摘要: 为筛选耐受汞胁迫的衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)藻株,研究不同衣藻光合作用过程响应汞胁迫的差异,比较了不同汞浓度下11株衣藻的生长、叶绿素a含量及叶绿素荧光活性。结果表明,随着汞离子浓度升高,叶绿素a含量显著下降且生长受抑制,叶绿素荧光活性参数W_k、V_j和M_o快速增加,ψ_o和φEo快速下降,表明光合系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心的供体侧和受体侧的电子传递受阻,光合活性被抑制。在11株衣藻中,衣藻FACHB-889 (EC_(50)为0.762 mg/L)对汞耐受能力最弱,衣藻FACHB-2217对汞耐受能力最强(EC_(50)为2.848 mg/L)。与对照相比,在低浓度汞(<0.5 mg/L)胁迫下,衣藻FACHB-889 PSⅡ活性显著降低(P<0.05),衣藻FACHB-2217光合系统Ⅱ(PSⅡ)活性无显著差异。在高浓度汞(>1.0 mg/L)胁迫下,衣藻FACHB-889光合活性受抑制,单位面积活性反应中心数量(RC/CS_o)显著下降(P<0.05),单位活性反应中心吸收的能量(ABS/RC)持续增加,单位反应中心耗散的能量(DIo/RC)和单位反应中心捕获的用于电子传递的能量(ET_o/RC)呈下降趋势,表明吸收的能量不能被光合作用有效利用,且无法通过热耗散释放,导致能量的非正常积累,使细胞失活甚至死亡;衣藻FACHB-2217单位活性反应中心吸收的能量(ABS/RC)、用于还原Q_A的能量(TR_o/RC)及用于电子传递的能量(ET_o/RC)均显著升高,细胞通过有活性的单位反应中心光合能力的增强,有效转化吸收的能量,消除部分反应中心失活的负面影响。研究表明,光合活性及其能量分配的差异是衣藻对汞敏感/耐受的重要原因。

摘要: 为了研究Sox8基因在中华鳖性别分化中的功能,研究利用慢病毒介导的过表达载体,在性别分化前的雌性中华鳖中过表达Sox8。通过组织学分析和生殖细胞标记蛋白VASA的免疫荧光染色发现在Sox8过表达后,50%的ZW性腺髓质区发育出睾丸特有的、含有生殖细胞的性索结构; qRT-PCR和免疫荧光结果显示雌性特异性基因Foxl2和Cyp19a1表达量显著降低,而调控睾丸发育的Dmrt1、Sox9和Amh基因表达上调。实验结果表明Sox8的过表达诱导ZW胚胎性腺往雄性方向分化,揭示了Sox8在中华鳖睾丸分化过程中的作用。

摘要: 为了比较高盐和低盐胁迫对大黄鱼(Larimichthys crocea)肝脏能量代谢和线粒体自噬的影响差异及其作用机制,将体质量为(53.46±1.47) g大黄鱼放入盐度为12、25或40的水体暴露1d、3d和7d,取其肝脏样本检测氧化损伤、能量代谢和线粒体自噬相关指标。结果显示,胁迫1d时,高盐组的大黄鱼肝脏三羧酸循环酶活力和线粒体自噬基因表达水平显著高于低盐组,表明鱼类在盐度胁迫初期需要消耗更多的能量,并提高线粒体自噬来应对高盐胁迫。胁迫7d时,高盐组的大黄鱼肝脏ATP合成酶活力和微管相关蛋白轻链3基因表达水平低于低盐组,活性氧簇和乳酸含量,乙酰辅酶A羧化酶活力高于低盐组,表明高盐组的大黄鱼在胁迫末期降低了有氧代谢和线粒体自噬,提高了无氧代谢,导致机体能量供应不足,线粒体自噬受到抑制,从而加重了鱼类氧化损伤。在盐度胁迫过程中,腺苷酸活化蛋白激酶和叉头框转录因子O亚型3分别在调控能量代谢酶活力和线粒体自噬基因表达方面发挥重要作用。研究结果揭示了高盐和低盐胁迫对大黄鱼能量代谢与线粒体自噬的影响差异及其初步机制,可为大黄鱼养殖水体的盐度调节方案制定及养殖水域选择提供基础资料。

摘要: 为了探寻更清洁高效的养殖模式,研究将淡水池塘循环水养殖系统进行了改良,对5个月试验周期内池塘水体理化指标和氮磷收支情况进行了分析。结果显示,池塘水体的理化指标呈波动性变化,试验结束时总氮、总磷浓度分别为4.85和1.04 mg/L,总氮浓度符合淡水养殖尾水排放二级标准。饲料和底泥是池塘氮磷输入的主要来源,分别占池塘氮元素输入量的50.6%和43.7%,磷元素输入量的49.4%和46.9%;底泥积累是池塘氮磷输出的主要途径,分别占池塘氮磷元素输出量的53.3%和78.7%。试验池塘对氮磷的利用率分别为65.2%和16.6%,其中鲤对氮磷的利用率显著高于其他鱼类(P<0.05),鲢、鳙对磷的利用率无显著差异(P>0.05)。研究表明,改良后的池塘循环水养殖系统有效降低了营养负荷,提高了养殖生物的氮磷利用率,减轻了养殖尾水对周边环境的影响,兼顾生态与经济效益,是一种成本较低且可持续发展的池塘养殖模式。

摘要: 实验基于高通量测序技术,以健康(CTL组)、发育不良(DD组)和患歪头病(TD组)的棘胸蛙(Quasipaa spinosa)为研究对象,系统地探索宿主健康状态与皮肤微生物菌群组成、多样性及功能之间的潜在关系。所有样本经测序、质控及聚类获得2997条扩增子序列变体(ASVs),注释32个门, 76个纲, 167个目, 259个科和402个属,其中变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidota)为棘胸蛙皮肤主要优势菌门(>1%),但丰度受宿主健康状态的影响。在属水平上筛选获得50个菌群标志物,其中23个(如乳杆菌(Lactobacillus)、德沃斯氏(Devosia)、希瓦氏菌(Shewanella)和Luteolibacter)在CTL组中相对丰度较高,提示棘胸蛙的健康状态; 19个(如短稳杆菌(Empedobacter)、芽孢杆菌(Bacillus)和短螺旋体(Brevinema))在DD组中相对丰度较高,提示棘胸蛙发育不良的病症; 8个(如伊丽莎白菌(Elizabethkingia)、柠檬酸杆菌(Citrobacter)和不动杆菌(Acinetobacter))在TD组中相对丰度较高,提示棘胸蛙歪头病的病症。多样性分析表明, TD组的多样性和均一度与CTL组和DD组相比显著降低,微生物菌群组成也表现出明显分离。功能预测表明, CTL组和TD组皮肤微生物菌群之间功能差异主要富集在新陈代谢相关通路。总之,该项研究揭示不同健康状态下棘胸蛙皮肤微生物菌群的组成和变化,突出共生微生物菌群在两栖动物健康养殖和疾病预防中的潜在应用。

摘要: 为探究不同规格气泡对下潜养殖虹鳟生长、行为、能量收支、抗氧化能力和体形态的影响,试验设置5个不同处理组:对照组(不增加网罩和补气设备)、无气泡组(水中增加网罩隔离)和3种气泡组(水中增加网罩隔离,并在网罩下方添加3种规格的气石,气泡直径分别为1.02、0.33和0.11 cm)。经过28d的养殖实验,结果显示大、中气泡组虹鳟的末体重和特定生长率显著高于小、无气泡组,鱼鳔体积和鱼鳔产生的浮力均显著大于小、无气泡组,这表明大、中气泡有效地补充了虹鳟鱼鳔内的气体,恢复了其生长性能。气泡组虹鳟的SOD和CAT活力显著低于对照组,且MDA和LPO显著降低,表明下潜胁迫对其机体抗氧化系统造成一定的损伤;但大、中气泡组虹鳟抗氧化指标的IBR_(v2)较小、无气泡组更接近对照组,表明其在一定程度能缓解下潜养殖的负面效应。气泡组虹鳟身体的“流线型”高于对照组,且鳍和尾部的相对面积增大,这可能是虹鳟应对浮力缺失的改善措施。综上,由于较大气泡更容易被虹鳟吞食,且更易于在食道中聚集,经鳔管压缩进入鱼鳔,因此,大、中气泡具有更强的补气效果来缓解下潜养殖鲑鱼负浮力的胁迫。

摘要: 为探究谷氨酸(Glu)和α-酮戊二酸(AKG)对鳜(Siniperca chuatsi)摄食和氨排泄的影响,实验以鳜[初始体重(26.28±0.99) g]为研究材料,将Glu和AKG分别添加到鳜的基础日粮中(添加量2%),进行了60d的养殖实验,前40d等量投喂,后20d饱食投喂。通过设置对照组、Glu组和AKG组,比较了3种不同饲料饲喂下鳜的摄食与氨排泄差异情况。实验结果表明,在等量饲喂期间添加Glu、AKG显著提高鳜生长和降低饵料系数,且在一定程度上降低鳜的体外氨排泄量。在饱食投喂阶段, Glu、AKG组的血液中的葡萄糖含量增加,肝糖原、肌糖原含量降低。两个投喂阶段结果都表明,饲料中添加谷氨酸和α-酮戊二酸能显著促进鳜脑中npy表达并抑制pomc表达,显著提高蛋白质效率比和特定生长率,增加鱼体体重,促进鱼体生长且降低饲料系数。同时,肝脏中gdh表达及肌肉ampd表达均提高,脱氨代谢供能水平升高,最终导致其氨排泄量升高。此外,饲料中添加Glu和AKG可促进肝脏pepck、g6pase、pk和gk基因表达量增加,糖代谢增强,减少蛋白质的分解供能。综上所述,在饲料中添加谷氨酸和α-酮戊二酸均能促进鳜的摄食并降低氨的排泄。研究结果将应用于鳜的低氨排放养殖,并推进谷氨酸和α-酮戊二酸在鳜饲料中的应用。

摘要: 细胞外囊泡是由几乎所有类型的细胞产生并分泌到胞外的具双层磷脂结构的纳米级囊泡,作为蛋白质、核酸、脂质和代谢物等物质的载体在细胞间穿梭,行使物质传递和信息交流功能。微藻细胞也向环境中释放细胞外囊泡以介导细胞间通讯功能,在微藻的环境适应、营养运输、病毒感染和调节水体生态平衡等方面发挥重要作用。文章从概念、提取和富集方法、生物学特性和生理功能的角度介绍微藻源细胞外囊泡,归纳了常用的提取方法和表征手段的优点和不足,总结它们的结构、组成和生理特性,并探讨其在疾病治疗和纳米载药平台构建领域中的应用潜力和优势。对微藻源细胞外囊泡在食药递送载体应用领域存在的问题及未来的发展方向提出观点和建议,为将来微藻源细胞外囊泡的生理学功能研究及其在微藻产业和食药研发领域的应用提供新的思路与方法。微藻源EVs的生产及其在食药递送系统构建领域的应用研究有望成为微藻生物应用领域的发展趋势。

摘要: 为了探究体色和社会熟悉度对慈鲷(Cichlidae)选择集群的影响,以体色呈蓝色的蓝阿里(Sciaenochromis fryeri)为研究对象,体色呈白色的雪鲷(Hindongo socolofi)和体色呈黄色的淡黑镊丽鱼(Labidochromis caeruleus)作为刺激鱼群,通过控制鱼群社会熟悉,测试实验鱼是否与优先偏好的颜色表型发生联系,并观察实验鱼是否更喜欢与偏好的颜色表型但并不熟悉的刺激鱼群联系。结果显示,当刺激鱼群的社会熟悉度没有差异时,个体和群体都更倾向于与偏好的颜色表型鱼群联系;而当刺激鱼群社会熟悉度不同时,个体蓝阿里表现出与社会熟悉度更高的群体联系在一起,但群体实验鱼表现出与偏好的颜色表型联系。研究表明,体色对蓝阿里选择集群的影响要比社会熟悉度更大,并且体色可能是慈鲷重要的集群线索,这为研究鱼群内体色的生态影响(如捕食者-猎物之间的相互作用)奠定了基础。

摘要: 为研究大口黑鲈(Micropterus salmoides)受到氨氮胁迫时基因表达的变化规律,文章采用Illumina平台的HiSeq测序策略分析了氨氮胁迫12h和24h后大口黑鲈肝脏的基因表达谱。氨氮胁迫后在大口黑鲈肝脏共获得111.66 Gb的有效数据,组装获得133486个单基因簇(Unigenes), N50为1000 bp。通过比较转录组分析在2个时间点共获得2072个差异表达基因,其中氨氮胁迫12h获得1516个差异表达基因, 907个上调, 609个下调;氨氮胁迫24h获得556个差异表达基因,其中330个上调, 226个下调。GO功能注释分析结果表明,在氨氮胁迫12h差异基因富集数目明显多于24h,但在“氧化还原酶活性”条目中富集的差异基因数目则是氨氮胁迫24h多于12h。此外, KEGG功能富集分析发现,氨氮胁迫对大口黑鲈肝脏氧化应激、细胞自噬和凋亡相关等途径产生影响。选取10个差异表达基因进行qPCR验证,其表达水平与转录组差异基因分析结果一致,证明了测序结果的可靠性。其中,与氧化应激相关基因缺氧诱导因子1α (HIF1α)、生长停滞DNA损伤可诱导蛋白β (Gadd45β)、DNA损伤诱导转录因子4 (DDIT4)、与细胞自噬相关基因自噬微管相关蛋白轻链3 (LC3)及与细胞凋亡相关基因下游内质网氧化还原酶1α (Ero1α)在整个胁迫过程中均显著上调。综上所述,氨氮胁迫能引起大口黑鲈肝脏氧化应激,当机体调控作用不足时,大口黑鲈通过细胞自噬与凋亡方式去除受损细胞,以维持内环境稳定。研究结果将为进一步研究大口黑鲈在氨氮胁迫下生理调控的分子机制提供依据。