斑点篮子鱼(Scatophagus argus)肝脏转录组解析卵巢发育中关键基因与通路的调控机制

本研究针对高经济价值鱼类斑点篮子鱼(Scatophagus argus)人工繁殖中卵质不佳的难题，通过比较卵巢发育II、III、IV期肝脏转录组，鉴定出410-1867个差异表达基因(DEGs)，揭示肝脏通过卵黄生成(vtg)、卵膜形成(zp)、脂代谢(dagt1/lpl)及激素信号(erα/lepa)等通路调控卵巢发育的分子机制，为提升鱼类繁殖效率提供新靶点。

　　

研究背景
斑点篮子鱼(Scatophagus argus)作为东南亚高值养殖鱼种，其人工繁殖长期受困于雄性早熟、卵质低下等瓶颈问题。卵巢发育需要肝脏提供卵黄蛋白(Vtg)、卵膜组分(Zp)及脂质能量，但这一跨器官调控的分子图谱尚未阐明。此前研究多聚焦斑马鱼等模式生物，而篮子鱼肝脏在卵巢不同发育阶段（II期初级生长、III期卵黄前体、IV期卵黄成熟期）的动态基因表达规律仍是空白。

技术方法
广东海洋大学团队对6尾/组的II-IV期卵巢发育雌鱼进行肝脏转录组测序，通过H.E.染色明确卵巢分期，采用GO/KEGG分析差异基因功能，重点验证了vtg/zp家族、脂代谢相关基因(dagt1/apob)及激素信号通路(erα/igfbp1)的表达模式。

研究结果
1. 差异表达基因特征
II-III期、II-IV期、III-IV期分别检出410/1025/1867个DEGs，IV期肝脏呈现爆发性基因表达变化。

2. 卵黄生成与卵膜形成
卵黄蛋白基因vtga/vtgb/vtgc及卵膜糖蛋白zp3/zp4a在IV期显著上调，证实雌激素受体(erα/erβ1)通过结合雌激素响应元件(ERE)激活下游靶点。

3. 脂质与能量代谢适应
二酰基甘油转移酶dagt1/dagt2、脂蛋白脂肪酶lpl及载脂蛋白apob协同调控脂质转运；关键能量代谢酶hk1(己糖激酶)、pc(丙酮酸羧化酶)表达升高，满足卵母细胞能量需求。

4. 激素信号网络
瘦蛋白lepa和胰岛素样生长因子结合蛋白igfbp1在IV期显著激活，提示其通过HPG(下丘脑-垂体-性腺)轴参与卵巢成熟调控。

结论与意义
该研究首次绘制了斑点篮子鱼卵巢发育过程中肝脏基因表达的动态图谱，揭示肝脏通过三大功能模块（卵黄合成、代谢重编程、激素通讯）支撑卵巢发育的分子机制。特别是发现IV期肝脏特异性激活类固醇合成通路，为解释卵黄爆发式积累提供了新依据。研究成果发表于《Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics》，不仅为优化篮子鱼人工繁殖技术提供了分子靶点，也为理解硬骨鱼肝-卵巢轴调控机制建立了理论框架。