侏儒型华南鲤的生长和摄食性能分析及vegf121基因的表达特征

作     者：陈烁桢 马冬梅 钟再选 樊佳佳 朱华平 苏换换 CHEN Shuozhen;MA Dongmei;ZHONG Zaixuan;FAN Jiajia;ZHU Huaping;SU Huanhuan

作者机构：中国水产科学研究院珠江水产研究所、农业农村部热带亚热带水产资源利用与养殖重点实验室广东广州510380 广东省水产动物免疫与绿色养殖重点实验室广东广州510380 

出 版 物：《渔业科学进展》 (Progress in Fishery Sciences)

年 卷 期：2024年第45卷第6期

页      面：71-82页

核心收录：

学科分类：0908[农学-水产] 09[农学] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(32072971) 广东省乡村振兴战略专项资金种业振兴项目(2022-SPY-00-019) 广东省现代农业产业技术体系(淡水鱼)创新团队建设项目(2023KJ150) 中国水产科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(2023SJHX4)共同资助 

主　　题：华南鲤 血管内皮生长因子 侏儒 摄食 

摘      要：为了探究侏儒型华南鲤(Cyprinus carpio rubrofuscus)生长发育迟缓的分子机制,深入分析血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)在鱼类生长过程中的作用,本研究比较分析了侏儒型华南鲤和生长正常华南鲤(对照组)的生长性状、摄食率和饲料利用率等指标,并扩增和测序分析了华南鲤vegf121基因的cDNA序列,利用实时荧光定量PCR方法(qRT-PCR)检测了生长正常华南鲤vegf121基因的mRNA在11种组织中的表达量,以及在侏儒型鱼的心脏、垂体、大脑、肌肉和下丘脑中的表达水平。摄食实验结果显示,侏儒型华南鲤的摄食率和增重率显著低于体型相似的生长正常华南鲤,而饲料系数与正常鱼无显著差异。同时,获得华南鲤vegf121基因c DNA序列1 235 bp,其中,开放阅读框432 bp,编码144个氨基酸。该蛋白属于VEGF家族的VEGF121亚型。其氨基酸序列与11种已知鱼类VEGF121序列同源性在79.86%以上,而与人类(Homosapiens)和小鼠(Mus musculus)的同源性仅为51.02%和52.74%。VEGF121亚型在人类和鱼类的同源性较低且时空分布存在较大差异,可能与其呼吸方式和呼吸系统的血管形成模式差异有关。qRT-PCR结果显示,在生长正常华南鲤11个组织中均能检测到vegf121mRNA的表达,说明vegf121对于华南鲤不同组织中血管的发育有不同程度的调控作用。比较侏儒型华南鲤和生长正常鱼的下丘脑等5个组织中该基因的表达发现,在侏儒型华南鲤下丘脑组织中的表达水平显著高于生长正常鱼;而在大脑和垂体中,vegf121的表达水平相当;在肌肉和心脏组织中,vegf121的表达水平都较生长正常鱼低,但差异不显著。因此,推测侏儒型华南鲤的生长发育缓慢可能与下丘脑的血管生成异常和器质性病变影响鱼体的食欲调控信号有关,进而导致鱼体生长缓慢。本研究为进一步探讨侏儒型华南鲤生长发育缓慢的原因提供了科学依据。对养殖经济鱼类群体中侏儒型个体产生原因的遗传学研究及增加养殖鱼类的产量具有重要意义。