黑壳长牡蛎的育种工作已取得一定的进展,但长牡蛎黑色素的生成机制尚不明确。视黄酸作为生物体内一种重要的活性物质,除了在早期调控胚胎发育和分化外,还对发育过程中的体色变化有重要影响。关于这方面在长牡蛎的前期工作中,没有发现酪氨酸酶基因的编码区变异与壳色形成有关,但发现视黄醛脱氢酶和酪氨酸酶基因在黑壳牡蛎外套膜中的转录水平显著高于白壳牡蛎,基于前期工作和前人成果,我们提出假设:视黄醛脱氢酶基因表达上调后,能催化产生更多的视黄酸,视黄酸将与视黄酸受体结合,形成"视黄酸-视黄酸受体"复合物,复合物会与酪氨酸酶基因调控区的视黄酸反应元件结合,上调酪氨酸酶基因表达,然后生成更多的黑色素。本文的主要研究内容和结果如下:1长牡蛎的视黄酸暴露生理实验研究以活体长牡蛎为实验材料从生理生化角度,将外源视黄酸进行体表注射暴露,同时控制视黄酸为变量设置溶剂对照实验,暴露结束后分别取外套膜组织和外壳等,利用光学分析仪器进行表观色素差异分析。结果发现视黄酸的注射暴露会使长牡蛎内壳颜色加深,且外套膜黑色素的相对含量变化差异显著,可分析原因为高视黄酸含量的体内环境可能会促使黑色素的含量升高。利用软体动物专用酶联免疫试剂盒检测黑色素相关的酪氨酸酶含量的差异,发现视黄酸暴露实验组样品的酪氨酸酶含量显著升高,表示视黄酸能够通过影响体内酪氨酸酶的含量影响色素的沉积。2长牡蛎的视黄酸暴露分子实验研究以视黄酸暴露的长牡蛎外套膜样品为实验材料,从分子生物学角度,利用实时荧光定量PCR,对暴露实验的两组样品进行酪氨酸酶基因的相对表达检测,同时检测与视黄酸有关的视黄醛脱氢酶基因的表达的影响。结果表明视黄酸暴露实验组酪氨酸酶基因的表达上调,差异显著,且进一步检测上游视黄醛脱氢酶基因其相对表达差异呈下调趋势,T检验结果P=0.052,因此推测视黄酸不仅能够影响体内酪氨酸酶基因的表达进而影响色素的沉积,还可能因为体内高浓度视黄酸的存在对视黄醛脱氢酶基因的表达产生影响。3长牡蛎视黄醛脱氢酶基因与酪氨酸酶基因的关系研究以鲜活的长牡蛎为材料,利用软体动物RNAi技术,将视黄酸相关的视黄醛脱氢酶基因进行表达干扰,而后检测酪氨酸酶基因的表达,。串联以上所有研究,对视黄酸与酪氨酸酶基因相关的调控作用进行分析总结,推测视黄酸对长牡蛎的作用机制。从而探明视黄醛脱氢酶通过调控酪氨酸酶基因表达进而影响长牡蛎黑色素生成的分子机制。结果表明,视黄醛脱氢酶基因的表达异常会下调长牡蛎酪氨酸酶基因的表达,这可能与自身的表达干扰会调控视黄酸的生成有关,进而作用于相关的酪氨酸酶基因,最终可能会影响体内色素的沉积,延长作用时间还可能会影响体色。该研究证明了视黄酸能够通过调控长牡蛎酪氨酸酶基因的表达来影响黑色素的沉积,长牡蛎视黄醛脱氢酶基因的表达异常不仅会影响视黄醛催化生成视黄酸,还会影响长牡蛎酪氨酸酶基因的表达,进而影响黑色素的沉积。由此可推测视黄酸在长牡蛎的色素沉积过程中发挥着重要的正向调控作用。