当代水产养殖业可持续发展的必要保证是优质高能的饲料。适宜的饲料脂肪水平能够促进养殖鱼类的生长,但目前鱼类对脂肪的适应能力以及适应机制尚不明确。本研究以大口黑鲈（Micropterus salmoides）为研究对象,从高脂饲料饲喂大口黑鲈后肝脏转录组学的分析找出重点研究对象——脂肪酸氧化关键调节酶——肉碱棕榈酰转移酶I（carnitine palmitoyl transferase I,cpt1）。进一步探究cpt1基因在大口黑鲈组织中的表达差异及对脂肪水平和生长阶段的应答情况。研究结果可以从分子层面分析大口黑鲈对高脂饲料的营养生理适应机制,为开发最适脂肪水平的优质高能饲料提供理论依据。主要研究结果和结论如下:1、高脂饲料饲喂后大口黑鲈肝脏转录组、肠道微生物分析及cpt1基因克隆本实验旨在通过高通量测序找到脂肪因子重要的调控基因,探讨大口黑鲈对高脂饲料的营养生理适应机制。实验共设置3个处理组,每组3个重复,每个重复25尾鱼,分别配制低脂（6%）、中脂（12%）和高脂（18%）三种脂肪水平梯度的等氮试验饲料,饲养的大口黑鲈初始质量为（23.6±1.0）g,实验周期为10周。提取大口黑鲈肝脏mRNA,测序并对低质量数据进行过滤后共得到了315645776个clean reads,用Trinity软件进行拼接筛选,最终共得到130613个Unigene,其中65683个Unigene成功注释到7大公共数据库中,占总Unigene数目的50.28%。有30.25%的Unigene注释到NR数据库中,43.5%在NT数据库中得到注释。而根据差异表达分析（fpkm>0.3）鉴定出,相较低脂组而言,在高脂组中共有761个差异基因,其中289个差异基因上调表达,472个差异基因下调表达。由KEGG-pathway富集分析可知,差异表达基因主要富集在脂肪细胞因子信号通路、AMPK信号通路、PPAR信号通路、脂肪细胞中的脂肪分解调节、脂肪消化吸收和不饱和脂肪酸的生物合成等6个脂肪代谢相关的重要通路中（padj<0.05）。同样,高脂组大口黑鲈肠道菌群编码的多数基因在COG功能注释和KEGG代谢通路分析中均显著富集于脂质转运与代谢途径中。通过对脂肪代谢相关通路的分析,本试验最终选择cpt1作为脂肪代谢的主要研究基因。采用RT-PCR和SMART RACE技术,克隆了cpt1基因的全长序列。结果表明,大口黑鲈cpt1序列包括完整开放阅读框1251bp,编码一个由417个氨基酸组成的蛋白质。由氨基酸序列分析可知,大口黑鲈cpt1相对分子质量为47.3 kD,理论等电点为5.78,脂质指数是80.26,且其亲水指数为-0.405;主要定位于细胞质中,且无跨膜结构域;蛋白质结构预测发现大口黑鲈cpt1存在28个Ser磷酸化位点,19个Thr和14个Tyr磷酸化位点;蛋白质不稳定系数为42.56,属于不稳定蛋白,这可能与其作为酶参与催化反应的特性有关。通过序列的blast鉴定、ClustalwX多序列比对及系统进化树的分析,得知大口黑鲈cpt1基因具有高度保守性。该数据为从信号通路和分子生物层面研究大口黑鲈cpt1基因的调控机理提供了宝贵的理论依据。2、大口黑鲈组织中cpt1表达的差异及其应答规律为了探究取样时间对大口黑鲈cpt1表达的影响,确定合适的取样时间,并从分子层面探究cpt1在大口黑鲈组织中的表达差异及不同脂肪水平和不同生长阶段对该基因表达的影响。1、本试验在大口黑鲈禁食48h后对其饱食投喂,并分别在投喂第0h、1h、2h、4h、6h、9h、12h、24h、36h和48h取肝脏样品,每个时间点取3尾鱼,每尾鱼在肝脏固定位点取3个样品作为生物学重复进行实时荧光定量实验,使用2^-△△ct法得到cpt1基因的相对表达数据。结果显示,在饲喂后第1-2h大口黑鲈肝脏中cpt1的表达量达到最高（P<0.05）;在饲喂0h、9h、12h和48h表达量次之;在饲喂后第24h和36h cpt1的表达量较低;而在饲喂后4-6h肝脏中cpt1的表达量达到最低（P<0.05）。结果表明,取样时间对cpt1基因的表达有显著影响（P<0.05）,饱食投喂后1-2h是研究大口黑鲈肝脏中cpt1表达量的最佳取样时间。2、阶段取样时,在饲喂大口黑鲈1h后,取低脂组、中脂组和高脂组大口黑鲈的肝脏、前肠、肾脏、脾脏、胃、肌肉、鳃丝、脑和心等9个组织进行荧光定量。数据结果显示:cpt1基因在肝脏和前肠中表达量最高,在肾脏和脾脏中次之,在胃、脑、心、鳃丝以及肌肉中表达量较低（P<0.05）。3、在不同脂肪水平下,中脂组（12%）的组织中cpt1表达量最高,高脂组（18%）次之,低脂组（6%）的表达量最低（P<0.05）。4、分别在饲养第30、60和90天取大口黑鲈各组织样品,进行qPCR实验。结果显示:在不同生长阶段中,cpt1表达量随饲养时间的延长而增加。以上结果表明,饲料脂肪水平及饲养时间会诱导大口黑鲈组织cpt1基因的表达,cpt1可能参与了机体脂肪的分解代谢。该数据为深入探究大口黑鲈对高脂饲料的生理调控机制及开发配制出最适脂肪水平的优质高能饲料有理论借鉴作用。