Page 157 - 《水产学报》2023年第1期
P. 157
李谣,等 水产学报, 2023, 47(1): 019611
400 ** 500 ** * 50 ** **
HK/(U/mg port) 200 * ** ** ** ** * PK/(U/g port) 300 * * * * * LDH/(U/g port) 30 * ** * * *
400
40
300
20
200
100
0 100 10 0
0
C H0H2H4H6R2 R4R6 C H0H2H4H6R2 R4 R6 C H0H2H4H6R2 R4 R6
(a) (b) (c)
80 ** 0.04
SDH/(U/mg port) 40 * * * MDH/(U/mg port) 0.02 * ** * * *
60
0.03
20
0.01
**
0
C H0H2H4H6R2 R4R6 0 C H0H2H4H6R2 R4 R6
(d) (e)
图 2 低氧胁迫与恢复对长吻鮠脑组织 HK、PK、LDH、SDH 和 MDH 活性的影响
*表示 P<0.05,**表示 P<0.01。对照组,低氧胁迫组 (0, 2, 4, 6 h) 和常氧恢复组 (2, 4, 6 h) 分别以 C,H0,H2,H4,H6,R2,R4 和 R6 表示
Fig. 2 Effects of hypoxia stress and recovery on HK, PK, LDH, SDH and MDH enzyme activities in the
brain tissue of L. longirostris
* at P<0.05 and ** at P<0.01. Control, hypoxia (0, 2, 4, 6 h) and reoxygenation (2, 4, 6 h) were respectively shown as bars C, H0, H2, H4, H6, R2, R4
and R6
别下降 54% 和 98%,4 和 6 h 时不再摄食。脑组 的表达模式类似,此表达模式说明了不同鱼类氧
织 NPY 基因表达量呈下降趋势,在 H6 时达到最 传感蛋白的功能具有相似性,进化具有保守性。
低,随后逐渐上升。PYY 和 CCK 基因的表达量在 HIF-α 可以在常氧条件下被 PHDs 羟基化以限制积
[16]
H6 达到峰值,恢复溶解氧后表达量逐渐降低。 累 ,本研究中 PHDs 和 Vhl 上调可能作为一种反
NUCB2 基因的表达量在 H0 达到峰值,恢复溶解 馈机制来终止低氧反应,避免长吻鮠脑组织一直
氧后 6 h 与对照组间无显著差异 (图 5)。 处于低氧应激状态。尤其值得注意的是,恢复溶
解氧 6 h 后 HIF-2α、PHD1、PHD2 和 Vhl 基因表
3 讨论 达量与对照组仍有显著差异 (P<0.05),在瓦氏黄
颡鱼 (Pelteobagrus vachelli) 脑组织中也有类似现
3.1 低氧胁迫和恢复对长吻鮠脑组织氧传感蛋
[17]
象 ,推测这可能是由于脑组织是鱼体的重要器
白的影响
官,在恢复溶解氧过程中,需要通过持续高表达
在自然水体中,鱼类不可避免的面临水体中 来补偿或缓冲低氧过程造成的影响,使机体尽快
氧气含量剧烈变化,为此演化出了复杂的低氧应 恢复到稳定状态并发挥正常的生理功能。
激反应响应机制 [10] ,与哺乳动物相似,HIF 信号 3.2 低氧胁迫和恢复对长吻鮠脑组织呼吸代谢
通路在鱼类低氧应答中扮演重要的角色,如 HIFs、 和氧化应激的影响
PHDs 和 Vhl 等作为低氧反应的核心调节因子,充
在面对低氧胁迫时,生物体可通过改变代谢
当细胞氧气水平的直接感受器,激活参与氧气传
方式和激活抗氧化防御系统等来减轻低氧对生物
感、氧气运输和新陈代谢变化等过程中的基因表
机体的影响 [18] 。已有研究表明,SDH 和 MDH 是
达 。本研究结果显示在低氧胁迫下长吻鮠脑组
[11]
TCA 循环的重要组成部分,其活性可作为评价
织氧传感蛋白相关基因 (HIF-1α、HIF-2α、PHDs [19]
TCA 循环运行程度的指标 。本研究结果显示长
和 Vhl) 的基因表达量显著升高,恢复溶解氧后表 吻鮠在低氧下 SDH 和 MDH 活性显著降低,恢复
[12]
达量逐渐降低,与印度鲇 (Silurus asotus) 、大口 溶解氧后其活性逐渐升高,类似的结果在杂交黄
[13]
黑鲈 (Micropterus salmoides) 、海鲈 (Dicentrarchus 颡鱼 (Pelteobagrus vachelli♂×Pelteobagrus fulvidraco
labrax) [14] 和团头鲂 (Megalobrama amblycephala) [15] ♀) [20] 和大黄鱼 (Larimichthys crocea) [21] 中也有报道。
中国水产学会主办 sponsored by China Society of Fisheries https://www.china-fishery.cn
5