【摘要】：羅非魚是暖水性魚類,隸屬于鱸形目(Perciformes)、麗魚科(Cichlidae)。羅非魚生長快、養(yǎng)成周期短、易繁殖,是當前淡水養(yǎng)殖的重要養(yǎng)殖品種之一。鹽堿是水體中影響魚類滲透壓平衡的重要因素之一,鹽堿水通過高p H、高鹽度、高堿度對魚類造成器質(zhì)性損傷,進而影響魚類的滲透壓平衡。水通道蛋白1(AQP1)和雷帕霉素靶蛋白(m TOR)是與魚類滲透壓調(diào)節(jié)相關的耐鹽堿基因,本研究將以橙色莫桑比克羅非魚(Oreochromis mossambicus)、荷那龍羅非魚(O.hornorum)及其正交子代莫荷羅非魚(O.mossambicus♀×O.hornorum♂,橙色莫桑比克羅非魚♀×荷那龍羅非魚♂)為實驗材料,對其急性耐堿脅迫性能進行評估,克隆AQP1和m TOR基因并進行生物信息學分析,研究羅非魚的鰓、腎、腸等組織中該基因在鹽堿脅迫下的表達特征,從分子水平探索分析羅非魚的耐鹽堿差異,以期為日后研究羅非魚的耐鹽堿機制和開展魚類抗逆育種提供參考。1橙色莫桑比克羅非魚、荷那龍羅非魚及莫荷羅非魚急性耐堿脅迫能力的初步研究為評估三種羅非魚的堿度(Na HCO3質(zhì)量濃度)急性耐受性能,分別測定了橙色莫桑比克羅非魚、荷那龍羅非魚及其正交子代莫荷羅非魚的96h半致死堿度濃度。急性耐堿脅迫實驗表明,在p H為9.3-9.5條件下,橙色莫桑比克羅非魚、荷那龍羅非魚及莫荷羅非魚的96h半致死堿度分別為3.99 g/L、6.67 g/L、4.96g/L。結果表明,荷那龍羅非魚的急性耐堿脅迫性能最強,其正交子代莫荷羅非魚的急性耐堿脅迫能力介于兩親本之間,莫桑比克羅非魚的急性耐堿脅迫性能相對較差。2橙色莫桑比克羅非魚AQP1基因和荷那龍羅非魚m TOR基因的克隆與序列分析分別以橙色莫桑比克羅非魚和荷那龍羅非魚總RNA為模板,通過目的片段、5’和3’端序列的擴增、拼接得到AQP1和m TOR c DNA全長序列。其中莫桑比克羅非魚AQP1 c DNA全長2612 bp,包含1760 bp的5’端非編碼區(qū)、774 bp開放閱讀框(ORF)和75 bp的3’端非編碼區(qū),共編碼257個氨基酸,其DNA序列全長3215 bp,包含2個內(nèi)含子,3個外顯子;TMHMM 2.0在線軟件分析表明橙色莫桑比克羅非魚AQP1含有6個跨膜區(qū),2個NPA結構單元和一個潛在的抑制細胞透水性的半胱氨酸殘基結合位點TGCG。荷那龍m TOR c DNA序列全長8193bp,包含158bp的5’端非編碼區(qū)、7551bp開放閱讀框(ORF)和484 bp的3’端非編碼區(qū),共編碼2515個氨基酸,含有300個(Asp+Glu)負電氨基酸殘基和281個(Arg+Lys)正電氨基酸殘基理論,等電點(Isoelecric point)為6.53。經(jīng)過BLAST氨基酸序列比對,橙色莫桑比克羅非魚AQP1和荷那龍羅非魚m TOR基因分別與尼羅羅非魚的同源性達99%;用MEGA 5.1構建NJ系統(tǒng)進化樹顯示,橙色莫桑比克羅非魚AQP1和荷那龍羅非魚m TOR基因都最先與尼羅羅非魚聚為一支,再與鱸形目魚類聚為一支。通過保守結構域的分析,AQP具有高保守特征序列NPA序列和兩性分子通道;m TOR具有ATP結合位點(ATP binding site)、催化環(huán)(catalytic loop)、活化環(huán)(activation loop)和多肽結合位點(polypeptide binding site)等保守結構域。3鹽堿脅迫下羅非魚鰓、腎、腸組織中AQP1和m TOR基因的表達特征3.1基因AQP1在鹽堿脅迫下的表達特征橙色莫桑比克羅非魚、荷那龍羅非魚及其正交子代莫荷羅非魚和尼羅羅非魚鰓組織中AQP1的表達量在淡水中比鹽堿脅迫下的表達量要高且存在顯著性差異(p0.05);且四種羅非魚腎中AQP1基因的表達量隨著鹽堿脅迫時間的延長有下降趨勢且差異顯著(p0.05);由此可見AQP1基因的表達變化與環(huán)境中的鹽堿脅迫有關。3.2基因m TOR在鹽堿脅迫下的表達特征橙色莫桑比克羅非魚、荷那龍羅非魚、莫荷羅非魚和尼羅羅非魚鰓組織中m TOR的表達量在0h表達量較高,隨著鹽堿脅迫時間的延長m TOR的表達量呈下降趨勢并趨于穩(wěn)定;四種羅非魚腎中m TOR表達量變化呈現(xiàn)先下降后上升又下降的趨勢且差異顯著(p0.05);四種羅非魚腸中m TOR的表達量整體呈下降趨勢,且0h m TOR表達量與其他時間點存在顯著差異(p0.05);可以看出m TOR基因與四種羅非魚的鹽堿耐受性有關,參與滲透壓調(diào)節(jié)。
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【學位授予單位】：上海海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S917.4

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本文編號：2442342