【摘要】：水生態(tài)系統(tǒng)溫度受氣候、緯度、季節(jié)、水體深度等因素的影響,不可避免的呈現(xiàn)出波動(dòng)變化,開展有關(guān)魚類對(duì)溫度變化適應(yīng)性的研究具有重要意義。齊口裂腹魚(Schizothorax prenanti)是我國特有的一種冷水性經(jīng)濟(jì)魚類和產(chǎn)區(qū)名貴優(yōu)質(zhì)魚種,已被列為長(zhǎng)江上游二級(jí)保護(hù)特有魚類,主要分布在水溫較低的流域,其生長(zhǎng)速度慢且性成熟晚。目前由于人為因素導(dǎo)致其自然資源加速減少,并且較高的水溫條件不利于齊口裂腹魚的存活,故在擴(kuò)大其人工養(yǎng)殖方面也面臨著地域、氣候等與溫度相關(guān)條件的限制。如何提高齊口裂腹魚的熱耐受和生長(zhǎng)能力一直是其在資源保護(hù)和人工養(yǎng)殖中待解決的問題。為解明不同溫度馴化對(duì)齊口裂腹魚熱耐受和生長(zhǎng)代謝的影響,本研究設(shè)置了較低(17℃)、適宜(22℃)、較高(27℃)、和晝夜波動(dòng)(17-27℃)四個(gè)馴化溫度,將300尾平均體重為1.97±0.13 g,體長(zhǎng)為6.3±0.18 cm的齊口裂腹魚幼魚置于相同規(guī)格的循環(huán)過濾水充氣系統(tǒng)中,進(jìn)行為期28 d的恒定和波動(dòng)溫度馴化,各組均在每天固定時(shí)間飽足投喂2次。分別對(duì)馴化第4 d、14 d和28 d時(shí)各溫度組齊口裂腹魚IGF-1、GH和HSP70基因表達(dá)量以及馴化第14 d和28 d組織的糖代謝和抗氧化酶活性進(jìn)行檢測(cè)。旨在了解不同水溫馴化對(duì)齊口裂腹魚熱耐受、生長(zhǎng)性能、糖代謝和抗氧化機(jī)能的影響。主要結(jié)果如下。(1)不同馴化溫度對(duì)齊口裂腹魚熱耐受及肝臟HSP70基因表達(dá)的影響。(1)隨馴化溫度的升高,齊口裂腹魚的臨界高溫(CT _(max))和致死高溫(LT _(max))值升高;隨馴化溫度的降低,臨界低溫(CT _(min))和致死低溫(LT _(min))值降低。(2)17-27℃波動(dòng)溫度馴化條件下,齊口裂腹魚的溫度耐受范圍(CT _(max)-CT _(min))顯著高于17℃、22℃和27℃恒溫組。(3)在17-27℃溫度區(qū)間內(nèi),齊口裂腹魚的熱耐受區(qū)域面積為294.7°C~2,其馴化反應(yīng)率在低溫階段(17-22℃)大于高溫階段(22-27℃);低溫馴化反應(yīng)率在高溫段明顯小于低溫段。(4)齊口裂腹魚肝臟HSP70基因表達(dá)對(duì)低溫不敏感,對(duì)高溫很敏感,第4 d就顯著升高。肝臟中HSP70基因表達(dá)對(duì)低溫17℃和波動(dòng)溫度刺激不敏感,隨馴化天數(shù)逐漸上升,直到28 d才顯著升高。結(jié)果表明,17-27℃的波動(dòng)溫度馴化,顯著提高了齊口裂腹魚的溫度耐受范圍和熱耐受能力。(2)不同溫度馴化對(duì)齊口裂腹魚生長(zhǎng)、消化吸收及腦GH和肝臟IGF-1基因表達(dá)的影響。(1)各馴化組的齊口裂腹魚的特定生長(zhǎng)率(SGR)和增重率(WGR)受溫度影響的結(jié)果表現(xiàn)為:17-27℃≈22℃17℃27℃,各恒溫馴化的組間差異顯著,攝食量與其特定生長(zhǎng)率呈正相關(guān)。(2)17℃組齊口裂腹魚全魚粗蛋白含量顯著高于其他組;22℃和變溫組幼魚的粗脂肪含量顯著高于其他組;27℃組幼魚的水分和粗灰分含量顯著高于其他組。(3)不同馴化溫度對(duì)腸道消化和吸收酶活性均具有顯著影響,其中胰蛋白酶活性大小表現(xiàn)為17-27℃22℃27℃17℃;22℃組和27℃組脂肪酶活性顯著高于17℃組和變溫組;22℃組的腸道淀粉酶活性最高。變溫組腸道中的肌酸激酶和谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶的活性均顯著高于三個(gè)恒溫組,17℃組的Na~+,K~+-ATP酶活性最高。(4)22℃組和變溫組的前腸絨毛比較粗壯,27℃組前腸絨毛出現(xiàn)了萎縮的現(xiàn)象且絨毛數(shù)量較少。(5)齊口裂腹魚腦GH和肝臟中IGF-1基因表達(dá)量受馴化溫度影響明顯,GH基因的表達(dá)與馴化溫度呈正相關(guān),肝臟IGF-1基因表達(dá)量在波動(dòng)性溫度17-27℃和適溫22℃條件下有較高的表達(dá),在高溫27℃和低溫17℃下表達(dá)顯著下調(diào);研究發(fā)現(xiàn)各組腦中GH基因表達(dá)量隨時(shí)間變化趨勢(shì)與肝臟中IGF-1基因表達(dá)量變化趨勢(shì)相似,具有協(xié)同性,肝臟IGF-1基因表達(dá)與生長(zhǎng)表現(xiàn)指標(biāo)呈正相關(guān),提示IGF-1基因在溫度馴化對(duì)生長(zhǎng)調(diào)控中起著更直接作用。結(jié)果表明,22℃和17-27℃的水溫條件下齊口裂腹魚腸道消化和吸收酶活性較高,腸道形態(tài)健康,生長(zhǎng)調(diào)控主要基因GH和IGF-1表達(dá)量顯著上調(diào),有利于促進(jìn)齊口裂腹魚的生長(zhǎng)。(3)不同馴化溫度對(duì)齊口裂腹魚組織糖原含量和糖代謝酶活性的影響。(1)27℃組齊口裂腹魚肝糖原含量最高,變溫組的肝糖原含量最低;22℃組的肌糖原含量最高,17℃組肌糖原含量最低。(2)隨馴化溫度的升高肝臟中糖酵解相關(guān)酶,己糖激酶(HK)活性降低,丙酮酸激酶(PK)和檸檬酸合酶(CS)活性升高,果糖-6-磷酸激酶(PFK)活性呈現(xiàn)出先升高后降低趨勢(shì),而肌肉中HK活性和PK活性變化趨勢(shì)與肝臟相反,變溫組PFK、PK、CS活性顯著高于22℃組。(3)隨馴化溫度的升高,肝臟糖異生相關(guān)酶,果糖1,6-一磷酸酶(FBP)和葡萄糖-6-磷酸酶(G-6-Pase)活性表現(xiàn)為先升高后降低;在肌肉中,隨馴化溫度的升高FBP活性升高,G-6-Pase活性下降。變溫組肝臟和肌肉中FBP和G-6-Pase活性均顯著低于22℃組。表明變溫組中齊口裂腹魚利用糖原分解供能的能力提高,合成和儲(chǔ)存糖原的能力降低。(4)不同馴化溫度對(duì)齊口裂腹魚組織抗氧化酶活性的影響。(1)27℃組肝臟和肌肉組織中的超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性均隨馴化時(shí)間的延長(zhǎng)而升高,腸道中抗氧化酶活性變化趨勢(shì)相反,并且腸道和肌肉中的丙二醛(MDA)含量隨時(shí)間延長(zhǎng)而升高,在馴化第28d時(shí),肌肉中MDA含量顯著高于其他組;變溫組肝臟和腸道中SOD和CAT活性均隨馴化時(shí)間的延長(zhǎng)而升高,在馴化第28 d時(shí),肝臟中MDA含量和CAT活性顯著高于其他組;17℃組肝臟、肌肉和腸中抗氧化酶活性隨馴化時(shí)間的延長(zhǎng)變化不顯著,在馴化第28 d時(shí),肝臟中MDA、SOD活性與22℃無顯著差異。(2)17℃組,肌肉和腸道中總抗氧化能力(T-AOC)均隨馴化時(shí)間延長(zhǎng)而降低;變溫組的肝臟和腸道以及27℃組肌肉中T-AOC隨馴化時(shí)間延長(zhǎng)而升高,在馴化第28 d時(shí),肝臟中T-AOC表現(xiàn)為:17℃≈22℃≈17-27℃27℃組,肌肉中表現(xiàn)為:27℃17-27℃17℃22℃組。研究表明,28 d的27℃高溫馴化會(huì)導(dǎo)致魚體腸道的氧化損傷和肝臟抗氧化能力的降低,17-27℃的波動(dòng)溫度馴化使其各組織抗氧化能力均顯著提高。綜上,不同溫度馴化對(duì)齊口裂腹魚的熱耐受、生長(zhǎng)代謝和抗氧化機(jī)能具有顯著影響,適溫22℃和17-27℃波動(dòng)溫度馴化通過上調(diào)腦GH和肝臟IGF-1基因表達(dá)從而促進(jìn)其生長(zhǎng),波動(dòng)性溫度馴化可提高齊口裂腹魚的溫度耐受能力和對(duì)糖類的消化利用能力,并提高其抗氧化能力。提示在實(shí)踐中可采用波動(dòng)性溫度馴化方式對(duì)齊口裂腹魚進(jìn)行馴化,以提高其對(duì)高溫的耐受和適應(yīng)能力。
【圖文】：

圖 4.1 不同馴化溫度下齊口裂腹魚前腸 HE 染色檢測(cè)結(jié)果Figure 5.1 HE staining test results of foregut in the intestine of Schizothorax prendifferent domestication temperatures注：A、B、C、D 分別表示 17℃、22℃、27℃和 17-27℃組；放大倍數(shù)為 40×。Note: A, B, C, and D represent the group of 17 °C, 22 °C, 27 °C, and 17-27 °C; the arrow indicates glycogen; the magnificati4.2.4 不同溫度馴化對(duì)齊口裂腹魚腦 GH 和肝臟 IGF-1 基因表達(dá)量的影響隨馴化時(shí)間的延長(zhǎng)，17 ℃組腦中 GH 基因表達(dá)量呈現(xiàn)出降低趨勢(shì)且在第 4 d 時(shí) GH 表達(dá)量顯著高于其他組，在第 28 d 時(shí)顯著低于其他組（P<0.05組 GH 基因表達(dá)量隨馴化天數(shù)增加呈現(xiàn)升高趨勢(shì)；變溫組也呈逐漸升高趨馴化第 28 d 時(shí) GH 基因表達(dá)量顯著高于其他組（P<0.05）。

第 5 章 不同溫度馴化對(duì)齊口裂腹魚糖代謝和抗氧化酶活性的影響表 5.2 不同馴化溫度對(duì)齊口裂腹魚組織糖原生成的影響Table 5.2 Effects of different domestication temperatures acclimation on glycogen productioof Schizothorax prenanti項(xiàng)目 17℃ 22℃ 27℃ 17-22℃肝糖原/(mg/kg) 44.54±1.98b45.23±0.85b59.97±4.39c39.4±0.93肌糖原/(mg/kg) 1.58±0.06a3.39±0.02c2.46±0.06b2.55±0.06
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S917.4

【參考文獻(xiàn)】

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