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锦绣龙虾（Panulirus ornatus）主要分布在热带印度洋东部,东南亚,澳大利亚和西太平洋地区,在中国主要分布于南海海域,也是我国龙虾养殖品种之一。目前,锦绣龙虾的人工养殖主要依靠捕捞野生苗种进行陆基工厂化循环水养殖,且对水环境条件要求比较严格。人工养殖条件下,氨氮是影响虾类正常生理代谢和生长的重要环境因素。已有研究表明,高浓度氨氮会对养殖水体中甲壳动物的生理机能及免疫抵抗力产生显著影响,甚至导致机体非病原感染性死亡。因此深入了解锦绣龙虾氨氮解毒代谢途径,不仅能为龙虾抗逆性机制的研究提供参考,也能为保护锦绣龙虾的种质资源提供基础资料。本论文主要通过研究氨氮胁迫对锦绣龙虾谷氨酸脱氢酶等关键酶基因表达及相关生理生化的影响,然后进行转录组测序分析,初步探究锦绣龙虾对于氨氮胁迫的生理响应机制。研究内容主要包括以下四部分,结果如下:1.氨氮胁迫下锦绣龙虾肝胰腺组织的转录组测序分析在氨氮浓度为20mg/L的急性胁迫下,取胁迫48h锦绣龙虾的肝胰腺作为实验组（Geg组）与对照组（Gcg组）进行转录组分析。6个文库获得252730696个clean reads,数据量为37.9G,Q20为97.76-98.27%,Q30为93.47-94.73%。使用HISAT2软件将高质量序列与参考基因组进行比对,共238469024个reads比对到基因组上,占比94.36%。Geg组与Gcg组对比共筛选436个差异表达基因,从中随机挑选12个差异基因进行real-time PCR验证获得转录组数据的可靠性。富集分析结果显示,差异基因主要富集在IMD信号通路等免疫信号通路、过氧化物酶体、核苷酸代谢以及脂肪酸代谢等相关通路,表明锦绣龙虾氨氮应激反应涉及免疫功能、氧化应激、细胞骨架重构以及氨基酸代谢等生物学过程。2.锦绣龙虾GDH、GOT、ASL基因克隆与序列分析利用RACE克隆技术成功获得三个锦绣龙虾氨氮代谢酶相关基因,分别命名为PoGDH、PoGOT、PoASL。其中,PoGDH全长2431bp,ORF为1674bp,共编码557个氨基酸,5′UTR与3′UTR分别为74bp、683bp,预测分子量为61.599k D,p I为6.46,GRAVY为-0.280,为亲水性蛋白;PoGOT全长2270bp,ORF为1284bp,共编码427个氨基酸,5′UTR与3′UTR分别为73bp、913bp,预测分子量为47.105k D,p I为8.84,GRAVY为-0.230,为亲水性蛋白;PoASL全长2567bp,ORF为1428bp,共编码475个氨基酸,5′UTR与3′UTR分别为101bp、1038bp,预测分子量为53.697k D,p I为5.27,GRAVY为-0.115,为亲水性蛋白。同源及进化分析结果显示PoGDH与PoGOT均与凡纳滨对虾同源性最高,分别为91.92%,86.08%;而PoASL与同为十足目的克氏原螯虾亲缘关系较近。3、锦绣龙虾PoGDH、PoGOT和PoASL基因的组织分布及其在氨氮胁迫下的表达分析通过荧光定量PCR检测锦绣龙虾PoGDH、PoGOT和PoASL基因在各组织中的表达分布及氨氮胁迫下各基因的表达变化趋势。结果显示,PoGDH、PoGOT和PoASL基因在各组织中均有表达,其中PoGDH与PoASL均在肌肉中表达量最高,在眼柄、肠、胃组织中表达量较低且差异不显著（P>0.05）。PoGOT表达量最高的组织是肝胰腺,其次是鳃、肌肉和心脏,与其他组织表达量比较具有显著性差异（P<0.05）。氨氮胁迫下,PoGDH和PoASL整体呈先上升后下降的变化趋势。各浓度组鳃、肝胰腺和肌肉组织中PoGDH相对达量表现出明显的时效性。除个别时间点外,其余各时间点PoGDH、PoGOT相对表达量均显著高于对照组（P<0.05）。PoGOT相对表达量最大值多出现在12h,与对照组相比具有显著性差异（P<0.05）。胁迫初期,各组织PoASL基因相对表达量均显著高于对照组（P<0.05）,且表现出明显的剂量效应,随后逐渐下降,48h时各浓度处理组仍显著高于对照组（P<0.05）。根据上述结果表明,PoGDH、PoGOT和PoASL基因在应对氨氮胁迫的过程中发挥重要的调控作用。4、氨氮胁迫对锦绣龙虾代谢酶和抗氧化酶活力的影响通过对锦绣龙虾进行48h急性氨氮胁迫实验,测定组织中抗氧化酶与氨氮代谢相关酶活力,各处理组浓度分别为1mg/L、10mg/L、20mg/L。结果显示,机体对于氨氮胁迫反应迅速,组织中抗氧化酶活力上升,6h～12h T-AOC与SOD活力显著高于对照组（P<0.05）,达到最大值后逐渐下降,48h时20mg/L组T-AOC、SOD活力则受到抑制,其余两组仍显著高于对照组（P<0.05）。组织中LPO含量随着胁迫时间的延长逐渐增加,48h时各实验组均显著高于对照组（P<0.05）。GS、GDH等氨代谢相关酶活力整体呈先上升后下降的变化趋势,与对照组相比均有不同程度的上调,48h时20mg/L组部分氮代谢酶活受到抑制,推测高浓度氨氮可能会对机体结构造成一定损伤,进而影响相关生理功能。表明锦绣龙虾主要通过GS、GDH等代谢相关酶的共同作用下合成无毒的谷氨酰胺以避免体内氨过量积累,从而实现氨的代谢转运。