抗氧化防御系统作为生物体一个重要的调节新陈代谢系统,可去除自身或外界刺激产生氧自由基,维持机体稳态,对生物体健康起着重要的作用。抗氧化防御系统中存在众多的抗氧化基因,它们根据作用位点功能的不同组成机体各道防线,其中第一道防线主要包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）,它们是抗氧化剂整个防御策略中最为重要和不可或缺的部分,它们在一些硬骨鱼类中已经被发现,但对于中华乌塘醴领域的研究还有待进一步探索。中华乌塘醴,塘鳢科、乌塘鳢属,是我国东南沿海的一种经济优势种。它口感鲜美,营养丰富,具有传统医学上公认的促进伤口愈合的作用。近几年,随着沿海环境的污染,特别是重金属或有毒物质等污染物的存在,使中华乌塘醴栖息地遭到破坏,加重了其体内氧化压力,导致鱼体产生免疫和抗氧化反应。基于当前研究背景,本文分为四个部分:第一部分:文献综述,通过对中华乌塘醴、镉以及抗氧化防御系统三个方面的介绍以及研究进展概况,引出论文切入点以及研究的目的及意义。第二部分:镉离子对中华乌塘醴的急性毒性影响。先通过预实验确定中华乌塘醴在镉离子96小时胁迫下就七个不同的跨度较大的浓度梯度,摸索出镉离子胁迫下中华乌塘醴的100%致死浓度和最小致死浓度,再就该区间进行为期96小时的半致死测试正式实验,得出中华乌塘醴在镉离子胁迫下96小时的半致死浓度为61.44 mg/L。实验研究结果显示中华乌塘鳢较其他硬骨鱼类在抵抗重金属镉急性毒性方面具有更高的镉离子抗性,并就结果做出了几个推论,可能与其体内抗氧化基因强大的调节作用有关或者是鱼体中非酶促细胞抗氧化剂、细胞PUFA含量较其他鱼类高含量高,此外,实验环境的差异也会对测出的实验数值产生影响。第三部分:中华乌塘鳢四个关键抗氧化基因的cDNA克隆表达。本研究克隆获得中华乌塘醴超氧化物歧化酶基因家族两个基因（BsCu/Zn-SOD与BsMn-SOD）、过氧化氢酶基因（BsCAT）和谷胱甘肽过氧化物酶基因家族的两个亚型的编码基因（BsGPx1a和BsGPx1a）（Coding sequence,CDS）序列。其中Cu/Zn-SOD基因的开放阅读框包含465bp核苷酸,编码154个氨基酸;Mn-SOD基因的开放阅读框包含678bp核苷酸且编码225个氨基酸;CAT核心序列全长为1578bp,推导其编码525个氨基酸;Px1a核心序列全长为576 bp,推导其编码190个氨基酸;GPx1b核心序列全长为567 bp,推导其编码187个氨基酸。序列分析显示,Cu/Zn-SOD基因无信号肽,为胞内蛋白;Mn-SOD基因在N端含有27aa线粒体靶向序列;BsCAT基因与其它硬骨鱼类具有较高的同源性,尤其是过氧化氢酶近端活性位点与过氧化氢酶近端血红素配体签名序列都非常保守和三个氨基酸催化位点His⁷⁵,His⁷⁵和Tyr³⁵⁸;GPx1a和GPx1b核心序列的活性中心均发现编码在一个TGA密码子中的硒半胱氨酸残基。实验证实这些关键的抗氧化基因都具有较强的保守性。第四部分:镉离子对中华乌塘鳢Cu/Zn-SOD,Mn-SOD以及CAT基因表达的影响。本研究通过荧光定量PCR技术对镉离子胁迫下基于96小时半致死浓度设置的三个梯度胁迫的中华乌塘醴五个主要免疫、外界接触组织进行基因表达检测,发现镉离子胁迫在不同程度上诱导了中华乌塘醴肝脏、脾脏、鳃、皮肤和肌肉中Cu/Zn-SOD,Mn-SOD和CAT基因表达。其中,肝脏和脾脏在镉离子胁迫下均呈显著正反馈,相较于其他三个组织,这两个组织为中华乌塘醴主要的抗氧化器官;Mn-SOD基因在中华乌塘醴五个组织中的表达随时间增加而增加,趋势比Cu/Zn-SOD更加明显,推测在重金属氧化损伤中,Mn-SOD基因在阻止生命体受到金属毒性胁迫、保护细胞抗氧化损伤方面比Cu/Zn-SOD基因能力强。