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目前在海产品运输中应用较广泛的是加冰充氧带水运输,物流成本高、品质损耗大、安全隐患较大。而近年来兴起的无水保活运输,利用水产动物在生态冰温区的休眠特性,可以达到降低运输成本、保持水产动物品质的目的,因而应用前景广阔。大菱鲆是我国北方广泛养殖的海水品种,研究大菱鲆连续降温过程中的生理生化指标的变化及基因表达机制,对改善其保活运输的方法,延长保活运输时间,具有很高的应用价值。鉴于此,本研究探索了连续降温对大菱鲆血清中生理生化指标的影响及分子机制,初步了解了大菱鲆的冷应激耐受性机理并为大菱鲆无水保活运输等环节提供理论依据。1.连续降温对大菱鲆血清生理生化指标的影响通过生化方法检测连续降温过程中大菱鲆的血清生化指标,以初步反映大菱鲆在降温过程中的新陈代谢和应激反应状况,并从中筛选较为灵敏的血清指示性指标。结果如下:血清谷丙转氨酶、乳酸脱氢酶的活性变化说明大菱鲆的肝脏和心脏功能受到了一定影响,血清葡萄糖和皮质醇含量的显著升高,说明大菱鲆机体对降温产生了应激反应,肌肉乳酸含量的显著升高说明大菱鲆有氧呼吸受到影响,而其余组织在降温过程中反应较小。2.连续降温对大菱鲆HSP70和HSP90基因表达的影响通过实时荧光定量PCR技术,探索连续降温过程与相关基因表达量之间的关系。从分子水平对机体降温过程中的应激变化规律给予初步解释。研究了连续降温对大菱鲆不同组织中HSP70和HSP90基因表达量的影响。结果发现, HSP70的表达具有组织和温度特异性。心脏、脾脏、脑和头肾对低温应激的自我调节能力较强,肝脏和肾脏只在降温过程初期有一定的应激反应,肠组织HSP70的表达量变化没有规律性,上述几种组织不能作为指示机体应激反应程度的评价指标。在鳃和胃中,HSP70的表达量随温度的降低变化灵敏,能反映出温度降低对机体有无损伤。HSP90对温度降低的适应能力较HSP70强,大部分组织中的HSP90的表达量都能在1℃时恢复到初始水平,而HSP70其在特定的组织例如鳃中随温度降低,其表达量呈不可逆性升高。因此,综合比较,HSP70更适合作为大菱鲆连续降温过程中应激反应有无甚至强弱程度的分子指示剂。3.连续降温对大菱鲆Wap65基因表达的影响在大菱鲆肝脏组织中克隆得到wap65片段430bp。经过与其它物种进行对比验证后,片段序列已经提交到NCBI数据库(GenBank登录号:KF879928)。利用已获得片段设计引物,通过实时荧光定量技术发现,连续降温过程使本实验中的所有组织在特定温度下表达量上调(脑、胃、肝脏、头肾、肾、脾脏、肌肉、肠、鳃、心脏)。脑、胃、肝脏、肌肉和肠组织中的Wap65的表达量在降温过程中变化较小,对温度变化的组织稳定性较强;头肾、肾脏和脾脏组织Wap65的变化差异显著,说明这三种组织中的Wap65表达量对连续降温的变化较为灵敏。本研究通过筛选大量生理生化及分子生物学指标,获得了连续降温过程中能灵敏反映大菱鲆代谢变化的血清生理生化及分子生物学指标,肌肉乳酸含量随着温度的降低显著升高,可以作为大菱鲆低温应激的灵敏指标;血清中葡萄糖和皮质醇含量相比其它血清指标升高明显,也可以作为大菱鲆低温应激的敏感指标;HSP90对温度的适应能力较强,变化不敏感,而HSP70对温度变化灵敏,可以作为大菱鲆低温应激的分子生物学灵敏指标;本研究首次克隆了大菱鲆Wap65基因片段,并发现在头肾、肾脏和脾脏中Wap65基因对温度变化敏感,而其他组织不敏感。