脊尾白蝦生長蛻皮和生殖蛻皮的初步比較研究.pdf

1、脊尾白蝦是我國沿海重要的中小型經(jīng)濟(jì)蝦類之一，具有繁殖季節(jié)長、繁殖周期短等特點(diǎn)。每年的繁殖盛期為4-10月，已經(jīng)抱卵的雌蝦性腺仍然可以繼續(xù)發(fā)育，待幼體孵化后又可進(jìn)行第二次交尾抱卵，所以一尾雌蝦1年可以多次交尾繁殖。由于雌性脊尾白蝦無納精囊結(jié)構(gòu)，所以每當(dāng)產(chǎn)卵前均需進(jìn)行交配。性腺成熟以前的蛻皮稱作生長蛻皮。當(dāng)雌蝦性腺成熟時(shí)，先行蛻皮而后進(jìn)行交尾故此次蛻皮為生殖蛻皮。雌蝦的生長、性成熟交尾與蛻皮密切相關(guān)，因此本研究對脊尾白蝦生長蛻皮與生殖蛻皮進(jìn)

2、行了比較分析，探究兩者之間的區(qū)別及卵巢發(fā)育調(diào)控系統(tǒng)與蛻皮調(diào)控系統(tǒng)之間的關(guān)系，可以為蝦蟹類蛻皮機(jī)制的研究提供重要信息，還可以為雌蝦同步性成熟及人工繁育提供理論依據(jù)。其主要結(jié)果如下：
　　1、脊尾白蝦不同蛻皮分期蛻皮激素濃度變化、幾丁質(zhì)酶、非特異性免疫酶活的比較分析
　　本文對脊尾白蝦兩種蛻皮不同分期（間期C期、前期D期、后期AB期）的蛻皮激素（MH）濃度變化、幾丁質(zhì)酶（CHITINASE）及非特異性免疫指標(biāo)酚氧化酶（PO）、超

3、氧化物歧化酶（SOD）、酸性磷酸酶（ACP）、堿性磷酸酶（AKP）的活性進(jìn)行了差異比較。結(jié)果顯示，生長蛻皮時(shí)各分期CHITINASE活力和MH激素濃度變化趨勢相同，呈逐漸升高趨勢，且各分期差異顯著（P＜0.05），生殖蛻皮時(shí)呈先降低后升高趨勢，且各分期差異顯著（P＜0.05）；間期和前期生長蛻皮顯著低于生殖蛻皮（P＜0.05），后期時(shí)生長蛻皮顯著低于生殖蛻皮（P＜0.05）。生長蛻皮各分期PO活力差異不顯著，生殖蛻皮各分期PO活性呈先降

4、低后升高趨勢，各分期差異顯著（P＜0.05）；間期時(shí)生長蛻皮和生殖蛻皮PO活性差異不顯著，前期時(shí)生殖蛻皮顯著低于生長蛻皮（P＜0.05），后期時(shí)生殖蛻皮顯著高于生長蛻皮（P＜0.05）。生長蛻皮各分期SOD活性逐漸升高，且差異顯著（P＜0.05），生殖蛻皮時(shí)期后期SOD活性顯著低于間期和前期（P＜0.05），間期和前期差異不顯著；間期時(shí)生殖蛻皮顯著高于生長蛻皮（P＜0.05），前期兩者差異不顯著，后期時(shí)生殖蛻皮顯著低于生長蛻皮（P＜0.

5、05）。生長蛻皮各分期AKP、ACP活力均呈先升高后降低趨勢，且各分期差異顯著（P＜0.05），生殖蛻皮與生長蛻皮變化趨勢相同；間期、前期、后期時(shí)生長蛻皮都顯著高于生殖蛻皮（P＜0.05）。綜合蛻皮激素、幾丁質(zhì)酶、免疫相關(guān)酶三項(xiàng)指標(biāo)的變化結(jié)果可知，生長蛻皮和生殖蛻皮因?yàn)槁殉驳陌l(fā)育而存在明顯不同，卵巢發(fā)育會導(dǎo)致蛻皮過程中機(jī)體免疫力顯著升高，而使蛻皮相關(guān)的幾丁質(zhì)酶和激素水平顯著降低。
　　2、脊尾白蝦E75基因的克隆及其在不同蛻皮分期

6、的表達(dá)分析
　　通過RACE技術(shù)成功克隆了脊尾白蝦E75基因cDNA序列全長，命名為EcE75(GenBank登錄號：KY471317)。該基因全長3944bp，包括2520bp的開放閱讀框(ORF)，450bp的5’非編碼區(qū)(5’UTR)和974 bp的3’非編碼區(qū)(3’UTR)。脊尾白蝦E75基因編碼一個由839個氨基酸組成的多肽，分子量為92.307kDa，理論等電點(diǎn)為7.48。EcE75蛋白包含一個ZnF_C4（位于第32

7、到104個氨基酸之間）、一個HOLI（位于第207到366個氨基酸之間）及六個低組分復(fù)雜區(qū)域。E75基因有一個明顯的跨膜螺旋，跨膜方向?yàn)橛蓛?nèi)向外。脊尾白蝦E75基因在進(jìn)化上具有一定的保守性，與甲殼動物聚為一支，與三疣梭子蟹、黑背地蟹、凡納濱對蝦和中國對蝦親緣關(guān)系最近，同源性分別為79％、79%、78%、78%。EcE75基因在脊尾白蝦的13種組織中均有表達(dá)，其中眼柄的表達(dá)量最高，卵巢次之。該基因在蛻皮各分期不同組織的表達(dá)可知，眼柄和鰓中

8、的表達(dá)量一致，蛻皮前期表達(dá)量最高，蛻皮間期次之，蛻皮后期表達(dá)量最低。在大顎器中蛻皮間期表達(dá)量最高，推測可能與大顎器分泌的甲基法尼脂的調(diào)控作用有關(guān)。由此可知，E75基因在眼柄中表達(dá)量最高，在蛻皮前期大量表達(dá)說明該基因?qū)刮舶孜r的蛻皮具有重要的調(diào)控作用。
　　3、四種蛻皮相關(guān)基因在脊尾白蝦不同蛻皮分期的表達(dá)分析
　　通過RT-PCR技術(shù)，研究了ECR、RXR、E75、FAMeT四種基因在生長蛻皮和生殖蛻皮不同分期的表達(dá)規(guī)律。結(jié)果

9、顯示，RXR與ECR基因的表達(dá)規(guī)律基本一致。生殖蛻皮的蛻皮前期和后期表達(dá)量都比生長蛻皮高，可能是由于蛻皮激素對卵黃發(fā)生的刺激作用，而蛻皮激素的活性形式20E需要結(jié)合ECR和RXR形成的二聚體從而導(dǎo)致兩者表達(dá)量升高的原因。RXR在生殖蛻皮的蛻皮后期表達(dá)量高于蛻皮前期可能是由于卵巢發(fā)育的關(guān)系。E75基因在生殖蛻皮的表大規(guī)律與ECR一致，而生長蛻皮蛻皮前期表達(dá)量與蛻皮間期表達(dá)量差異不顯著與ECR和RXR的表達(dá)規(guī)律不一致原因未知，有待進(jìn)一步研究