Page 127 - 《水产学报》2025年第12期
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邹奥锟,等                                                                水产学报, 2025, 49(12): 129610

              的组织和体重,而并非呼吸或排泄消耗。而小                              3.3    异速生长七彩神仙鱼转录组学分析
              个体则有着更高的呼吸或排泄消耗,利用碳、
                                                                   转录组学分析发现,差异表达基因主要参
              氮的能力低。本研究中,大个体的鱼较小个体
                                                               与肌肉发育、磷酸原的合成与代谢、糖类合成
              鱼在耗氧率、排泄率方面较弱,在耗氧方面差
                                                               与代谢相关过程、心肌收缩及疾病、细胞骨架、
              异显著,这与一些已有研究               [32-37]  一致。付监贵       离子结合等过程,主要富集到心肌收缩、钙、
              等  [34]  的 研 究 中 发 现 , 体 重 更 大 的 白 梭 吻 鲈
                                                               糖异生/糖酵解、PPAR、甲状腺激素、嘌呤代
              (Sander lucioperca) 幼鱼耗氧率和排氨率更低。                 谢、胰高血糖素、半乳糖代谢、磷酸戊糖途径
              罗辉玉等     [35]  研究发现,同一温度条件下,线纹
                                                                                       [42]
                                                               等信号通路。这与张波等 、霍欢欢等                    [43]  和曾
              海马   (Hippocampus erectus) 的体重越大,其耗              爽等  [44]  的分析结果类似,表明这些过程和通路
              氧率和排氨率越低。综上表明,相比小型鱼类,                            与鱼体异速生长存在密切联系。
              大型鱼类能更加高效地利用氧气和能量。推测                                 大个体鱼中筛选到在           KEGG   通路显著富集
              这是由于大型鱼类拥有更高效的肾脏和排泄器                             且表达上调的基因的基因:ann、mid1、pur、
              官来处理废物,并且拥有更大的呼吸和循环系                             fat、elo、acy 和  dcK。ann  主要编码膜联蛋白,
              统来支持其能量需求。                                       在内皮细胞中表达,主要促进基质金属蛋白酶
                   相关研究同样证实:①随着体重的增加,                          的分泌,参与膜转运、外泌、内吞和细胞迁移
              鱼类的呼吸器官和鳃的表面积相对身体体表面                             等细胞过程      [45-46] ;mid1  编码一种通过膜蛋白跨
                         [38]
              积比例降低 ,而这些器官是鱼类的进行氧气                             膜结构与微管相关的蛋白质,在胚胎和神经系
                                                 [39]
              和废弃物     (如氨排放) 交换的主要场所 。因此,                     统发育与功能中有着重要作用,缺失可导致神
              随着体重的增加,鱼类氧气和氨的消耗速率可                             经元发育异常和行为异常             [47-50] ;pur 编码嘌呤核
              能会减缓,从而其耗氧率和排氨率降低                     [33,36-37] ;  苷酸磷酸化酶,突变可导致嘌呤核苷酸磷酸化
              ②随着体重的增加,鱼类的新陈代谢速率会逐                             酶缺乏,缺乏可导致免疫缺陷、神经功能障碍
                     [37]
              渐降低 。这意味着鱼类需要消耗更少的能量                             和发育迟缓      [51-53] ;fat 编码脑脂肪酸结合蛋白,
              来维持正常生理活动,从而导致其排泄物的产                             在大脑皮层、海马体和小脑中均有表达,在调
              生速率逐渐降低。                                         节脂肪酸摄取和代谢方面发挥关键作用                      [54-55] ;
                   碳、氮收支方面,小个体鱼和大个体鱼对                          elo  在大脑、肝脏和皮肤等组织广泛表达,参与
              碳的利用均高于氮的利用,而大个体鱼对碳和                             合成不饱和极长链脂肪酸,与细胞膜结构和功
              氮的利用高于小个体鱼。这表明七彩神仙鱼的                             能、细胞分化和肥胖等过程密切相关                   [56-57] ;acy
              生长更多来自于碳的吸收和利用,生长快的个                             编码酰基辅酶       A  脱饱和酶,催化饱和脂肪酸转
              体对碳和氮吸收和利用率更高。碳收支方面,                             化为单不饱和脂肪酸,在神经系统、细胞膜结
              2  组摄食的碳主要用于个体生长,且最大的碳                           构、能量代谢、胰岛素敏感性、肥胖、糖尿病
              消耗是通过呼吸排出。大个体鱼吸收的碳更多,                            和癌症等有重要生物学功能               [58-59] ;dCK  编码去
              且主要用于生长,通过粪便排出和呼吸消耗的                             氧胞嘧啶激酶,在骨髓、淋巴组织和胃肠道等
              碳较小个体鱼少。而小个体鱼虽排泄消耗的碳                             表达,对     DNA  合成、核苷酸代谢、细胞增殖和
              要更少,但其通过粪便排出和呼吸消耗的碳更                             凋亡等过程有重要作用,其异常表达或功能缺
                                                                                                        [60]
              多。氮收支方面,2           种个体的鱼所摄食的氮大                  陷与免疫系统疾病、癌症和病毒感染等相关 。
              部分都排泄而出,仅有少部分用于生长,极少                             这些基因主要富集于           PPAR  信号通路和嘌呤代
              随粪便排出。在摄食氮相同的情况下,大个体                             谢途径。
              鱼较小个体鱼吸收氮的能力更强,用于生长的                                 PPAR  信号通路主要通过诱导脂肪酸氧化
              氮更多,粪便排出更少,这与柴雪良等                     [40]  和吕   和脂质代谢酶的表达,在脂质代谢、炎症反应、
              昊泽等    [41]  的研究类似。碳氮收支表明,快速生                    胰岛素敏感性、心血管疾病等过程中具有重要
              长的鱼类具有更高的碳、氮利用效率和更有效                             作用。Yu    等 [61]  研究发现,PPAR     信号通路的上
              的代谢调节能力,将摄食更多地转化为生长所                             调和脂质的积累有着密切联系。骆源                   [62]  的研究
              需的能量和体重,而非呼吸或排泄消耗。                               结果显示,外源性激活剂能通过去磷酸化作用

              https://www.china-fishery.cn                           中国水产学会主办    sponsored by China Society of Fisheries
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