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[期刊] 渔业科学进展
[作者]
吴丽娜 吴彪 刘志鸿 于涛 孙秀俊 周丽青 郑言鑫 王振原
本研究以未进行低氧预适应的魁蚶(Scapharca broughtonii)为对照组(C组)，分析了2次低氧预适应(H_(2)组)和4次低氧预适应(H_(4)组)的魁蚶在溶解氧(DO)浓度约为2.0 mg/L低氧胁迫48 h内的摄食、呼吸代谢和酶活力的变化规律。结果显示，3组魁蚶的摄食率(IR)在胁迫初期急剧下降，后期均随时间的延长逐渐恢复，至48 h时H组恢复程度显著高于C组(P
关键词：
魁蚶 低氧预适应 低氧胁迫 生理生化
[期刊] 水产学报
[作者]
李谣 杨智茹 程景颢 李杰 宁先会 王涛 张凯 暨杰 张国松 尹绍武
为了解长吻鮠脑组织应对低氧胁迫的调控机制，实验运用酶活性测定、H.E染色、qRT-PCR和TUNEL检测等方法，分析比较了低氧胁迫[(0.8±0.1) mg/L] 0、2、4、6 h(标示为H0、H2、H4和H6)和恢复[(7.3±0.5) mg/L]2、4、6 h (标示为R2、R4和R6)下长吻鮠脑组织低氧应答基因、生理生化指标和食欲基因的变化。结果显示，在低氧胁迫和恢复下，长吻鮠脑组织氧传感蛋白相关基因(HIFs、PHDs和Vhl)表达量整体呈现出先上升后下降趋势；呼吸代谢酶(HK、PK和LDH)活性在H0时显著升高，SDH和MDH活性在H6时显著降低，恢复溶解氧后，代谢模式由无氧呼吸逐渐转变为有氧呼吸；抗氧化酶(GSH-Px、CAT和SOD)和应激指标(MDA和LPO)在低氧2 h后逐渐升高，恢复溶解氧后氧化应激现象仍然存在。观察脑组织形态发现，在低氧胁迫下长吻鮠脑组织出现了神经细胞肿胀、空泡等受损现象，恢复溶解氧6 h后脑组织受损并未得到有效改善。随着低氧时间延长，脑组织细胞凋亡程度不断增加，凋亡相关基因(Bax、Caspase-3和p53)表达量显著升高，而Bcl-2基因表达量降低，恢复溶解氧后较对照组仍有显著差异。另外，在低氧胁迫0 h和2 h时，长吻鮠摄食率分别下降54%和98%，检测到低氧胁迫能显著抑制促食基因(NPY)和诱导抑食基因(PYY、CCK和NUCB2)表达。研究表明，低氧胁迫和恢复对长吻鮠脑组织氧传感蛋白、呼吸代谢、氧化应激、结构形态、细胞凋亡以及食欲等指标均具有显著影响。本研究结果为阐明低氧胁迫和恢复下长吻鮠脑组织分子调控机制提供一定的理论依据，对今后开展该鱼集约化健康养殖和耐低氧新品种选育工作具有指导意义。
[期刊] 中国水产科学
[作者]
张高伟 吴彪 刘志鸿 周丽青 孙秀俊 赵庆 杨爱国
低氧诱导因子(hypoxia-induciblefactor,HIF)是低氧信号传导途径中的关键因子,在动物低氧应答反应中发挥重要作用。为探讨魁蚶(Scapharca broughtonii) HIF-1α基因结构特征及在低氧胁迫下的应答规律,本研究以魁蚶转录组数据库中的部分序列为基础,通过cDNA末端快速扩增(rapid amplication of cDNA ends, RACE)技术克隆获得了魁蚶HIF-1α基因cDNA全长序列(命名为SbHIF-1α),并检测了其mRNA的组织分布和低氧胁迫下的表达规律。序列和结构分析显示, SbHIF-1α基因cDNA全长为2741 bp,其中包括2136 bp的ORF,编码711个氨基酸,含有HIF保守的HLH、PAS-A、PAS-B和PAC结构域,预测蛋白分子量为80.8kDa,理论等电点为5.57;SbHIF-1α与所选其他物种HIF-1α的序列相似度为56%～95%;系统进化分析显示SbHIF-1α与软体动物的遗传距离最近。qRT-PCR结果显示,在魁蚶的血淋巴、鳃、外套膜、斧足、闭壳肌和肝胰腺6个组织内均能检测到SbHIF-1α基因,在血淋巴中表达量最高,鳃次之,与其他4个组织都存在显著差异(P
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
马九菊 黄进强 李永娟 吴深基 赵璐 曾粤
虹鳟(Oncorhynchus mykiss)是一种低氧敏感性鱼类，低氧胁迫下其生长、行为、代谢和免疫等均会受到影响。为了解低氧胁迫对虹鳟心脏生化指标和低氧相关基因表达的影响，本研究用酶活性测定和实时荧光定量PCR (qRT-PCR)方法，分析中度低氧[(4.5±0.1) mg/L]和重度低氧[(3.0±0.1) mg/L]胁迫4、8、12、24 h、中度低氧1个月、重度低氧1个月及复氧[(8.5±0.1) mg/L] 12 h和24 h后虹鳟心脏中的生化指标变化以及低氧相关基因的表达情况。结果显示，在中度低氧胁迫下，虹鳟心脏中丙酮酸激酶(PK)、总胆固醇(TC)、乳酸(LD)和谷丙转氨酶(GPT)水平在8 h时升高，24 h时降低，复氧后仍显著高于对照水平(P<0.05)。在重度低氧胁迫下，琥珀酸脱氢酶(SDH)活性随低氧胁迫时间延长逐渐升高，在8 h时达到峰值(P<0.05)，24 h和复氧后均与对照无显著性差异(P>0.05)。三磷酸腺苷酶(ATPase)、脂肪酶(LPS)、TC、谷草转氨酶(GOT)和GPT水平在12 h时降低，复氧后均恢复至正常水平(P>0.05)。与对照组相比，中度低氧1个月(TMM)和重度低氧1个月(TMS)组中PK、TC、乳酸脱氢酶(LDH)和GPT水平均显著升高(P<0.05)。在中度低氧胁迫下，sdh、fih1和hif-1α基因表达量在8 h显著升高(P<0.05)，复氧后均恢复至正常水平。在重度低氧胁迫下，ldh、pk、sdh、hif-1α、egln-1和vhl基因表达量在24 h时显著升高(P<0.05)。与对照组相比，TMM和TMS组中ldh、pk、sdh、fih1、egln-1和vhl基因表达量在中度低氧胁迫下降低但无显著性差异(P>0.05)，重度低氧胁迫下pk、sdh和vhl基因表达量显著升高(P<0.05)。本研究表明，低氧胁迫使虹鳟心脏发生代谢紊乱，影响体内正常的代谢水平，并对虹鳟心脏造成一定损伤。本研究可为进一步阐明虹鳟低氧胁迫的调控机制提供基础资料。
关键词：
虹鳟 低氧胁迫 生化指标 代谢 基因表达
[期刊] 中国水产科学
[作者]
夏玉莹 张继红 刘毅
为研究低氧胁迫对虾夷扇贝(Patinopectenyessoensis)行为、生理生化(免疫防疫功能及关键呼吸酶)的影响,设置了1 mg/L、2 mg/L、4 mg/L、7 mg/L (对照组) 4个溶解氧梯度,测定分析了虾夷扇贝行为特征(外壳的开闭合程度大小)、耗氧率、排氨率、抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT)]和呼吸相关酶[乳酸脱氢酶(LDH)和丙酮酸激酶(PK)]活性的响应情况。结果发现:(1)虾夷扇贝的存活率随着DO浓度的降低而降低, DO=1 mg/L时的存活率仅为55%;在DO=1 mg/L, 2 mg/L和4 mg/L时,虾夷扇贝的半致死时间分别为95.97 h、147.37 h和209.58 h。(2)将扇贝行为特征划分为5个等级,按照0～4赋分,评分越高,代表扇贝状态越好。从扇贝行为特性的量化指标来看, DO浓度越低,评分分数越低,虾夷扇贝状态越差。(3)低氧胁迫对虾夷扇贝耗氧率、排氨率有显著影响(P
[期刊] 中国水产科学
[作者]
周晓梦 张秀梅 李文涛
通过实验生态学方法,针对2种规格的刺参(Apostichopus japonicus)(大:28.0036.00 g;小:9.0013.00 g),测定温度为(25.0±0.5)℃溶解氧(DO)水平为(1.0±0.1)mg/L条件下刺参的半致死时间(LT_(50));比较分析了DO水平分别为(1.0±0.1)mg/L、(3.0±0.1)mg/L及6.5 mg/L(正常DO含量)条件下2种规格刺参的昼夜代谢水平;监测了DO水平分别为(1.0±0.1)mg/L和(3.0±0.1)mg/L时低氧胁迫24 h及复
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
高洪波 郭世荣 章铁军 胡晓辉 张广华
在水培条件下,研究了营养液低氧胁迫对网纹甜瓜幼苗生长指标、光合作用和生理代谢物质含量的影响。结果表明,低氧处理显著抑制了幼苗的生长,鲜重、干重等生长指标和叶绿素含量、净光合速率等光合指标均显著降低;低氧胁迫诱导幼苗不定根和根系活力显著增加;低氧胁迫下幼苗MDA、H2O2含量显著增加,但是幼苗体内可溶性糖、氨基酸、游离态多胺和热稳定蛋白含量也显著提高。与西域一号相比,星光生长较快,较高的光合速率、根系活力和生理代谢物质含量,缓解了低氧胁迫对幼苗的伤害。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
赵金坤 梁宏伟 邹桂伟 王焕岭 李忠
【目的】通过磷脂结合蛋白Ｖ／碘化丙啶（Ａｎｎｅｘｉｎ Ｖ／Ｐｉ）流式细胞分析法和原位末端脱氧核苷酸转移酶标记（ＴＵｎｅＬ）法检测低氧胁迫下鲢肝、脑细胞的凋亡情况。【方法】将鲢分成对照组和低氧处理组，对照组正常饲养，低氧处理组用保鲜膜将水箱上口封住进行低氧处理，分别在鲢浮头期以及死亡期取其肝、脑组织，同时取对照组鲢肝、脑组织，采用Ａｎｎｅｘｉｎ Ｖ／Ｐｉ流式细胞分析法和ＴＵｎｅＬ法检测其细胞凋亡情况。【结果】Ａｎｎｅｘｉｎ Ｖ／Ｐｉ流式细胞仪分析结果表明，在鲢肝脏中细胞凋亡率依次是对照组８．８５％、低氧处理组浮头期２２．０６％、低氧处理组死亡期２２．９１％；脑中细胞凋亡率依次是对照组８．１８％、．．．
[期刊] 水产学报
[作者]
陈政强 陈昌生 战文斌
为了解低氧胁迫条件下九孔鲍免疫防御因子的变化及机体抗病力变化,将九孔鲍置于不同的溶解氧环境中,观测相关免疫因子变化。结果显示,在水温为(22.1±1.3)oC,盐度为30.72±0.54,pH值为8.20±0.14的海水环境中,溶解氧含量由(7.49±0.14)mg/L下调至(2.53±0.16)mg/L后120 h内,平均体质量为(14.25±2.21)g的九孔鲍未见死亡,而每只鲍注射5.0×105CFU副溶血弧菌后120 h内实验鲍的累计死亡率高达91.11%±7.70%,比对照组(11.11%±3.83%)累计死亡率高出80%,血淋巴抑菌清除率下降至(3 340.47%±298.57%)...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
白团辉 马锋旺 李翠英 束怀瑞 韩明玉 王昆
【目的】探讨苹果砧木对根际低氧胁迫的生理响应及其所受影响,分析确定不同苹果砧木根际低氧耐性强弱。【方法】以12个苹果砧木幼苗为试材,采用营养液水培低氧处理的方法,研究根际低氧胁迫对苹果砧木生长、形态、生物量和生理指标的影响。用抗逆系数(ARC)结合淹水试验以及聚类分析对苹果砧木根际低氧耐性进行综合评价。【结果】低氧胁迫下,苹果砧木幼苗新叶数、根长、株高、生物量较对照明显降低,各种类整株鲜重减少9%～41%,干重减少14%～40%,根系中可溶性蛋白质含量降低,而丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量、超氧阴离子()产生速率、相对膜透性(RMP)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性...
[期刊] 海洋渔业
[作者]
陈润 王鲁民 王亚冰 曾姣 王倩 王建钢 施兆鸿 彭士明
为探究大黄鱼(Larimichthys crocea)早期发育阶段低氧和酸化胁迫对其消化生理的影响,实验设置4个处理组,分别为对照组[溶解氧(DO)=7.0 mg·L~(-1),pH=8.1]、低氧组[溶解氧(DO)=3.5 mg·L~(-1),pH=8.1]、酸化组[溶解氧(DO)=7.0 mg·L~(-1),pH=7.3]和低氧-酸化组[溶解氧(DO)=3.5 mg·L~(-1),pH=7.3],每个处理组4重复,每个重复放置大黄鱼受精卵4.0×10~4粒,并在实验开始后(记录为0 d)和受精卵孵化后1 d、3 d、5 d、10 d、15 d、20 d、27 d分别测定其淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶活性。实验结果表明:低氧胁迫对大黄鱼早期发育阶段消化酶活性的影响均较为明显;其中对淀粉酶活性的影响主要发生在10 d以后;对胰蛋白酶活性的影响更为明显,其酶活性在前10 d各时间点均显著高于对照组。低氧胁迫和酸化胁迫对脂肪酶活性的影响均主要发生在5～10 d仔鱼刚开口阶段,此阶段低氧胁迫和酸化胁迫均导致脂肪酶活性相比同期对照组显著降低。酸化胁迫对胰蛋白酶的影响则主要体现在5 d之前,导致此阶段胰蛋白酶活性明显较高。低氧-酸化双重胁迫对大黄鱼早期发育阶段消化酶活性的影响相比单一因子胁迫有一定的加剧作用。
关键词：
低氧 海洋酸化 大黄鱼 消化酶
[期刊] 中国农业科学
[作者]
徐春梅 陈丽萍 王丹英 陈松 章秀福 石庆华
【目的】研究短期低氧胁迫对水稻幼苗根系生长、呼吸功能和氮代谢的影响，探讨短期低氧胁迫影响水稻幼苗根系形态、分蘖、生物量的积累、根系呼吸强度以及氮代谢的生理机制，并分析低氧胁迫对水稻幼苗根系功能和氮代谢相关酶活性的影响，为探明低氧胁迫对水稻幼苗的伤害及其保护机制奠定基础。【方法】正式试验于２０１５年在中国水稻研究所网室进行。采用国际水稻研究所营养液配方进行水培试验，以春优８４和秀水０９为材料，移栽行间距为２０ ｃｍ，移栽７ ｄ后利用在线溶氧仪设定２个氧浓度：低氧（０—１ ｍｇ·Ｌ－１）和对照（常规水培，不进行氧调节，水稻在自然状态下生长），处理时间为１２ ｄ。采用便携式溶氧仪（ＨＡｃＨＨＱ３０ｄ．．．
关键词：
水稻 低氧胁迫 根系活力 氮代谢 酶活性
[期刊] 中国水产科学
[作者]
王春枝 李忠 梁宏伟 王丹 吴奎 邹桂伟
为研究线粒体ATP酶F1-δ基因在鲢(Hypophthalmichthys molitrix)中的作用,采用RACE-PCR技术克隆出该基因全长,应用半定量RT-PCR法检测该基因在不同组织的表达,应用实时荧光定量PCR法检测急性低氧胁迫过程中不同溶氧浓度下该基因的组织表达变化。结果显示,鲢线粒体ATP酶F1-δ基因全长762 bp,开放阅读框480 bp,编码159个氨基酸残基,5′端非编码区114 bp,3′端非编码区168 bp。鲢与斑马鱼(Danio rerio)线粒体F1-δ编码氨基酸序列的相似性最高,达到89%;与大西洋鲑(Salmo salar)、罗非鱼(Oreochromis ...
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
李根芳 胡瑞芹 宋汝浩 陈良标
水体急性低氧一直是水产养殖中的棘手问题，而铁代谢在鱼类低氧应激中发挥着极其重要的作用。为探究铁离子浓度对鱼类应激低氧胁迫的影响，本研究以模式生物斑马鱼的肝脏细胞（Zebrafish liver cells，ZFL）为研究对象，分别利用柠檬酸铁胺（Ammonium ferric citrate，FAC）和去铁胺（Defetoxamine，DFO）对ZFL细胞进行外源铁补充和内源及外源铁清除处理，从而比较不同铁离子浓度下ZFL细胞对低氧胁迫的应激反应。结果表明，低氧胁迫显著降低了ZFL细胞的增殖能力和存活率以及铁代谢相关基因的表达水平，而与对照组和内源及外源铁清除组相比，补充外源铁能够明显增强ZFL细胞在低氧胁迫下的增殖能力、存活率和铁蛋白的表达水平。同时，在外源铁补充组的ZFL细胞中，与铁吸收（tfa）、铁储存（fthl27、fthl28、fthl31）和铁输出（fpn）相关基因的mRNA表达水平均显著提高。进而又对低氧胁迫下ZFL细胞的活性氧（Reactive oxygen species，ROS）水平进行检测，发现补充外源铁能够在一定程度上恢复ZFL细胞中ROS的水平，说明在一定范围内胞内ROS水平的增加有利于ZFL细胞应对低氧胁迫。综上所述，本研究发现当ZFL细胞处于急性低氧时，补充外源铁离子可以提高细胞内的铁水平，进而产生一定的有益ROS，有助于提高其在低氧环境中的生存率。
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