不同抗流能力大黄鱼(Larimichthyscrocea)肌肉转录组学差异分析_NormalPdf.docxVIP

第54卷第5期海洋与湖沼Vol.54,No.5

2023年9月OCEANOLOGIAETLIMNOLOGIASINICASep.,2023

不同抗流能力大黄鱼(Larimichthyscrocea)肌肉转录组学差异分析*

张静静1,2王亚冰1王倩1韩多彩1彭士明1①

(1.中国水产科学研究院东海水产研究所上海200090;2.中国农业科学院研究生院北京100081)

摘要为揭示不同抗流能力的大黄鱼(Larimichthyscrocea)肌肉基因表达水平的变化,筛选抗流相关基因,解析大黄鱼抗流性状形成的分子基础,收集福建福鼎沙埕湾主养区1000尾大黄鱼,在设计制作的抗流实验水槽中,以流速1.0m/s为筛选条件,将抗流时间30min的大黄鱼归为抗流组(HM组),抗流时间5min的大黄鱼归为非抗流组(SM组),对其肌肉进行转录组分析,并统计抗流分组后48h内大黄鱼的累计死亡率。转录组结果显示,HM组与SM组文库共富集到1806个差异表达基因(DEGs),其中1090个上调,716个下调。GO功能注释发现显著富集的条目主要集中在肌肉收缩相关功能,KEGG富集分析发现上调的DEGs主要富集在心肌收缩、氧化磷酸化、黏着斑、ECM-受体相互作用、AGE-RAGE、MAPK、心肌细胞中的肾上腺素能等相关通路;下调的DEGs主要富集在真核生物核糖体的发生、蛋白酶体、内质网中的蛋白加工、RNA转运、泛素介导的蛋白水解信号通路等。此外,RT-qPCR结果表明,随机选取的DEGs与RNA-seq结果的表达趋势一致。48h的累计死亡率结果显示,SM组大黄鱼的死亡率显著高于HM组(P0.05)。得出结论认为,抗流能力强的大黄鱼可能通过改变细胞内能量代谢及肌肉收缩的方式来提高机体应对水流的能力,且在较强水流刺激后能够获得较高的成活率,这为后续培育适宜深远海养殖的大黄鱼抗流新品种提供了理论依据。

关键词大黄鱼;抗流性状;转录组;差异表达基因

中图分类号S965.3;Q953;Q789doi:10.11693/hyhz20230200034

大黄鱼是我国养殖规模最大的海水鱼类,被列为我国八大优势出口养殖水产品之一(农业农村部渔业渔政管理局等,2021;韩承义等,2022)。传统的大黄鱼养殖主要集中在近海海域,近海网箱养殖过程中,除陆源输入外,排泄物及残饵以及养殖区自身污染物的大量排放可引起局部海域氮磷营养盐、有机质含量过高,造成水质恶化。随着大黄鱼养殖规模的扩大,病害频发、品质退化、成活率低等问题日益突出,严重影响了大黄鱼的产业效益(Caoetal,2015;Maetal,2020;徐鹏等,2022)。因此,推动大黄鱼深远海养殖产业发展是实现大黄鱼养殖提质增效、产业转型升级的有效途径,也是践行大食物观,向江河湖海要食物,

推进我国深蓝渔业发展的重要战略举措(徐皓等,2021)。深远海养殖海域营养丰富、水体交换率高、污染物含量少,配合现代化养殖装备及先进的养殖技术,可高效获得高品质的养殖大黄鱼(邹国华等,2021)。然而,深远海养殖水域浪高流急、海况恶劣,且易受台风大浪的侵袭,这对于大黄鱼的养殖是一个巨大的挑战,要求养殖大黄鱼需要具备较强的抗流能力。目前,通过国审的4个大黄鱼新品种其选育的性状主要聚焦在生长、条形及耐低温等方面,这些品种无法应对复杂的海域环境,特别是较快的水流条件。深远海养殖鱼类新品种现已被列入《2022农业农村产业发展重大技术需求》。因此,为满足深远

*中国水产科学研究院基本科研业务费,2020XT1001号;财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系,CARS-47号;中国水产科学研究院东海水产研究所基本科研业务费,2021Z01号。张静静,硕士研究生,