大菱鲆水通道蛋白(AQP1、AQP3)以及离子通道蛋白(CFTR、NHE1)对低盐胁迫的响应

作者：张金生; 刘志峰; 马爱军^*; 崔文晓; 曲江波

来源：渔业科学进展, 2020, 41(04): 41-49.

DOI：10.19663/j.issn2095-9869.20190410003

• 大菱鲆
• 低盐胁迫
• 水通道蛋白
• 囊性纤维化跨膜传导调节因子
• 钠氢交换体
• 荧光定量PCR

在鱼类适应环境盐度变化的过程中,鳃、肾、肠是主要的渗透调节器官,而水通道蛋白(Aquaporins, AQPs)、囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)、钠氢交换体(NHE)又是这些器官中重要的渗透调节基因。为研究AQP1、AQP3、CFTR、NHE1在大菱鲆(Scophthalmusmaximus)低盐胁迫过程中的渗透调节功能,本研究采用荧光定量PCR技术,对4种基因在盐度5和盐度10下大菱鲆鳃、肾、肠中表达量随时间的变化进行检测。结果显示,AQP1表达量在鳃中极少(P<0.05),在肾和肠中较高,低盐胁迫下,盐度5组和盐度10组在鳃中的表达量无显著变化,在肾和肠中均显著上升(P<0.05)。AQP3表达量在肾中极少(P<0.05),在鳃中较高,在肠中较少,低盐胁迫下,盐度5组和盐度10组在肾中的表达量无显著变化,在鳃和肠中均显著上升(P<0.05)。CFTR表达量在肾中极少,在鳃中较高,在肠中较少,低盐胁迫下,盐度5组和盐度10组在肾中的表达量无显著变化,在鳃和肠中均显著下降(P<0.05)。NHE1在鳃和肠中表达量较少,在肾中较高,低盐胁迫下,盐度5组和盐度10组在鳃中的表达量无显著变化,在肾和肠中均显著上升(P<0.05)。这些结果表明,4种基因表达水平因组织、盐度和时间的不同而不同,反映了这4种基因的功能特异性;在低盐胁迫下,4种基因积极响应,表达量均发生不同程度的变化,表明AQP1、AQP3、CFTR和NHE1在大菱鲆低盐环境适应中可能具有潜在的重要作用。另外,本研究结果可为大菱鲆半咸水养殖和淡化养殖提供理论依据,同时为培育适应低盐环境大菱鲆良种提供理论和技术支撑。

• 单位
  中国水产科学研究院黄海水产研究所; 上海海洋大学; 烟台开发区天源水产有限公司; 生命学院