高血糖激素(CHH)在对虾渗透调节和血糖代谢中调控机制的初步研究
甲壳动物的渗透调节是维持甲壳动物正常生命活动的一项重要的生理功能,对甲壳动物渗透调节生理的研究也一直是国内外的热点。目前对甲壳动物渗透调节的研究也取得了一些阶段性的成果,但对甲壳动物渗透调节机制的深入研究还比较少,尤其是在神经内分泌系统调控下甲壳动物渗透调节中相关通路因子的变化的研究更少。而凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是当今世界养殖产量最高的三大虾类之一,又是我国对虾养殖产量中占总产量比例最高的品种。它具有很多养殖优势,主要有生长速度较快、能够适应高密度的养殖模式、适盐范围较广、能够在较低盐度的养殖水中生长、对饲料的蛋白质含量要求较低等。所以本文选择凡纳滨对虾作为研究对象,研究了凡纳滨对虾在甲壳动物高血糖激素(CHH)调控下相关渗透指标的变化,初步探讨了神经内分泌激素在凡纳滨对虾渗透调节中的作用以及通过通路中相关因子的变化来初步阐明这一机制。
1、凡纳滨对虾高血糖激素(CHH)基因的克隆与序列分析
甲壳动物高血糖激素对于甲壳动物的生长发育生殖等生理生化过程具有重要作用。本实验通过相近物种CHH氨基酸序列的同源性比对,根据保守氨基酸序列设计兼并引物,利用RT-PCR技术成功克隆了凡纳滨对虾CHH的部分核心cDNA序列。将凡纳滨对虾的CHH与其它物种的CHH进行同源性比较发现,CHH基因具有高度保守性,同属于对虾属中的CHH基因比较相似,聚于进化树一个分支上。通过CHH的组织特异性研究发现,CHH基因在腹神经,眼柄,心脏、肝胰脏和肌肉中有表达,肌肉中的表达量相对较低,而在鳃中没有表达。
2、切除眼柄对凡纳滨对虾鳃丝离子调节信号转导通路的影响
本实验研究了切除眼柄48h对凡纳滨对虾鳃丝离子调节信号转导通路中鳃丝三种生物胺、鳃丝cAMP和cGMP以及鳃丝三种离子转运酶活力的变化。结果显示,切除眼柄对凡纳滨对虾鳃丝3种生物胺含量、cGMP含量和三种离子转运酶血淋巴DA含量呈下降趋势,48h时显著低于对照组(p<0.05)；切眼组NE含量在48h内呈峰值变化,于12h时达到最小值,48h时显著高于对照组(p<0.05),切眼组5-HT含量在48h内呈平稳变化的趋势,48h时与对照组无显著差异(p>0.05)；交并组DA、NE含量在实验时间时内呈逐渐下降趋势,48h时显著低于对照组水平(p<0.05)；交并组5-HT含量呈现先升高后下降的趋势,48h时恢复至对照组水平。切眼组cAMP含量48h内呈现峰值变化,12h时达到最低值后逐渐上升,48h时恢复至对照组水平,切眼组cGMP含量呈下降趋势,24h时达到最低值后逐渐稳定,48h时显著低于对照组水平(p<0.05)；交并组cAMP、cGMP含量在实验时间内呈峰值变化,于12h时达到最低值,然后呈上升趋势,CAMP含量24h后趋于稳定,48h后显著低于对照组水平(p<0.05),cGMP含量48h后恢复至对照组水平。饥饿组葡萄糖含量在实验时间内呈下降趋势,48h后与对照组差异显著(p<0.05)；切眼组葡萄糖含量在实验时间内呈峰值变化,于24h时达到最低值后升高,48h时显著高于对照组水平(p<0.05)；交并组葡萄糖含量在实验时间内呈下降趋势,48h时显著低于对照组水平(p<0.05),并趋近于0。本实验说明,切除眼柄(CHH)后对凡纳滨对虾的血糖代谢有显著的影响,在不切除眼柄的处理组中,饥饿组的血淋巴生物胺含量和血糖含量都低于对照组,而cAMP和cGMP含量稍高于对照组,在切除眼柄的处理组中,切眼组的各项指标均高于交并组,这说明饥饿能够刺激细胞中的第二信使,通过传递相应的信号来调控相关的控制血淋巴葡萄糖含量的靶器官,而在体内缺乏CHH的情况下,凡纳滨对虾可以通过食物来获得能量维持机体的生理平衡。
凡纳滨对虾;高血糖激素;渗透调节;血糖代谢;调控机制
中国海洋大学
硕士
水生生物学
潘鲁青
2011
中文
S945.4
71
2011-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）