UV-B光促进大西洋鲑维生素D3合成的分子机制及其在早期视觉发育中的生态适应性研究

本文系统研究了大口黑鲈（Micropterus salmoides）视觉器官的胚胎后发育特征，揭示了其视网膜分层结构（GCL/INL/ONL）与视蛋白基因（sws2aα/lws/rh2）表达的时序性变化。研究发现：幼鱼早期优先发育眼径（ED/TL峰值9.97%），红光显著增厚内核层（INL），绿光上调杆状视蛋白（rh）表达（p<0.05），为水产养殖光照优化提供了理论依据。

　　

Highlight

大口黑鲈幼鱼在孵化后3-7天表现出显著的视觉器官优先发育特征，眼径与体长比（ED/TL）达到9.97%峰值，为其从内源性营养转向外源性摄食提供了关键形态学基础。

早期眼部优先发育与视网膜分层驱动摄食启动

鱼类头部作为神经、呼吸及视觉系统的整合中枢，通常优先发育。研究发现，在完成食物转换（从浮游生物到饲料）后，视网膜外核层（ONL）的光感受器细胞密度显著增加（15.22→67.67 ind/50μm），紫外敏感视蛋白基因sws2aα在浅水阶段高表达，而主动摄食后转向长波敏感基因lws和rh2，这种动态调整完美匹配了其从清澈浅水到深水/浑浊环境的生态位转换。

光色调控视网膜基因表达与形态重塑

不同光谱处理显示：绿光显著上调杆状视蛋白rh和长波敏感lws表达（p<0.05），同时抑制sws2aα；红光使内核层（INL）厚度达到最大值，而白光与红光共同促进外核层（ONL）增厚（较蓝光提升23.6%）。这种光谱依赖性调控揭示了光环境对鱼类视觉发育的可塑性影响。

Conclusion

研究阐明了大口黑鲈视蛋白基因表达的发育时序性特征及其光谱适应策略，为通过人工光照调控（如育苗期采用绿光）提升幼鱼摄食效率提供了创新性解决方案。