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急性低氧胁迫对福建牡蛎鳃组织氧化应激和闭壳肌能量代谢的影响

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中国水产科学 2024年第3期31卷 278-285页

作者：何凡陈融斌缪雄平阙华勇集美大学水产学院农业农村部东海海水健康养殖重点实验室福建省水产生物育种与健康养殖工程研究中心集美大学水产学院福建省海洋渔业资源与生态环境重点实验室厦门海洋职业技术学院海洋生物学院海水养殖生物育种全国重点实验室

为探究福建牡蛎(Crassostreaangulata)在急性低氧胁迫下鳃组织的氧化应激反应和闭壳肌的能量代谢,本研究设置6个溶解氧浓度梯度(0.5 mg/L、1.0 mg/L、1.5 mg/L、2.0 mg/L、3.0 mg/L、4.0 mg/L),对福建牡蛎实施持续96h低氧胁迫处理。采... 详细信息

为探究福建牡蛎(Crassostreaangulata)在急性低氧胁迫下鳃组织的氧化应激反应和闭壳肌的能量代谢,本研究设置6个溶解氧浓度梯度(0.5 mg/L、1.0 mg/L、1.5 mg/L、2.0 mg/L、3.0 mg/L、4.0 mg/L),对福建牡蛎实施持续96h低氧胁迫处理。采用酶联免疫分析技术分析低氧胁迫第6、12、24、48、72、96小时福建牡蛎鳃组织的总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量以及闭壳肌组织的碱性磷酸酶(AKP)活性、乳酸脱氢酶(LDH)活性和糖原含量。结果显示:(1) 6～24 h的低氧胁迫下, T-AOC、SOD活性和MDA含量呈现先升高后降低的现象, CAT活性则表现为先降低后升高。胁迫24 h时全部处理组的MDA含量和部分处理组的T-AOC和SOD活性恢复至对照组水平。24～96 h的低氧胁迫下, T-AOC、SOD活性和MDA含量呈现先升高后降低再升高,部分处理组CAT活性持续降低。低氧胁迫96 h,全部处理组的T-AOC活性和部分处理组的MDA含量及CAT活性恢复至对照组水平;除1.0mg/L浓度组与对照组无显著差异(P>0.05),其余处理组SOD活性显著低于对照组(P0.05)。上述结果表明,急性低氧胁迫下,福建牡蛎通过调整体内不同酶活性变化,改善机体氧化应激反应和能量代谢的收支平衡,但极端的低氧环境胁迫仍会对福建牡蛎造成不可修复的损伤。

关键词：福建牡蛎低氧胁迫鳃闭壳肌抗氧化酶代谢酶

来源：博看期刊

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红毛菜与坛紫菜光合作用和品质的比较分析

应用海洋学学报 2024年第2期43卷 276-283页

作者：林密许凯徐燕纪德华王文磊陈昌生谢潮添集美大学水产学院福建厦门361021 福建省水产生物育种与健康养殖工程研究中心福建厦门361021 农业部东海海水健康与养殖重点实验室福建厦门361021

为研究两种经济红藻红毛菜(Bangia fucscopurpurea)和坛紫菜(Pyropia haitanensis)的光合作用和品质差异,选取一株野生型红毛菜CY和一株野生型坛紫菜NSD35作为实验材料,分别测定二者在相同培养条件下的关键光合参数和营养成分指标。结... 详细信息

为研究两种经济红藻红毛菜(Bangia fucscopurpurea)和坛紫菜(Pyropia haitanensis)的光合作用和品质差异,选取一株野生型红毛菜CY和一株野生型坛紫菜NSD35作为实验材料,分别测定二者在相同培养条件下的关键光合参数和营养成分指标。结果显示:红毛菜的最大电子传递速率、净光合速率、藻红蛋白含量分别比坛紫菜高29.6%、96.8%、60.5%;必需矿质元素钾、钙、镁、铁、锌的含量分别比坛紫菜高59.5%、39.5%、34.1%、86.2%、68.4%;红毛菜的必需氨基酸和风味氨基酸含量都高于坛紫菜。此外,二者的呼吸速率、最大光量子产率、叶绿素a、总糖、总蛋白和碘含量没有显著差异。研究结果表明,与坛紫菜NSD35相比,红毛菜CY的光合速率更快,矿质元素积累能力更强,必需氨基酸和风味氨基酸含量更高。研究结果有助于了解红毛菜和坛紫菜的光合作用和品质特点,为开发红毛菜种质资源提供数据参考。

关键词：海洋生物学红毛菜坛紫菜光合作用营养成分品质

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嗜黏蛋白阿克曼菌对鲤糖代谢的调控机制

水产学报 2024年第2期48卷 46-61页

作者：王亚娓黄真屹杨博雅游富张新党杨国坤常绪路冯世坤孟晓林河南师范大学水产学院河南省水产动物养殖工程技术研究中心

为探究巴氏灭活的阿克曼菌(Akk)调控鲤糖代谢的分子机制，实验通过不同糖水平(20%、30%、40%、50%葡萄糖)探究体重(10.5±1.0) g的鲤4周和8周时胰高血糖素样肽-1 (glucagon-like peptide-1,GLP-1)分泌及阿克曼菌定植的时空变化；在不同... 详细信息

为探究巴氏灭活的阿克曼菌(Akk)调控鲤糖代谢的分子机制，实验通过不同糖水平(20%、30%、40%、50%葡萄糖)探究体重(10.5±1.0) g的鲤4周和8周时胰高血糖素样肽-1 (glucagon-like peptide-1,GLP-1)分泌及阿克曼菌定植的时空变化；在不同糖水平实验基础上，设置含有40%葡萄糖的3个不同Akk浓度(108、109和1010CFU/g) P-Akk组，探究添加P-Akk 4周后对鲤(16.38±0.39 g)糖代谢及GLP-1的调控；通过P-Akk孵育鲤原代肝脏、肠细胞实验，共同探究不同糖水平下鲤肠道Akk、GLP-1对糖代谢的调控机制。结果显示，(1)随着饲料中葡萄糖含量的升高，鲤血清中GLP-1b含量显著降低，4周时高糖组鲤肠道GLP-1a、GLP-1b以及肠道内容物中Akk丰度均显著降低，但8周时无显著性差异。(2) P-Akk处理后，鲤血清中葡萄糖、GLP-1含量显著减少；中肠绒毛高度、肌层厚度显著增加，GLP-1含量减少，短链脂肪酸含量增加，muc2 mRNA表达水平升高；此外，P-Akk上调肝脏中ampk、pi3k、akt及糖酵解基因gk、pfk mRNA表达量，下调糖异生基因pepck mRNA表达量。(3)原代肝脏、肠细胞孵育结果显示，P-Akk处理肠细胞后GLP-1含量显著减少，而gpr40的mRNA表达量升高；此外肝脏细胞中糖酵解基因gk、pfk mRNA表达量显著升高。综上，外源添加P-Akk可以缓解高糖饲料引起的血糖升高，维持葡萄糖稳态。该研究结果可为Akk作为益生菌在水产饲料中的应用提供理论基础。

关键词：鲤不同糖水平胰高血糖素样肽-1(GLP-1) 糖代谢

马氏珠母贝V-ATPase-d基因序列特征及其与耐低温性状的关系

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水产学报 2024年第9期48卷 87-100页

作者：赖卓欣宋欣霖潘若哲谭又瑄王庆恒广东海洋大学水产学院广东省珍珠科技创新中心广东省海水养殖生物育种工程实验室广东省水产经济动物病原生物学及流行病学重点实验室

液泡ATP酶（V-ATPase）在生物应对各种环境压力时发挥重要功能，为探究VATPase在马氏珠母贝低温适应过程中的作用，实验克隆了马氏珠母贝的V-ATPase-d基因，采用qRT-PCR技术研究了低温胁迫下Pm-V-ATPase-d表达量的变化，并筛选和比较了... 详细信息

液泡ATP酶（V-ATPase）在生物应对各种环境压力时发挥重要功能，为探究VATPase在马氏珠母贝低温适应过程中的作用，实验克隆了马氏珠母贝的V-ATPase-d基因，采用qRT-PCR技术研究了低温胁迫下Pm-V-ATPase-d表达量的变化，并筛选和比较了该基因在耐低温选育系（low temperature resistant line, R） F3和北部湾野生群体（Beibu Gulf wild population, W）外显子区的SNP位点。结果显示，Pm-V-ATPase-d总长为1 473 bp，开放阅读框（ORF）为1140bp，编码379个氨基酸，具有ATP典型的结构域PfamvATPsynt＿AC39。Motif分析及三级结构预测结果表明，Pm-V-ATPase-d具有较高的保守性，其在系统进化树中与长牡蛎聚为一支。组织荧光定量结果显示，Pm-V-ATPase-d在所检测的组织中均有表达，在肝胰腺、性腺和鳃组织中表达量较高。在低温胁迫条件下，Pm-VATPase-d基因的表达量随着时间的延长呈现先上升后下降的趋势，且低温组的表达量在5 d内均显著高于对照组，这表明Pm-V-ATPase-d可能参与了马氏珠母贝对温度胁迫的响应；对Pm-V-ATPase-d外显子区的SNP分析共得到35个SNP，其中34个为同义突变，只有一个位点为非同义突变，26个SNP在W和R群体的不同基因型和等位基因之间具有显著差异，单倍型连锁不平衡分析结果显示，Pm-V-ATPase-d基因SNPs可形成6个单倍体块，14种单倍型，其中单倍型GAAT、CGC、TC、TG、AG与马氏珠母贝耐低温性状显著相关。研究表明，Pm-V-ATPase-d可能是参与调节马氏珠母贝低温适应过程中的候选基因，本研究可为马氏珠母贝对低温的适应机制提供研究基础，筛选出的与抗低温性状相关的SNPs及单倍型可应用于分子辅助育种。

关键词：马氏珠母贝 V-ATPase-d基因单核苷酸多态性低温

华南鲤昼夜摄食节律与agrp基因表达水平相关性研究

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南方水产科学 2024年第3期20卷 101-111页

作者：赵淑皓朱华平马冬梅耿国华钟再选樊佳佳田园园刘贤德韩芳集美大学水产学院/海水养殖生物育种全国重点实验室福建厦门361021 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

鱼类的摄食节律表现出种间甚至种内差异。为阐明华南鲤(Cyprinus carpio rubrofuscus)的昼夜摄食节律,为其室内标准化养殖方法的建立提供科学依据,研究了在自然光照下华南鲤的昼夜摄食节律以及刺鼠相关蛋白(Agouti-related protein,AgRP... 详细信息

鱼类的摄食节律表现出种间甚至种内差异。为阐明华南鲤(Cyprinus carpio rubrofuscus)的昼夜摄食节律,为其室内标准化养殖方法的建立提供科学依据,研究了在自然光照下华南鲤的昼夜摄食节律以及刺鼠相关蛋白(Agouti-related protein,AgRP)基因表达水平与摄食昼夜节律的关系。采用分段连续投喂的方法对春分和秋分时节广州地区华南鲤的昼夜摄食量进行测定,运用实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术检测agrp基因在华南鲤脑、前肠、中肠和后肠中的昼夜表达节律特点。结果显示,春分和秋分时节华南鲤摄食量有相似的昼夜节律。春分时华南鲤的摄食量在8:00最低,分别在12:00和24:00出现摄食高峰;秋分时华南鲤的摄食量也在8:00最低,分别在12:00和20:00出现摄食高峰。qRT-PCR结果表明,agrp1和agrp2基因的表达量都具有昼夜节律。agrp1和agrp2在脑中的表达量分别在8:00和20:00最高,24:00和4:00最低。agrp1基因在前肠、中肠和后肠的表达量分别在16:00、20:00和24:00最高,8:00最低;agrp2基因在前、中、后肠的表达量分别在16:00、24:00、24:00最高,在12:00、4:00、20:00最低。综上,华南鲤摄食量最低时agrp1基因在脑中的表达量最高以促进后续摄食行为,在2次摄食高峰之间(12:00—20:00)agrp1基因在前、中、后肠的表达量依次出现最高点,其变化趋势与食物在肠道中的运动过程一致,推测agrp1基因可能参与了华南鲤摄食昼夜节律的调控;而agrp2基因的表达水平与摄食节律无相关的变化趋势,推测agrp2基因在进化过程中可能出现了功能分化。

关键词：华南鲤刺鼠相关蛋白基因表达昼夜节律

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长期碳酸盐碱度胁迫对脊尾白虾生长及卵巢发育的影响

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水产学报 2024年第4期48卷 257-267页

作者：张秀红李吉涛王佳佳王成伟秦桢葛倩倩刘萍李健上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心中国水产科学研究院黄海水产研究所海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室青岛海洋科技中心海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

为探讨碳酸盐碱度对脊尾白虾生长及卵巢发育的影响。本研究设置3 mmol/L （对照组）、5 mmol/L和8 mmol/L三种碳酸盐碱度梯度养殖脊尾白虾60 d，比较不同碳酸盐碱度胁迫对脊尾白虾生长性能、组织结构、酶活性以及卵巢发育的影响，结果... 详细信息

为探讨碳酸盐碱度对脊尾白虾生长及卵巢发育的影响。本研究设置3 mmol/L （对照组）、5 mmol/L和8 mmol/L三种碳酸盐碱度梯度养殖脊尾白虾60 d，比较不同碳酸盐碱度胁迫对脊尾白虾生长性能、组织结构、酶活性以及卵巢发育的影响，结果显示，5 mmol/L组与对照组体长增长率、体重增长率以及成活率差异不显著，8 mmol/L组体长增长率、体重增长率以及成活率显著低于对照组。肝胰腺组织切片显示，5 mmol/L组中部分B细胞体积增大，部分转运泡内出现颗粒物质，8 mmol/L组管腔的形态结构严重变形。鳃组织切片显示，5 mmol/L组出现轻微鳃丝肿大现象，角质层略有变形，且角质层下间隙扩张变长，上皮细胞与支柱细胞排列紊乱；8 mmol/L组鳃丝肿大，排列不规则，出现血细胞肿胀现象，鳃丝上皮细胞严重破坏，毛细血管网结构形态改变，角质层下间隙变形。肌肉组织酶活性测定结果显示，5 mmol/L组的碳酸酐酶活性显著高于对照组，Na+/K+-ATP酶活性在肌肉中差异不显著；肝胰腺组织酶活性测定结果显示，碳酸酐酶在肝胰腺组织中差异不显著，8 mmol/L组Na+/K+-ATP酶活性显著低于其他组，鳃组织中，5和8 mmol/L组鳃组织中和Na+/K+-ATP酶活性均显著高于对照组，且两组间差异显著。卵巢发育统计结果显示，三组脊尾白虾卵巢均能发育，其发育至Ⅱ期的百分比分别为20.51%、10.52%和6.25%，其中5mmol/L组与对照组间无显著差异，8 mmol/L组显著低于对照组；3 mmol/L组和5 mmol/L组均有卵巢发育至Ⅲ期的脊尾白虾，但两组差异不显著，8 mmol/L组未见有卵巢发育至Ⅲ期的脊尾白虾。卵巢组织切片显示，8 mmol/L组卵原细胞细胞排列疏松，周围滤泡细胞排列疏松且数量较少。研究表明，脊尾白虾可以在低于8 mmol/L的碳酸盐碱度中生长发育，但高碳酸盐碱度可能会造成脊尾白虾鳃和肝胰腺组织损伤，导致其生长受到影响，同时猜测高碳酸盐碱度可能也会影响卵巢的发育速率。本研究可为开展脊尾白虾在盐碱水中的增养殖提供基础数据和参考信息。

关键词：脊尾白虾碳酸盐碱度胁迫生长组织切片酶活性卵巢发育

池塘养殖水体中土著反硝化细菌的分离与初步鉴定

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水生态学杂志 2018年第5期39卷 111-115页

作者：张元山西省水产育种养殖科学实验中心

池塘养殖水体水质恶化问题日益突出,尽管已有各种商品化微生态制剂,但水质净化修复效果始终未得到有效提高。通过采用定向分离、筛选、扩繁来自原生境的土著有益菌的方法进行生物修复,从而提高养殖废水的净化修复效果;该方法具有针对性... 详细信息

池塘养殖水体水质恶化问题日益突出,尽管已有各种商品化微生态制剂,但水质净化修复效果始终未得到有效提高。通过采用定向分离、筛选、扩繁来自原生境的土著有益菌的方法进行生物修复,从而提高养殖废水的净化修复效果;该方法具有针对性强、效果佳、安全性高、成本低以及持续活性时间长、无二次污染等优点。2016年9月,从山西省运城黄河滩涂水产养殖主产区养殖中后期的池塘水体中定向分离筛选得到1株土著反硝化细菌,命名为YJ-1,使用奈氏试剂和格利斯试剂对其反硝化能力进行检测。结果显示,奈氏试剂显示黄色,格利斯试剂显示绛红色,说明在细菌培养24h后发酵液中产生了少部分的铵离子和较多的亚硝酸盐,菌落具有反硝化功能。经16SrDNA序列扩增与测定,片段长度为1 441bp。无根系统发育树分析显示,YJ-1与产酸克雷伯氏杆菌（Klebsiella oxytoca）的同源性最高,YJ-1的分离打破了现有微生态制剂成分大多数为各种商品菌的局势;在水产微生态制剂制备过程中定向加入土著反硝化细菌,可有效降低养殖水体中氨氮与亚硝酸盐含量、减少鱼体发病率;反硝化细菌在水产养殖水质净化、城市污水处理中具有较大的应用前景,本研究为其他土著有益菌的分离、筛选、鉴定及应用提供了可借鉴的思路。

关键词：池塘养殖水体反硝化菌分离鉴定

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以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统性能

水产学报 2024年第2期48卷 166-179页

作者：高书伟张凯李志斐谢骏王广军郁二蒙李红燕夏耘田晶晶龚望宝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省水产动物免疫技术重点实验室上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心

构建以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统，探究不同水力停留时间(HRT)和进水硝酸盐浓度(INC)下该系统的反硝化性能，为丝瓜络作为水产养殖尾水反硝化碳源的工艺优化提供理论依据。以丝瓜络(LS)为一维反硝化反应器(denitrification reactor,... 详细信息

构建以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统，探究不同水力停留时间(HRT)和进水硝酸盐浓度(INC)下该系统的反硝化性能，为丝瓜络作为水产养殖尾水反硝化碳源的工艺优化提供理论依据。以丝瓜络(LS)为一维反硝化反应器(denitrification reactor, DR)外加碳源，在流场环境下，测定不同HRT (16、20、24和28 h)和INC (50、75、100和125 mg/L)下反硝化系统对硝酸盐氮(NO3--N)、亚硝酸盐氮(NO2--N)、氨氮(NH4+-N)、总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(CODcr)的去除效果。并采用高通量测序技术对丝瓜络反硝化反应器(LS-DR)在运行初期和末期时的细菌群落结构进行分析。当INC为50 mg/L,HRT为24h时，LS-DR对NO3--N和TN均有较好的去除效果，去除率分别为98.97%±0.52%和97.84%±0.94%，此时出水NO2--N浓度也达到较低水平(小于0.5 mg/L)；在HRT为24 h的基础上，当INC增加至75、100和125 mg/L时，其NO3--N去除率和NO3--N去除速率(NRR)均随INC的增加而显著增加，出水COD则随INC的增加而降低，但均未实现完全反硝化，然而，LS-DR在整个实验期间均能完全去除NH4+-N；扫描电镜结果显示，丝瓜络表面结构有利于微生物附着生长；高通量测序结果显示，LS-DR的优势菌门包括变形菌门、拟杆菌门、弯曲杆菌门、厚壁菌门和疣微菌门；被鉴定的优势菌属中热单胞菌属(1.46%)、陶厄氏菌属(0.55%)、固氮螺菌属(3.32%)、Simplicispira (1.01%)、假黄色单胞菌属(0.39%)、草螺菌属(3.02%)和Uliginosibacterium (0.9%)主要参与反硝化的进行，Cytophaga xylanolytica (1.61%)和Cloacibacterium (2.69%)主要参与了丝瓜络的降解，黄杆菌属(1.17%)和Diaphorobacter (0.64%)既能进行反硝化，也能降解丝瓜络。LS-DR的最佳HRT为24 h，最适宜的INC为50 mg/L。本研究为丝瓜络固相反硝化工艺的优化提供了理论基础，为开发新型缓释碳源在养殖尾水处理中的应用提供参考。

关键词：养殖尾水固相反硝化水力停留时间进水硝酸盐浓度丝瓜络微生物群落

组蛋白及变体在染色质重塑中的功能:以水生动物精子发生为例

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渔业科学进展 2024年第5期45卷 13-29页

作者：徐文腾孙雪雪广东海洋大学水产学院、广东省水产动物病害防控与健康养殖重点实验室广东湛江524088 中国水产科学研究院黄海水产研究所、海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室、青岛海洋科技中心海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室山东青岛266071

两性生殖中,精子作为携带父本信息的载体,是物种延续的关键因素。精子发生经历精原细胞、初级和次级精母细胞、圆形精子、成熟精子阶段。在圆形精子形成成熟精子过程中,染色质进行重塑,细胞形态发生剧烈变化,其中,组蛋白修饰和组蛋白变... 详细信息

两性生殖中,精子作为携带父本信息的载体,是物种延续的关键因素。精子发生经历精原细胞、初级和次级精母细胞、圆形精子、成熟精子阶段。在圆形精子形成成熟精子过程中,染色质进行重塑,细胞形态发生剧烈变化,其中,组蛋白修饰和组蛋白变体在这些过程中发挥了重要作用:如甲基化主要与基因表达的激活或抑制有关;乙酰化激活转录活性并参与组蛋白沉积和DNA修复;磷酸化促进转录后修饰或参与DNA双链断裂修复;泛素化调节不同细胞途径中各式各样的蛋白质底物。组蛋白变体在调节染色体结构中发挥重要功能:如组蛋白H1变体在分化过程中具有抑制转录的作用;组蛋白H2A和H2B变体在精子染色质包装过程中发挥特有功能;H3.3是H3最重要的变体,在细胞周期的各时期都有表达;组蛋白H4则是进化最慢的组蛋白之一,目前还没有发现其组蛋白变体。本文围绕组蛋白翻译后修饰,梳理了甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化等方面的最新进展和组蛋白变体在染色质重塑过程中的功能研究进展,随后针对各类组蛋白变体及其功能进行了总结,最后以半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)为例简要介绍这些研究对水生动物精子发生的启示。

关键词：组蛋白翻译后修饰染色质重塑精子发生