多鳞白甲鱼肝脏小非编码RNA在越冬期与非越冬期的代谢调控机制研究

本文通过整合组织病理学、高通量测序与生物信息学分析，揭示了多鳞白甲鱼（Onychostoma macrolepis）肝脏在越冬期（低温饥饿胁迫）与非越冬期的小非编码RNA（sncRNA）表达谱差异，发现miRNA（如miR-30-1）和tsRNA（如tiRNA5-Asp-GTC-1）通过抑制线粒体生物合成、核糖体生成及ATP酶活性，调控鱼类能量代谢稳态，为水产越冬管理提供分子靶点。

　　

¹样品采集

四龄成年多鳞白甲鱼（Onychostoma macrolepis）于柞水绿野生态农业公司（中国陕西）在不同月份（1月、3月、6月、10月）采集。鱼类饲养于秦岭山脉自然河道中，采样使用标准化渔网捕获80–100克个体。采样期间水质参数维持在最佳范围：pH 6.5–10，溶解氧7.0–8.5毫克/升。

鱼类使用0.5克/升MS-222（三卡因甲磺酸盐）麻醉后，迅速解剖采集肝脏组织，部分样本立即冻存于液氮用于RNA提取，其余样本固定于4%多聚甲醛用于组织学分析。

²多鳞白甲鱼不同月份肝脏组织形态变化

通过HE染色检测肝脏形态变化（图1）。1月时，肝脏中肝索状结构逐渐消失，细胞核浓缩，部分细胞核消失。3月时，肝细胞索状结构完全丧失，细胞间无清晰界限，核浓缩显著，细胞间出现大量空腔。6月时，肝脏结构完整，肝细胞排列紧密，细胞核大而圆，核仁明显。10月时，肝索状结构开始重建，细胞核部分浓缩，空腔减少。

³讨论

对于具冬眠行为的动物，从夏季活跃期向冬季冬眠期的过渡常因环境变化引发器官及整体水平的显著重构。先前研究报道了金头鲷（gilthead sea bream）在低温环境中肝脏的显著生理变化（Ibarz等，2010a）。类似病理改变在其他鱼类热胁迫研究中亦有记录。

⁴结论

总之，这些发现显著推进了我们对sncRNA（尤其是miRNA和tsRNA）在鱼类越冬过程中作用的理解。miRNA和tsRNA可能通过调控能量代谢和发育相关基因，调节多鳞白甲鱼在越冬过程中的生理变化。该信息有望为鱼类越冬期管理实践及抗寒品种选育提供理论基础。