著性差异(P>0.05),以后随着发酵豆粕添加量的上升,这些指标都显著下降(P<0.05)。在同样替代水平下,添加21%发酵豆粕组,增重率,SGR,饲料效率和蛋白质效率都比添加20%豆粕组高(P<0.05),表明对海水肉食性鱼类来说,发酵豆粕是一种比豆粕更优良的蛋白源。用折线模型分析增重率随白鱼粉替代水平的变化关系,结果表明在石斑鱼配合饲料中,发酵豆粕替代白鱼粉的最适量为10%。从实际生产的经济效益出发,建议在饲料中添加14%发酵豆粕,对石斑鱼的生长和鱼体组成不会造成显著影响。

草鱼实验性镉中毒对肝胰脏、肾脏和骨骼的影响

用200尾10.8±1.2g的草鱼作实验性镉中毒实验。实验分为4组,每组50条。实验各组水中镉含量分别为:1/10LC50组80μg·L-1,1/50LC50组16μg·L-1,1/100LC50组8μg·L-1,对照组为<1μg·L-1,实验期120d。研究内容为草鱼镉中毒时肝胰脏、肾脏、骨代谢生化指标与病理变化。结果表明:(1)草鱼镉中毒的24hLC50为800μg·L-1;(2)各组草鱼的死亡率分别是64%,24%,20%,4%;(3)实验各组草鱼肝胰脏、肾脏和脊椎骨镉含量(湿重)较对照组极显著升高(P<0.01);(4)实验各组草鱼血浆中谷草转氨酶、碱性磷酸酶、胆固醇、甘油三酯、葡萄糖均较对照组明显升高,而总蛋白则下降明显(P<0.05);(5)实验各组草鱼脊椎骨中钙含量(湿重)较对照组显著减少(P<0.05),血清中钙、磷、镁含量显著减少(P<0.05);(6)病理学变化主要为:肝胰脏和肾脏严重受损,发生颗粒变性、水泡变性和脂肪变性与溶解坏死,脊椎弯曲、鳃丝塌陷且骨化不全。透射电镜下,肝细胞、肾小管上皮细胞内线粒体肿胀、嵴断裂、溶解;肾小球基底膜节段性增厚。

黑龙江鲤、德国镜鲤选育系与荷包红鲤抗寒品系生长及越冬体重损失的初步研究

利用电子标记跟踪同期孵化、同池饲养的黑龙江鲤(YL)、德国镜鲤选育系(JL)及荷包红鲤抗寒品系(HL)的生长过程。在135d(越冬前)、325d(越冬后)、385d及445d测定相关生长性状,评估3种鲤生长性能,并探讨越冬体重损失同越冬前体重的关系及其对越冬后生长的影响。结果显示,JL的特定增重率仅在1～135d显著高于YL和HL(P<0.05);YL体长的特定增长率在1～135d和325～385d显著高于JL和HL(P<0.05);3种鲤品种内个体间生长差异较大,体重的变异系数在各测定时段均超过20%;在445d时,3种鲤的性腺重和性腺成熟系数均为雄性显著高于雌性(P<0.05),但同一品种(系)雌鱼和雄鱼在各测定时段的生长无明显差别。越冬体重损失率与越冬前体重呈显著的正相关(P<0.01),但越冬前相同体重范围个体的越冬体重损失率存在一定差别,可细分为低体重损失(LWL)和高体重损失(HWL)两个群体;LWL群体的越冬前体重显著低于HWL群体(P<0.05),但在越冬后各测定时段的体重均显著高于HWL群体(P<0.05),LWL群体体长在各测定时段均显著高于HWL群体(P<0.05);越冬体重损失率同325～385d及385～445d的特定增重率无明显相关,但与385d及445d的体重呈显著的负相关(P<0.01)。以上结果表明,JL(体重)和YL(体长)的生长优势主要表现在早期(1龄);3种鲤的生长性能均具有较大的选育空间,但同一品种(系)雌雄个体在445d前的生长无明显差别;越冬体重损失不影响后期的生长速度,而通过决定越冬结束时的体重来影响生长。

LHRH-A缓释剂促进雄性赤点石斑鱼性类固醇激素分泌和精巢发育与排精的研究

研究了促黄体生成素释放激素类似物(LHRHA)不同处理方式对雄性赤点石斑鱼性类固醇激素分泌和精子生成及精子排放的影响。对照组在0、7d二次注射生理盐水(50μg·kg-1BW),注射组在0、7d二次注射LHRHA(50μg·kg-1BW),埋植组在0d埋植LHRHA缓释剂(100μg·kg-1BW)。结果表明,通过埋植LHRHA缓释剂,血清睾酮(T)和11-酮基睾酮(11-KT)水平快速增加,显示血清睾酮和11-酮基睾酮水平与赤点石斑鱼精子生成和精子排放有密切关系。组织学观察表明,在21d,对照组和注射组鱼精巢充满了精子细胞、精母细胞和精原细胞,而在同一时间,LHRHA埋植组鱼精巢含有大量精子,表明精子排放仍在进行。在40d期间采集精液总量为对照组<注射组<埋植组,差异显著。当注射组在处理14d后精液量逐渐回落到对照组水平时,埋植组仍然维持较高精液量水平。各组采集的精子的活力与采集的精液量呈正相关,而精子密度没有显著差异。数据显示,LHRHA缓释剂能显著增加赤点石斑鱼的精液量及延长精子排放时间而不改变精子的质量。

斜带石斑鱼消化系统胚后发育的组织学研究

利用形态学和连续组织切片技术,对出膜后1～60d的斜带石斑鱼各期仔鱼、稚鱼和幼鱼的消化系统进行了光镜观察,描述了其消化器官发育过程和组织学结构特征。研究表明,实验水温为22.0～27.8℃时,孵化后第4天,上下颌形成,卵黄囊被吸收,消化系统明显分化成食道、胃、肠、直肠以及肝脏、胆囊和胰脏等,鱼体由内源性营养转向外源性摄食营养,表明其消化系统的形态变化与食性的变化相适应。此后随着鱼体的生长,其消化系统从功能和结构上逐步完善成熟。胰脏在出膜后第4天出现,是和肝脏相互分开的一个独立的器官,但是发育到第35-60天,位于肠道后部的胰脏组织内出现许多大空泡。

广东沿海3个斜带石斑鱼养殖群体的RAPD和线粒体Cyt b基因序列变异分析

斜带石斑鱼（Epinephelus coioides）为中国南方重要的海水增养殖经济鱼类,但过度捕捞和人工养殖的快速扩张导致了其自然资源衰退和遗传多样性降低。文章采用随机扩增多态DNA（RAPD）和线粒体细胞色素b（Cyt b）基因序列分析方法,对惠州、深圳和湛江3个斜带石斑鱼养殖群体进行了遗传多样性状况和遗传差异的研究。结果表明：1）相比较于线粒体Cyt b基因序列分析,RAPD技术在研究斜带石斑鱼种内遗传变异方面具有更高的灵敏性和多态性;2）相比较于其他已经报道的石斑鱼类,斜带石斑鱼的遗传多样性较低,RAPD检测到的多态位点百分率（P）为40.57%,究其原因,可能是受过度捕捞和人工养殖的影响;3）RAPD检测到的群体间遗传相似度（Ⅰ）高达0.967 1～0.980 8,而Cyt b的核苷酸多样性仅为0.003 8;斜带石斑鱼养殖群体间的遗传差异显然很小,具有相似的遗传背景。文章还探讨了斜带石斑鱼线粒体Cyt b基因的特点,并针对目前斜带石斑鱼的养殖现状提出了相应保护遗传多样性的对策与建议。

激素诱导斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)雄性化的研究

石斑鱼属雌雄同体雌性先成熟鱼类,低龄鱼卵巢先成熟,表现为雌性,高龄鱼才性转变为雄性。本实验通过持续跟踪取样,分析了人工养殖条件下斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)在36月龄内的性腺发育过程,发现其性分化完成后,雌性卵巢在9月龄后开始发育。因此,采取投喂含有雄激素甲基睾酮(MT)饲料的方法,可以在石斑鱼卵巢发育之前,成功诱导8月龄的斜带石斑鱼幼鱼向雄性方向发育。结果表明,以MT 10mg/kg饲料的剂量投喂3个月能够有效诱导卵巢未发育的幼鱼往雄性方向发育;但停止投喂MT后,幼鱼精巢又开始出现退化,不会继续往雄性方向发展,而转变为雌性。以上结果表明,斜带石斑鱼性别决定和分化除了受遗传因子和内分泌调控外,还受到年龄、体型和群体、环境等因子的影响,人工投喂MT激素的作用并不能从根本上影响石斑鱼幼鱼的性腺发育的方向,只有在持续剂量的MT激素诱导下,石斑鱼幼鱼才能发育为成熟的雄鱼。

赤点石斑鱼脑垂体超微结构的初步研究

应用透射电镜技术观察不同时期的性成熟赤点石斑鱼(Epinephelus akaara)脑垂体的超微结构。结果表明,性成熟赤点石斑鱼脑垂体近椭圆形,由神经垂体和腺垂体两部分组成。神经垂体主要由神经纤维、脑垂体细胞和微血管组成。其中神经分泌纤维存在A(A1、A2)和B型神经分泌纤维。腺垂体中外侧部(PPD)腺细胞由嗜酸性的GH细胞和嗜碱性的TSH细胞及GTH细胞3类细胞构成。在不同的时期,GTH细胞内的分泌颗粒明显不同。

海洋鱼类资源的可持续利用和海洋鱼类科学技术的研究方向

积极实施海洋鱼类的增殖与养殖是海洋鱼类资源合理开发和可持续利用的基本措施和有效途径。因此 ,建立和提高海洋鱼类增殖与养殖的新技术 ,是近年来海洋生物技术的重要研究领域之一。海洋鱼类的生殖内分泌生理学、生长与发育生物学、免疫学、分子生物学等是海洋鱼类增殖与养殖的理论基础 ;系统深入地开展这些学科的基础研究和应用基础研究 。

大海马转化生长因子β1(TGF-β1)基因的克隆鉴定及功能研究

转化生长因子β1(Transforming growth factor-β1,TGF-β1)是一种多效应细胞因子,在免疫系统中,成熟的TGF-β1多肽是一种强有力的细胞分化调节剂和免疫调节剂。本研究通过基因克隆得到了大海马(Hippocampus kuda)TGF-β1 cDNA全长序列(GenBank登录号为HM564035),全长为1 941 bp,开放阅读框为1 161 bp,编码1种含386个氨基酸的多肽。同源性分析表明,大海马TGF-β1与斜带石斑鱼TGF-β1的亲缘关系最近。Real-time PCR结果显示,TGF-β1基因在健康大海马肾中表达量最高,其次是肝、大脑、小脑、皮肤、中脑、卵巢,在鳃和肠道中表达很少,在心脏和肌肉中检测不到表达。大海马TGF-β1重组蛋白在TNT快速偶联的转录/翻译系统中高效表达,用BS3交联后形成了大量的可溶性二聚体蛋白,Western blot检测结果显示该重组蛋白具有良好的免疫学活性。利用得到的大海马rTGF-β1刺激HeLa细胞,结果显示刺激细胞中TGF-β1下游Smad信号通路中的Smad3、Smad4基因表达量上升,Smad7基因表达量下降,表明所得到的大海马TGF-β1重组蛋白具有特定的生物活性,能够诱导人细胞中Smad信号通路的活化,延续了TGF-β1蛋白功能的保守性。

云龙石斑鱼生长优势的转录组研究

云龙石斑鱼是云纹石斑鱼(Epinephelus moara♀)和鞍带石斑鱼(Epinephelus lanceolatus?)杂交获得的石斑鱼新品种,具有生长速度快和适温性广的优良性状,其生长速度是母本的1倍以上,具有较高经济效益,已在国内推广养殖.但云龙石斑鱼生长优势的分子机制尚不清楚,本实验选取了相同养殖条件下的云龙石斑鱼和云纹石斑鱼的两个群体各5尾,测量体长、体重等信息,并选取脑、垂体、肝脏和肌肉进行了转录组测序和分析.在脑、垂体、肝脏和肌肉样本中分别得到953、2054、558和1097个基因存在显著的表达水平差异.基于表达模式聚类分析、GO功能显著性富集分析、基因表达通路分析等手段,我们发现,成纤维生长因子,表皮生长因子,血管生成因子等相关基因都明显上调,加快了细胞的增殖分化,并在一定程度上刺激了生长激素的分泌,可能是云龙石斑鱼生长优势的重要贡献因素.研究结果为探讨云龙石斑鱼杂交生长优势形成机制提供了基础数据,为探讨鱼类生长优势的分子机制提供了新思路.

海豚链球菌simA和pgmA真核表达质粒对尼罗罗非鱼免疫保护的研究

尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)是世界水产养殖业中的重要经济鱼类,但在养殖生产中易受海豚链球菌(Streptococcus iniae)感染而致病致死,使用疫苗是一种相对理想的防感染措施。该研究采用海豚链球菌simA、pgmA基因构建的真核表达载体作为DNA疫苗,肌肉注射罗非鱼评估疫苗保护效果。免疫后在DNA和RNA水平上,在注射鱼体内检测到2个目的基因。首次免疫后第7至第28天,鳃、肝、肾脏、头肾中疫苗组的白介素1 (Interleukin,IL-1β)与肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF-α)表达量高于PBS对照组;疫苗组的抗体滴度、血清抗菌活性显著(P<0.05)高于PBS对照组。攻毒后,注射pcDNA3.1-pgmA、pcDNA3.1-simA、pcDNA3.1-pgmA与pcDNA3.1-simA等比例混合疫苗的相对保护率(Relative percent survival,RPS)分别为60.7%、49.9%和75.0%。结果表明所制备的疫苗具有免疫保护效果,可作为候选疫苗。

Nesfatin-1调控斜带石斑鱼生殖作用的研究

Nesfatin-1是核连蛋白-2(nucleobindin-2,NUCB2)裂解后产生的一种神经肽。本研究克隆得到斜带石斑鱼两种编码NUCB2(NUCB2a和NUCB2b)基因的c DNA序列(nesfatin-1a和nesfatin-1b),并对它们的表达模式进行了研究。结果表明nesfatin-1a和nesfatin-1b在脑组织中广泛表达。在下丘脑中,两种nesfatin-1在卵巢发育的Ⅰ-Ⅴ时期表达量都比较低,在Ⅵ时期卵巢(退化的卵黄生成阶段的卵母细胞)中的表达量显著升高,揭示nesfatin-1可能参与了卵巢成熟的调控。进一步采用腹腔注射实验研究了两种nesfatin-1对生殖轴的影响。注射nesfatin-1a和nesfatin-1b 15 min和60 min后,下丘脑中促性腺激素释放激素Ⅰ型(Gn RH-Ⅰ)和促性腺激素释放激素Ⅲ型(Gn RH-Ⅲ)的表达量都显著下降;此外,垂体中FSH-β的表达在注射nesfatin-1 60 min后显著下调。这些结果表明nesfatin-1a和nesfatin-1b参与了斜带石斑鱼下丘脑-垂体-性腺轴(HPG)的调控。

斜带石斑鱼精子超微结构及盐度、温度、pH对精子活力及寿命的影响

选取健康雄性斜带石斑鱼(Epinepheluscoioides)亲鱼进行人工采精,以日立H-600型透射电镜观察精子超微结构,同时设定盐度梯度、温度梯度和pH梯度,观察其对精子活力的影响。超微观察显示,精子头部呈圆形或卵圆形,核膜与质膜间的空间较大;近端中心粒的长轴与尾部约成120°的夹角;基体位于鞭毛顶端,长轴与精子头部细胞核长轴平行;袖套位于核后端,呈筒状,两侧不对称,分布着数量、大小不等的线粒体和囊泡。尾部细长,长26.0～31.5μm,其主要结构是轴丝,轴丝为典型的"9+2"微管结构。活力实验显示,精子活力的最适盐度为27～35,盐度33时精子寿命最长,为27min;最适pH为6.5～8.7,pH8.4时精子运动时间最长,为20min;最适温度为25～31℃,29℃时精子寿命最长,为37min。

斜带石斑鱼胚胎及仔稚幼鱼形态发育

对斜带石斑鱼（Epinephelus coioides）的胚胎及仔稚幼鱼形态发育进行了观察与研究，详细描述从受精卵到初孵仔鱼的28个具体发育时期的形态特征和发育时间。根据研究观察结果，将斜带石斑鱼胚胎发育划分为卵裂期、囊胚期、原肠胚期、神经胚期和器官形成期。在水温（25±0.5）℃、盐度31.0、pH7.8的海水中，斜带石斑鱼胚胎历时28 h 30 min完成整个胚胎发育孵化出膜。胚后发育主要根据卵黄囊、腹鳍棘及第二背鳍棘、鳞片、体色的变化分为仔鱼期、稚鱼期、幼鱼期。仔鱼期根据卵黄囊的有无又分为早期仔鱼和晚期仔鱼。在水温24.5～29.2℃，盐度28.8～33.5，pH7.5～8.5的海水中，培育至36d，发育最快的斜带石斑鱼结束仔鱼期进入稚鱼期；培育至42d，发育最快的稚鱼完成变态，成为幼鱼。斜带石斑鱼胚后发育过程中最明显的变化是腹鳍棘与第二背鳍棘以及鳍棘上小刺的长出与收回。

赤点石斑鱼两种芳香化酶cDNA的克隆及其表达的组织特异性

以赤点石斑鱼 (Epinephelusakaara)脑垂体中提取的RNA为模板 ,根据芳香化酶的保守序列设计引物 ,利用GeneRacerTM 技术 ,克隆出两种芳香化酶即脑芳香化酶 (P4 5 0aromB)和性腺芳香化酶 (P4 5 0aromA)的cDNA ,其全长分别为 190 1bp (编码 5 0 9aa)和 1833bp (编码 5 18aa)。序列分析结果表明 ,赤点石斑鱼两种芳香化酶cDNA序列的同源性为 5 1 6 % ,氨基酸序列之间同源性为 6 2 5 % ,与斜带石斑鱼两种芳香化酶氨基酸同源性分别为 94 7%和 97 9%。对 8个科的 10种鱼进行了分子系统进化树分析 ,结果与根据传统的形态学和生化特征分类进化地位基本一致。以特异性引物扩增雌、雄赤点石斑鱼各种组织 (垂体、嗅球、端脑、下丘脑、中脑、后脑、延脑、心脏、肾脏、肝脏、脾脏、性腺、鳃、胃、肠、皮肤、脂肪、肌肉、头肾、胸腺、鳔 ) ,以β actin作内标比较各组织芳香化酶基因表达量的差异 ,结果表明 ,赤点石斑鱼脑芳香化酶 (P4 5 0aromB)有广泛的组织分布 ,脑和垂体的表达量很高 ,各组织表达量有明显的雌、雄差异 ;而性腺芳香化酶 (P4 5 0aromA)表达主要集中于垂体和性腺 ,且不论雌雄 ,其性腺表达量均高于脑垂体 ,和P4 5 0aromB的表达模式明显不同 ,表现为在脑部 ,P4 5 0aromB表达量高于P4 5 0aromA ,而在性腺 ,

两种杂交石斑鱼及其亲本的形态差异分析

为研究两种杂交石斑鱼及其亲本的形态差异,实验采用传统形态学测定与现代框架测定结合的方法,测定了青龙斑(斜带石斑鱼♀×鞍带石斑鱼♂)和虎龙斑(棕点石斑鱼♀×鞍带石斑鱼♂)及其亲本的可数性状和可量性状,并进行相关统计分析。结果显示,在外观方面,青龙斑与亲本相比,其斜带边缘清晰连贯,而虎龙斑体侧分布有不同于亲本的大型环状斑;在外部形态框架方面,青龙斑背鳍前端及躯干形态都偏向于母本,呈现出背腹部压缩的细长型,而虎龙斑背鳍前端的框架形态偏向于母本、躯干的框架形态却偏向于父本,呈现出两种框架形态组合的特点。综合传统可量数据和框架数据聚类分析、判别分析和主成分分析的结果表明:两种杂交石斑鱼在外部形态方面更偏向于母本。

赤眼鳟线粒体D-loop和Cyt b基因序列的对比分析

研究了长江和珠江野生赤眼鳟Squaliobarbus curriculus共4个群体24个个体的线粒体控制区(D-loop)和细胞色素b(Cyt b)基因序列,通过PCR扩增与测序,分别获得了长度为598 bp和752 bp的D-loop和Cyt b基因片段。分析表明,D-loop序列共定义了18个单倍型,存在34个简约信息位点,67个多态性位点,发生转换40次,颠换15次,插入/缺失14次。A、T、C、G平均含量分别为33.7%、35.1%、17.5%、13.7%。Cyt b序列共定义了18个单倍型,存在68个简约信息位点,72个多态性位点,发生转换60次,颠换15次,无插入/缺失位点。A、T、C、G平均含量分别为29.3%、26.4%、29.8%、14.5%。Cyt b除简约信息位点百分比大于D-loop外,多态位点百分比和单突变位点百分比均小于D-loop,说明D-loop具有较快的进化速率。D-loop序列的单倍型多样性(H)、平均核苷酸差异数(K)、核苷酸多样性(π)分别0.963 8、16.543 5和0.028 4,Cyt b的H、K和π分别为0.971 0、31.855 1和0.042 6,显示赤眼鳟具有较高的遗传多样性水平,且遗传变异主要存在于群体间。分析群体间的遗传距离和FST值,D-loop和Cyt b都一致表明:长江和珠江水系间存在明显的遗传分化,系统树和分子变异等级分析(AMOVA)也支持这一观点。同一水系群体间的遗传差异较小,Cyt b则更小;不同水系群体间的遗传差异较大,Cyt b则更大。故,Cyt b呈现出"小则越小,大则越大"的态势。分析其原因,可能与D-loop和Cyt b进化速率密切相关。