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为探究饲料中添加α-酮戊二酸(α-ketoglutarate,AKG)对碳酸盐碱生境胁迫下鲫(Carassius auratus)血清代谢变化的影响机理,设置淡水对照组(Con组)、NaHCO3暴露组(CA组)以及NaHCO3暴露AKG饲料添加组(AKG组),采用UPLC-Q-TOF/MS代谢组学技术,结合主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)等多元模式识别技术分析鲫血清代谢物组成及含量变化特征,鉴定显著差异代谢物并进行相关代谢通路分析。结果显示,与对照组相比, CA组有27个差异代谢物,富集到了甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、色氨酸代谢等12条代谢通路;与CA组相比, AKG组有38个差异代谢物,富集到了甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、不饱和脂肪酸生物合成等14条代谢通路。研究结果表明,碳酸盐碱胁迫会造成鱼类氧化应激损伤,发生甘油磷脂代谢、鞘脂代谢和能量紊乱,而饲料中添加AKG能够促进TCA循环提供稳定的碳源和能量供应,通过正向调节甘油磷脂代谢、鞘脂代谢和氨基酸代谢等代谢途径来提高盐碱胁迫下鱼类的抗氧化能力和免疫能力,从而缓解盐... 相似文献
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为探究方正银鲫(Carassius auratus gibelio)鳃靶器官在细胞层面应对盐碱生境胁迫时的代谢响应机制, 实验设置了淡水对照组(Con)和 3 个碱胁迫组: 20 mmol/L NaHCO3 (CA20)、40 mmol/L NaHCO3 (CA40)和 60 mmol/L NaHCO3 (CA60), 通过非靶向代谢组学方法, 解析暴露于不同浓度盐碱环境中 30 d 后的方正银鲫鳃靶器官中的差异显著代谢物及代谢通路。结果显示, 鳃组织在 ESI 正、负离子数据采集模式下共筛选出 89 个差异显著代谢物, 其中 50 个上调, 39 个下调, 其主要富集于甘油磷脂代谢、鞘脂代谢、花生四烯酸代谢、苯丙氨酸代谢以及苯丙氨酸、 酪氨酸和色氨酸的生物合成等 12 条代谢通路。本研究结果表明, 盐碱生境胁迫后, 方正银鲫体内甘油磷脂调控了细胞膜内外物质转运, 导致合成鞘磷脂、鞘氨醇的途径被抑制。而随着前列腺素、白三烯和 L-苯丙氨酸等代谢物的浓度上升, 鲫鳃的解毒功能增加, 炎症创伤获得逐渐修复, 该代谢机制可能是方正银鲫应对盐碱胁迫耐受策略的重要原因之一。本研究所探究的方正银鲫对盐碱生境胁迫的耐受策略及代谢调控机制, 为后期的耐盐碱优良鱼种培育及增养殖研究提供了科学理论依据。 相似文献
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美洲大蠊(Periplaneta americana)是一种富含蛋白质、脂肪和生物活性成分的昆虫蛋白来源,具有成为鱼粉替代源的潜力。选取初始体质量约3 g的虹鳟(Oncorhynchus mykiss)幼鱼为研究对象,采用美洲大蠊粉分别替代0%、50%鱼粉配制的2种等氮等能饲料,持续投喂18周,探究了美洲大蠊粉替代鱼粉对虹鳟幼鱼生长、生化指标、抗病力及代谢组学的影响。养殖实验结束后,采用嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)对剩余虹鳟幼鱼进行攻毒实验。结果表明：实验组幼鱼生长性能及攻毒后成活率均显著高于对照组(P<0.05);实验组幼鱼血清中免疫球蛋白(IgM)、总抗氧化能力(T-AOC)、肝脏中溶菌酶(LZM)和头肾中过氧化氢酶(CAT)活性均显著高于对照组(P<0.05);代谢组学分析结果显示,两组血清中的差异代谢物主要参与甘油磷脂代谢、鞘脂代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成等8条生化代谢途径,其中参与甘油磷脂代谢的溶血磷脂酰胆碱(LysoPC)和磷脂酰胆碱(PC)含量均在实验组显著上调。综上,采用美洲大蠊粉替代饲料中50%的鱼粉可显著提高虹鳟幼鱼... 相似文献
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为探讨铜驯化对高温胁迫下大黄鱼(Larimichthys crocea)氧化损伤和基因表达水平的影响,将体质量为(48.92±3.62) g的大黄鱼暴露在铜离子浓度为0和10μg·L-1的水体中14 d,再暴露在温度为32℃的水体中24 h。结果显示,高温胁迫显著增加了大黄鱼肝脏中活性氧(ROS)和脂质过氧化物(LPO)含量(P<0.05)。铜驯化对常温下ROS和LPO含量不产生影响,而显著降低了高温胁迫下大黄鱼ROS和LPO含量(P<0.05),表明铜驯化缓解了高温胁迫对大黄鱼的氧化损伤。从高温胁迫组vs对照组、铜驯化组vs对照组和(铜驯化+高温胁迫)组vs高温胁迫组中分别筛选到828个、2 311个和1 084个差异基因。GO和KEGG分析发现,差异基因主要富集在与TCA循环、氧化磷酸化、谷胱甘肽代谢、内质网蛋白加工、吞噬体和MAPK信号通路等相关功能上。聚类分析表明,高温胁迫下调了TCA循环、氧化磷酸化、谷胱甘肽代谢、吞噬体和MAPK信号等通路中的大部分基因表达,上调了内质网蛋白加工通路中的大部分基因表达,而铜驯化则对高温胁迫下大黄鱼的这些基因表... 相似文献
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为探讨大黄鱼Larimichthys crocea对低温和饥饿氧化损伤的响应机制，本实验将体质量为（21.38±2.46）g的大黄鱼在低温（8°C）或/和禁食条件下饲养。实验组可分为4个处理组：对照组（C组）、低温组（CC组）、饥饿组（F组）和饥饿+低温组（CF组），每组3个平行。低温和饥饿胁迫30 d后，计算成活率；采取肝脏样本，进行组织学观察，并利用化学荧光法和LC-MS非靶向代谢组学技术分析处理组间活性氧（ROS）和代谢产物的差异。结果表明，与C组相比，CC组、F组和CF组的成活率显著降低，而ROS含量显著升高（P < 0.05），且肝细胞均出现不同程度的空泡和核萎缩现象，表明低温和饥饿胁迫对大黄鱼产生了氧化损伤。大黄鱼低温应激后，从CC vs. C和CF vs. F中分别筛选出84种和154种差异代谢物，有5种重要的重叠代谢途径：甘油磷脂代谢、糖基磷脂酰肌醇（GPI）-锚生物合成和自噬等，表明细胞膜流动性和自噬在大黄鱼低温适应过程中发挥重要作用。大黄鱼饥饿应激后，从F vs. C和CF vs. CC中分别筛选出184种和50种差异代谢物，有4种重要的重叠代谢途径：甘油磷脂代谢、糖基磷脂酰肌醇（GPI）-锚生物合成、ABC运输体和自噬等，表明能量代谢和自噬在大黄鱼饥饿过程中发挥重要作用。从CF vs. C中筛选出差异代谢物126种，主要富集在糖基磷脂酰肌醇（GPI）-锚生物合成、甘油磷脂代谢、氧化磷酸化、淀粉和蔗糖代谢、FoxO信号通路、自噬和谷胱甘肽代谢等，表明细胞膜流动性、能量代谢、自噬和抗氧化系统在大黄鱼适应低温和饥饿联合胁迫过程中发挥重要作用。本文结果为深入研究低温及其诱导的饥饿对大黄鱼生理功能的影响提供科学依据。 相似文献
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为研究黄连素对高脂诱导的斑马鱼肝脏细胞脂质代谢组学的影响,以斑马鱼细胞为实验材料,通过棕榈酸钠(0.25mM,24h)诱导肝脏细胞脂质沉积模型,经黄连素(25μM,6h)处理后收集细胞。采用高效液相色谱-质谱联用技术进行脂质代谢组学分析,对不同处理的斑马鱼肝脏细胞的脂质代谢物进行筛选鉴定并对脂代谢相关因子的基因表达进行检测。结果显示,与对照组相比,高脂组共筛选出1761个差异离子,其中鉴定出147种差异代谢物,123个升高、24个降低;高脂+黄连素组共筛选出2728个差异离子,其中鉴定出346种差异代谢物,139个升高、207个降低。与高脂组相比,高脂+黄连素组共筛选出1605个差异离子,其中鉴定出259种差异代谢物,45个升高、204个降低。进一步对不饱和脂肪酸代谢通路研究发现,差异代谢产物二高-γ-亚麻酸(DGLA)和二高-α-亚麻酸(ETA)含量在高脂组中显著上升(P < 0.05),且添加了黄连素后含量显著下降(P < 0.05);与对照组组相比,高脂+黄连素组的DGLA和ETA含量并无显著差异。通过检测DGLA和ETA分解相关酶的基因(ATGL、HSL)表达量发现,与对照组相比,高脂组两者均显著(P<0.05)降低,添加了黄连素后均显著(P<0.05)升高;检测合成相关酶基因(ACC、Elovl6、Elovl7a、SCDb、FAS、FADS2)的表达量,结果显示,与对照组相比,高脂组组细胞内ACC、Elovl6和SCDb的表达量显著(P<0.05)升高,FADS2表达量显著(P<0.05)降低,而添加了黄连素后细胞内FADS2的表达量显著(P<0.05)升高,FAS、Elovl6、SCDb表达量显著(P<0.05)降低。综上所述,高脂诱导通过抑制脂质分解相关基因表达,促进脂质合成相关基因的表达进而引起脂肪在细胞中的过度沉积,添加适量黄连素可以显著改善这一现象。 相似文献
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除虫脲(diflubenzuron, DFB)是一种常用的杀虫剂,其代谢物残留会威胁水生动物及人体健康。为探究水产动物响应DFB胁迫的分子机制,本研究以鲤(Cyprinus carpio)为对象,选定0.1 mg/L和1.0 mg/L的药浴浓度对鲤进行15 d暴露实验。采用RNA-Seq技术对肝脏开展转录组测序,以Padj<0.05和|log2Fold Change|≥1为标准筛选差异表达基因(DEGs)进行GO功能注释和KEGG富集分析等生物信息学分析。结果显示,0.1 mg/L暴露浓度下有2 406个DEGs发生显著变化,1.0 mg/L暴露浓度下有2 688个DEGs发生显著变化,2组共表达的DEGs有821个。GO分析结果显示,DFB暴露组DEGs富集在生物过程、细胞组成和分子功能上。KEGG富集分析显示,低浓度DFB暴露组DEGs显著富集到异生物质的生物降解和代谢、脂质代谢、碳水化合物代谢、氨基酸代谢、信号分子与相互作用、内分泌系统、免疫系统等代谢通路;高浓度DFB暴露组DEGs除了富集到上述代谢通路外,还显著富集到折叠、分类和降解、运输和分解代谢等代谢通路。结果表明,DFB暴露对鲤造成异生物质的生物降解和代谢、脂质代谢、碳水化合物代谢、氨基酸代谢紊乱,并产生内质网应激、炎症反应和免疫毒性。本研究从转录层面上解析了DFB暴露对鲤毒性作用的分子机制,为DFB在水产领域的限量标准制定和环境安全评价提供基础数据。 相似文献
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为了探究甲壳类幼体应对饥饿胁迫的分子机理，以拟穴青蟹(Scylla paramamosain)为研究对象，设置正常投喂组和饥饿组，处理3 d后对不同组别的拟穴青蟹大眼幼体进行转录组测序并开展生物信息学分析。De novo组装后共获得79 581个unigene,平均长度1 065.44 bp。Nr数据库共注释20 061个unigene。DESeq分析筛选出5 621个差异表达基因，饥饿组相比对照组2 641个上调、2 980个下调。基因本体论(GO)富集分析表明，共254条GO Term显著富集(矫正后的P值小于0.05)。京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析表明，共60条KEGG pathway显著富集(矫正后的P值小于0.05)。基于KEGG富集分析结果筛选了一系列与饥饿胁迫相关的代谢通路，如DNA复制、细胞凋亡、缬氨酸，亮氨酸和异亮氨酸代谢、亚油酸代谢、淀粉和蔗糖代谢。研究表明，饥饿胁迫干扰了拟穴青蟹大眼幼体的细胞分裂和凋亡，影响了体内的氨基酸代谢、脂质代谢和碳水化合物代谢。研究结果可为拟穴青蟹苗种的健康培育提供理论参考，并丰富拟穴青蟹的分子生物学基础数据。 相似文献
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为研究发酵豆粕部分替代鱼粉后，饲料中赖氨酸(Lys)含量变化在凡纳滨对虾机体内的响应调控机制，在基础饲料中分别添加0%、0.25%、0.50%、0.75%和1.00%的晶体赖氨酸配制5种等氮等脂的实验饲料，记为Lys0、Lys25、Lys50、Lys75和Lys100。选择初始体重为(2.0±0.1) g的凡纳滨对虾在室内水泥池中进行56 d的养殖实验。饲养结束后对生长性能、肌肉粗蛋白和脂肪含量、肝胰腺健康程度差异显著的Lys0组和Lys75组对虾肝胰腺进行了代谢组学和转录组学分析。结果显示，以Lys0作对照，Lys75组共检测出28个差异代谢物，其中有2个代谢物下调，26个代谢物上调；对注释到KEGG数据库中7种差异代谢物进行信号通路分析，筛选出4条比较重要的代谢通路，分别为甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸的代谢，花生四烯酸代谢，鞘脂类代谢和甘油磷脂代谢。Lys75组对虾肝胰腺中胆碱显著下调，γ-丁甜菜碱双加氧酶表达显著上调，己糖激酶基因和乙酰胆碱酯酶基因表达显著下调。研究表明，饲料赖氨酸水平的提高有助于对虾肝胰腺中脂肪酸的β氧化供能，起到节约蛋白质的作用，也能保护对虾肝胰腺健康，促进对虾生长... 相似文献
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为探明鲑降钙素(salmon calcitonin, sCT)对鱼类骨组织钙代谢过程的调节机制, 对虹鳟(Oncorhynchus mykiss) 幼鱼进行 sCT 腹腔注射, 并在注射后 24 h 采集鳞组织进行转录组测序, 分析其中长链非编码 RNA (long non-coding RNA, lncRNA)表达水平的变化。结果显示, 注射 sCT 后的虹鳟鳞组织中共鉴定出 847 个差异表达的 lncRNA, 其中 247 个表达上调, 600 个表达下调。GO 注释结果显示, 差异表达 lncRNA 靶基因主要被注释到转录调控、运输、信号转导、膜、细胞质、金属离子结合和核苷酸结合等功能中。KEGG 通路富集结果显示, 差异表达 lncRNA 靶基因在硫胺素代谢通路、炎症介质对 TRP 通道调节、血小板活化、谷氨酸能突触、神经营养因子通路、ARVC 通路和 NF-kappa B 信号通路等通路中显著富集。利用实时荧光定量 PCR (quantitative real-time PCR, qRT-PCR)对随机选取的 6 个差异表达 lncRNA 的表达量进行验证, 结果显示, qRT-PCR 与 RNA-Seq 结果一致。基于上述结果, 本研究筛选到 MSTRG.68909.2、MSTRG.39805.1、MSTRG.121429.1、MSTRG.9137.1 和 MSTRG.43721.1 共 5 个可能参与虹鳟钙代谢的关键 lncRNA, 这些关键基因的筛选鉴别可为探明硬骨鱼类骨代谢的调控机理提供新的切入点, 为虹鳟养殖生产实践提供参考。 相似文献