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全球变暖威胁鱼类生存,为探究长江铜鱼(Coreius heterodon)对高温应激的响应机制,研究人员将其分三组饲养 40 天。结果显示高温影响生长、损伤肝抗氧化能力和肠消化酶活性,还找到关键通路与基因。该研究为人工繁育提供参考。
全球变暖给野生和养殖鱼类带来了严重威胁。长江铜鱼(Coreius heterodon)是长江特有的物种,对于研究气候变化的影响具有重要科学价值。在这项研究中,研究人员把铜鱼分别在 22°C(对照组)、27°C(轻度高温组)和 32°C(重度高温组)的环境下养殖 40 天。40 天后,对比了各组铜鱼的生长性能、肝脏抗氧化能力以及肠道消化酶活性。随后,对 22°C 和 32°C 组铜鱼的肝脏和肾脏进行了转录组测序分析。
结果表明,27°C 和 32°C 的温度会影响铜鱼的生长性能,32°C 时影响更为显著。高温对铜鱼的肝脏抗氧化能力和肠道消化酶活性造成了不同程度的损害。转录组分析发现,肝脏和肾脏中分别有 1953 个和 6709 个差异表达基因(DEGs) 。通过京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析,研究人员确定了三条候选通路,即 “内质网中的蛋白质加工”“Toll 样受体信号通路” 和 “脂肪酸降解”。参与这些通路的差异表达基因主要与蛋白质加工(热休克蛋白 40(HSP40)、热休克蛋白 70(HSP70)和热休克蛋白 90(HSP90) )、免疫系统(Toll 样受体 3(TLR3)、Toll 样受体 8(TLR8)、白细胞介素 1β(IL1β)和白细胞介素 8(IL8) )以及脂质代谢(脂肪酸去饱和酶 1(FAD1)、脂肪酸延长酶(FADE)和乙酰辅酶 A 乙酰转移酶(ACAT) )有关,这表明这些功能可能是铜鱼应对高温应激的适应性调节机制。
这些研究结果有助于阐明铜鱼耐受高温应激的分子机制,丰富遗传资源,还能为铜鱼的大规模人工繁育提供参考数据。