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本论文检测分析了植核前后马氏珠母贝闭壳肌脂肪酸含量变化,结合植核前后血细胞转录组数据,从脂质代谢角度探讨了多不饱和脂肪酸对马氏珠母贝植核免疫的影响;然后对马氏珠母贝多不饱和脂肪酸合成相关基因进行了克隆及其功能分析。主要研究结果如下:(1)植核前后马氏珠母贝闭壳肌中均检测到18种游离脂肪酸,其中α-亚麻酸、花生酸、亚油酸、异油酸、油酸、硬脂酸、十七烷酸、棕榈油酸、棕榈酸、十五烷酸、肉豆蔻酸、月桂酸、二十碳二烯酸、二十二碳二烯酸和11,14,17-二十碳三烯酸的含量在植核前后无显著性差异(P>0.05),而花生四烯酸、二十碳五稀酸、二十二碳六烯酸的含量在植核后显著升高(P<0.05)。植核前后马氏珠母贝血细胞转录组分析发现了193个与脂质代谢相关的基因,如长链脂肪酸延长酶5、前列腺素H2 D-异构酶、细胞色素P450、磷脂酶A2、酰基辅酶A 6-去饱和酶、脂肪酸合成酶和甘油-3-磷酸酰基转移酶等基因。通路富集结果显示以上基因主要涉及“不饱和脂肪酸的生物合成”、“脂肪酸的生物合成”、“花生四烯酸代谢”和“甘油酯代谢”等过程。这些结果表明,马氏珠母贝植核后可能需要更多的多不饱和脂肪酸来调节其炎症和免疫反应,因而采取投喂含多不饱和脂肪酸的饲料或选择生物合成不饱和脂肪酸能力强的马氏珠母贝用于育珠,可能有助于植核手术后的恢复。(2)鉴于多不饱和脂肪酸在马氏珠母贝植核免疫中的重要作用,本论文对马氏珠母贝多不饱和脂肪酸合成相关基因Pm-△5FAD、Pm-FAD2、Pm-DES1和Pm-DES2进行了克隆及功能分析,结果表明这些基因均能响应马氏珠母贝的植核应激反应。Pm-△5FAD序列全长2 350 bp,编码433个氨基酸;具有典型的Cyt-b5和FA＿desaturase结构域;物种间△5FAD氨基酸序列同源性较高,含有1个亚铁血红素结合基序和3个组氨酸族保守基序,一级和高级结构保守;在性腺、外套膜中央区和鳃中显著高表达(P<0.05);植核后1天时其表达量显著升高(P<0.05),植核后3天时其表达量相比植核后1天时显著降低,15天后表达水平趋于稳定。采用Gateway技术构建该基因的真核表达载体,并成功将其导入了酿酒酵母宿主细胞。功能验证结果表明Pm-△5FAD具有△5Fad的催化活性,能将C20:3n-6底物转化为C20:4n-6,底物转化效率约为20.78%。Pm-FAD2序列全长1 731 bp,编码435个氨基酸;具有典型的Cyt-b5和FA＿desaturase结构域;FAD2在物种间的同源性较高,含有1个亚铁血红素结合基序和3个组氨酸保守基序,一级和高级结构保守;在性腺、鳃和外套膜中央区中显著高表达;植核后1天时其表达量显著升高(P<0.05),随后逐渐降低,15天后趋于稳定。采用Gateway技术构建酵母真核表达载体,并成功将Pm-FAD2导入了酿酒酵母宿主细胞。Pm-DES1序列全长1 141 bp,编码340个氨基酸;Pm-DES1含有Lipid＿DES和FA＿desaturase保守结构域;Pm-DES1与美洲牡蛎的同源性最高为79.07%,且各物种均含有3个保守的组氨酸族;植核后3天时其表达量出现显著升高(P<0.05),随后逐渐降低,至第30天时其表达量降低至植核前表达水平。Pm-DES2序列全长1 501bp,编码331个氨基酸;Pm-DES2含有Lipid＿DES和FA＿desaturase保守结构域,以及3个组氨酸族,且组氨酸族间的序列在物种间具有较高的同源性;Pm-DES2在空间上与福寿螺高度相似;在性腺和鳃中显著高表达(P<0.05),具有较明显的组织特异性;植核后3天时其表达量出现显著升高(P<0.05),随后逐渐降低,15天后其表达量趋于稳定。