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菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)是我国重要的养殖贝类,但由于近年来养殖环境恶化,蛤仔养殖病害日趋加剧。2015年6月大鹿岛海域的蛤仔出现大量死亡现象,通过解剖蛤仔发现,10%性腺呈橘红色,显微镜观察橘红色性腺发现大量寄生虫。至此,本研究开展了蛤仔寄生虫种类分子鉴定,寄生虫形态观察及感染寄生虫蛤仔的转录组学分析。对寄生虫18S rRNA基因扩增片段测序,得到18S rRNA序列1787bp,经BLAST比对鉴定出此寄生虫为复殖吸虫与GenBank中(序列号为AJ287578.1.1934)Platyhelminthes(扁形动物门);Trematoda(吸虫纲);Digenea(复殖目);Strigeidida(裂体科);Steringophorus margolisi属的物种,相似度达到92%。通过观察发现,被感染性腺内有该复殖类吸虫的胞幼和尾蚴两个时期,胞幼呈长筒形,长3900–4250μm宽370–470μm,内有暗褐色的颗粒状物质、胚细胞、胚球以及大量尾蚴。尾蚴头部呈圆形或椭圆形,长230–260μm,宽185–228μm,尾部大小2540–410×38–60μm,发育成熟的尾蚴“V”型排泄囊管清晰可见。另外,分别选取感染组和对照组各30个体进行组织切片观察。结果发现对照组蛤仔性腺发育已经开始由生长期进入到成熟期,有大量雌雄配子的存在,而感染组蛤仔性腺内被寄生虫充满,性腺组织被严重破坏,几乎没有明显的配子的存在,无法区分雌雄。为探究复殖吸虫对菲律宾蛤仔的感染机制,提取了感染和未感染蛤仔的鳃、外套膜和性腺组织的RNA,并将性腺组织进行有参转录组测序。测序结果共得到27652个转录本,其中差异基因共460条,上调416条,下调44条。这些差异基因中有272个基因成功注释到GO分类上且在生物过程中显著富集在跨膜运输、定位建立、单一有机运输以及氧化还原过程的GO term上(p<0.05)。而在分子功能分类中,转运蛋白活性和氧化还原酶活性的GO term富集最为显著(p<0.05)。上调基因显著富集情况与总差异基因富集相同,下调基因无显著富集的GO terms。共331差异表达基因成功注释到KEGG上且参与了195个通路的代谢,这些被显著富集的Pathway(p<0.05)大多都是与疾病、受体识别以及氨基酸、维生素等物质代谢密切相关的,其中富集差异表达基因最多的Pathway是ECM-receptor interaction(细胞外基质受体相互作用),共有14个基因显著富集到该项(p<0.05)。对于上调基因显著富集14个Pathway大多参与了体内各种物质的代谢过程。例如戊糖、葡萄糖醛酸转换,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸的代谢,还有过氧化物酶体以及CYP450酶代谢通路,而下调基因共显著富集在16个Pathway上,其功能大都与人类疾病和病菌感染相关。在此基础上,本研究从差异基因中筛选出11条基因(SGLT1,LCRY1,CYP1A1,CC1Q2,SGST1,CTL,HSP70,COL4A,IAP,17-βHSD,TITI1)用荧光定量PCR对转录组结果进行验证,并探究了这些基因在感染组与对照组以及不同组织(鳃,外套膜和性腺)中的表达差异。结果表明,所有候选基因在正常蛤仔的鳃中表达量最高,且显著高于外套膜和性腺(p<0.05)。在感染蛤仔中,对于代谢相关基因来说,在感染蛤仔中,对于代谢相关基因来说,相较于未感染组来说,SGLT1在鳃、外套膜和性腺中都表现出明显的上调表达趋势(p<0.05),在感染组中,性腺的表达量最高,显著高于鳃和外套膜(p<0.05);CYP1A1在鳃中出现了显著的下调表达(p<0.05),而在外套膜和性腺中为上调表达(p<0.05);LCRY1在鳃和性腺中显著上调且在鳃中的表达量与在性腺中的表达量无明显差异(p>0.05)。而从免疫相关基因表达来看,在鳃、外套膜和性腺中,SGST和HSP70的表达量在均出现明显上调(p<0.05),在感染组中,性腺的SGST的表达量明显高于鳃和外套膜(p<0.05);与未感染组相比,外套膜和性腺中的CC1Q2和CTL表达量显著升高(p<0.05)。而在鳃中,CC1Q2表达量出现显著下调(p<0.05),CTYP表达量无明显差异(p>0.05)。另外,从生殖损伤有关的基因来说,IAP在三种组织中均出现明显上调(p<0.05);除IAP以外,鳃中的其他生殖相关基因在感染组的表达量显著低于未感染组(p<0.05);在感染组中,性腺的COL4表达量显著高于未感染组(p<0.05),同时也是三种组织中表达量最高的;在外套膜中17β-HSD和TITI1均出现显著上调表达(p<0.05)。另外,TITI1在性腺中表达显著下调(p<0.05)。通过对这些差异基因功能和作用的研究发现,复殖吸虫在寄生过程中不仅能引起免疫应答和生殖损伤,还阻碍葡萄糖的运输和脂肪的积累。本文为复殖吸虫感染的蛤仔应答的分子机制研究奠定了理论基础。