卵形鲳鲹应对流速胁迫的代谢组学分析

作     者：张静 戴佳玥 来新昊 刘旭祥 张浩 王学锋 汤保贵 Zhang Jing;Dai Jiayue;Lai Xinhao;Liu Xuxiang;Zhang Hao;Wang Xuefeng;Tang Baogui

作者机构：广东海洋大学水产学院广东湛江524088 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)广东湛江524025 广东省水产经济动物病原生物学及流行病学重点实验室广东湛江524088 

出 版 物：《海洋学报》 (Acta Oceanologica Sinica)

年 卷 期：2023年第45卷第5期

页      面：53-63页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0908[农学-水产] 0707[理学-海洋科学] 09[农学] 

基　　金：国家级大学生创新创业训练计划项目(202210566002) 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)项目(ZJW-2019-06)。 

主　　题：卵形鲳鲹 流速胁迫 代谢组分析 

摘      要：流速是深远海养殖的关键环境因子之一。为了深入解析卵形鲳鲹在流速胁迫下的分子调控机制,分别以静水环境、中等流速(54 cm/s)和高流速(90 cm/s)水流对卵形鲳鲹进行胁迫,利用LC/MS的代谢组学技术探究肝脏内源性代谢物的变化,寻找差异代谢物以及相关的代谢通路。结果表明,与静水组相比,中流速组有51种代谢产物的含量发生显著变化,富集在40条通路中,主要包括半乳糖代谢(galactose metabolism)、糖异生(gluconeogenesis)、不饱和脂肪酸的合成(biosynthesis of unsaturated fatty acids)、花生四烯酸代谢(arachidonic acid metabolism)等;高流速组有40种代谢产物的含量发生显著变化,富集在22条通路中,主要包括饱和脂肪酸的合成(biosynthesis of unsaturated fatty acids)、泛酸和辅酶A的生物合成(pantothenate and CoA biosynthesis)、赖氨酸降解(lysine degradation)、花生四烯酸代谢(arachidonic acid metabolism)、亚油酸代谢(linoleic acid metabolism)等。与中流速组相比,高流速组有31种代谢产物含量发生显著变化,富集在12条通路中,主要包括花生四烯酸代谢(arachidonic acid metabolism)、脂肪细胞因子信号通路(adipocytokine signaling pathway)、半胱氨酸和蛋氨酸代谢(cysteine and methionine metabolism)等。通路分析表明中、高流速胁迫均促进了不饱和脂肪酸代谢、花生四烯酸代谢和泛酸的合成,鱼体通过加强代谢来提高游泳能力,中流速组主要显著影响了半乳糖代谢、半胱氨酸和蛋氨酸的代谢,卵形鲳鲹此时产生了更多能量用于运动;高流速组则显著影响了L-赖氨酸、维甲酸的代谢,揭示了在面对高流速胁迫时,鱼体的游泳能力在下降,部分免疫机能触发。