Page 161 - 《水产学报》2023年第1期

李谣，等 水产学报, 2023, 47(1): 019611

致病因素毒性，导致基因突变等，不仅与多种疾 后 NPY、CCK 的表达量与对照组相比仍有显著差
病的发生发展有关，也与细胞凋亡存在密切的关 异 (P<0.05)，出现这种现象的原因可能是低氧对
系。在本研究中，低氧胁迫下长吻鮠脑组织细胞 鱼类食欲的影响在复氧过程中并没有完全消除。
出现了凋亡现象，进一步统计分析显示随着低氧 结果表明，低氧胁迫可通过调控 NPY、CCK、PYY
时间的延长，凋亡细胞数目逐渐增加，恢复溶解 和 NUCB2 等摄食因子的表达来调控长吻鮠的摄食。
氧 6 h 后仍与对照组有显著差异 (P<0.05)，此结果
4 结论
与 团 头 鲂 [36] 和 鲢 (Hypophthalmichthys molitrix) [37]
在低氧胁迫下的研究结果相似。Bcl-2 和 Bax 是鱼
综上所述，低氧胁迫和恢复对长吻鮠脑组织
类细胞凋亡过程中起着关键调控作用的 2 个基因，
中氧传感蛋白、呼吸代谢、氧化应激、结构形态、
二者的比值在一定程度上决定了细胞的发展方
细胞凋亡以及食欲等指标均具有显著影响，长吻
[38]
向 。本研究发现，低氧胁迫下长吻鮠脑组织中 鮠脑组织 HIF-1α 通路在急性低氧胁迫后快速启动，
Bcl-2 基因的表达量显著低于对照组 (P<0.05)，而
PHDs 和 Vhl 通过高表达来进行低氧反应的反馈调
Bax 基因的表达量显著高于对照组 (P<0.05)，同样 节，防止脑组织一直处于低氧应激状态。机体为
在斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus) [39] 中也出现了类
了补偿供氧不足所导致的 ATP 供应紧缺，呼吸代
似的结果，这可能是由于在低氧胁迫下，Bcl-2 基 谢模式由有氧呼吸转变为无氧呼吸。然而随着低
因被抑制 Bcl-2/Bax 的值逐渐减小，从而诱导了细
氧时间的延长，神经细胞肿胀、空泡等脑组织结
[40]
胞凋亡的产生 。Caspase-3 是线粒体凋亡途径和 构受损现象逐渐加剧，氧化应激损伤逐渐增大，
死亡受体途径中的常见效应子，当其受到凋亡信 细胞凋亡现象产生，机体通过激活抗氧化系统维
号刺激后可以裂解特异性的蛋白质底物导致细胞 持体内稳态，此外在低氧胁迫下，长吻鮠食欲也

凋亡，p53 是一种常见的肿瘤抑制因子，与负生 逐渐降低。本研究结果为阐明低氧胁迫和恢复下
长调节和细胞凋亡作用有关，本研究结果显示低 长吻鮠脑组织分子调控机制提供一定的理论依据，
氧胁迫下 Caspase-3 和 p53 基因表达量显著高于对 对今后开展该鱼集约化健康养殖和耐低氧新品种
照 组 (P<0.05)， 在 中 华 鲟 (Acipenser sinensis) [41] 、 选育工作具有指导意义。
斑马鱼 (Danio rerio) [42] 和杂交黄颡鱼 [20] 中也有类
似的研究结果，说明在低氧胁迫下长吻鮠脑组织 （作者声明本文无实际或潜在的利益冲突）
细胞凋亡反应剧烈。此外，恢复溶解氧 6 h 后 Bcl-
2、Bax、Caspase-3和 p53 基因的表达量与对照组 参考文献 (References)：
相比仍有显著差异 (P<0.05)，表明抗氧化防御系 [ 1 ] 黄慧君, 王永平, 徐安伦. 云南大理洱海溶解氧日变化
统没有有效的保护长吻鮠机体免受氧化应激损伤， 特征分析[J]. 环境科学与技术, 2011, 34(S2): 245-248.
从而促使机体启动了细胞凋亡程序，这也是鱼类 Huang H J, Wang Y P, Xu A L. Diurnal variation of dis-
应对低氧的策略之一。 solved oxygen in Erhai Lake of Dali[J]. Environmental
3.4 低氧胁迫和恢复对长吻鮠食欲的影响 Science & Technology, 2011, 34(S2): 245-248 (in
Chinese).
Matu 等 [43] 研究发现，低氧胁迫可以通过减
[ 2 ] Wannamaker C M, Rice J A. Effects of hypoxia on
少饥饿和控制能量摄入来影响鱼类的食欲。但迄
movements and behavior of selected estuarine organ-
今为止，有关鱼类低氧胁迫抑制食欲和能量摄入 isms from the southeastern United States[J]. Journal of
的机制尚不清楚。NPY 是一种内源性促食因子， Experimental Marine Biology & Ecology, 2000, 249(2):
CCK、PYY 和 NUCB2 是一类调控摄食的抑食因子， 145-163.
其中 CCK 主要通过作用于 NPY 受体，特别是 Y2 [ 3 ] Zhu C D, Wang Z H, Yan B. Strategies for hypoxia
[44]
受体来减少食欲 。本研究通过 qRT-PCR 检测长 adaptation in fish species: A review[J]. Journal of Com-
吻鮠脑组织 NPY、CCK、PYY 和 NUCB2 基因发现， parative Physiology B, 2013, 183(8): 1005-1013.
在低氧胁迫下 NPY 基因表达量显著低于对照组 [ 4 ] 李昕, 谢胜男, 殷娟娟, 等. 急性重复低氧对小鼠脑组
(P<0.05)，CCK、PYY 和 NUCB2 基因表达量显著 织中糖酵解和线粒体氧化磷酸化以及能量负荷的影
高于对照组 (P<0.05)。此外，在恢复溶解氧 6 h 响[J]. 基础医学与临床, 2009, 29(12): 1254-1257.

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