昆明裂腹鱼早期脂质特性与关键脂代谢酶研究

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鱼类早期发育阶段是鱼类个体整个生活史中最脆弱的一个阶段,因此,了解其发育规律是势在必行,对于保护濒危鱼类和优化养殖都有重要的实践意义。在鱼类早期发育阶段,脂质是重要的能量来源,脂质不仅能通过代谢提供早期发育所需能量,还参与机体的组织构建,提供胚胎发育的必须脂肪酸,对早期发育、受精率、孵化率等有重要作用。因此本研究通过发育生物学、酶学和分子学一方面探究了昆明裂腹鱼早期发育形态、脂质代谢酶以及脂肪酸变化特征,一方面探究了葡萄糖和维生素C对脂代谢酶和PPARs基因的影响,旨在为昆明裂腹鱼早期发育中脂代谢发生规律提供参考。主要研究结果如下:1.通过观察昆明裂腹鱼受精卵为沉性卵,米黄色的圆球形,测量其卵径为(3.14±0.18)mm,卵重为(14.21±0.49)mg,受精后受精卵的卵径(4.24±0.15)mm,卵重为(37.50±1.64)mg。在14.7~15.6℃水温条件下经历151.6h出膜。对各发育时期外部形态特征进行了拍照和描述。2.探究了昆明裂腹鱼早期发育中脂肪酸合成酶(FAS)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、肉毒碱棕榈酰转移酶I(CPT I)、脂蛋白脂酶(LPL)和肝脂酶(HL)活性特征,结果显示:1胚胎发育中FAS、ACC、CPT I、LPL、HL在成熟卵中就存在,并且有很高的活性,在囊胚期脂代谢酶活性显著降低,ACC、CPT I、LPL、HL在原肠胚期显著升高,总体呈不规律变化。结果表明:昆明裂腹鱼ACC、FAS、LPL、HL和CPTⅠ均为母源性酶,原肠胚期合子基因开始表达。2胚后发育阶段FAS、ACC、LPL、HL活性呈先降低后升高的趋势,CPT I呈不断升高的趋势,除了HL外其他酶活性在外源营养期达到最高。3使用15g/L葡萄糖和35mg/L维生素C溶液浸泡昆明裂腹鱼胚胎分别诱导囊胚期和原肠胚期FAS、ACC、CPT I、LPL、HL活性升高。结果表明:葡萄糖和维生素C溶液可以促进昆明裂腹鱼胚胎发育阶段脂代谢酶活性,15g/L葡萄糖溶液和35mg/L维生素C溶液在囊胚期和原肠胚期对脂代谢酶有促进作用。3.探究了昆明裂腹鱼内源营养期、混合营养期和外源营养期脂肪酸组成和相对含量,共检测出32种脂肪酸,其中饱和脂肪酸(EPA)11种,单不饱和脂肪酸(MUFA)8种,多不饱和脂肪酸(PUFA)12种,三种脂肪酸相对含量∑PUFA>∑SFA>∑MUFA,脂肪酸消耗顺序为MUFA>SFA>n-3HUFA>n-6PUFA。4.探究了早期发育中各个时期PPARs基因表达水平,结果显示1 PPARs在受精卵时期就有表达,PPARα和PPARγ基因呈降低—升高—降低的趋势,PPARβ基因表达量从受精卵升高至尾芽期,出膜前期被抑制降低。2在15g/L葡萄糖溶液浸泡下,PPARα基因在受精卵、原肠胚期、出膜前期被显著抑制表达,PPARβ基因从囊胚期开始被诱导表达,PPARγ基因在卵裂期和尾芽期被诱导表达。3在35mg/L维生素C溶液浸泡下,PPARα基因变化趋势与正常组相似,在原肠胚期被显著诱导表达,PPARβ基因从囊胚期开始被显著诱导表达,PPARγ基因在尾芽期被显著诱导表达。结果表明:葡萄糖和维生素C溶液是昆明裂腹鱼早期发育中PPARβ基因的激活剂,且PPARβ在早期发育中行细胞分化功能。
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