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海水鱼淡化或者低盐化养殖是目前的一个研究热点。红鳍东方鲀具有较高的经济价值,其养殖业不断壮大,但在养殖过程中会受多种因素制约,低盐或淡化驯养可以实现海水鱼内陆养殖的可能,减少养殖条件的局限性。本研究旨在阐明红鳍东方鲀的渗透压调节机制。尤其是在细胞水平和分子水平上,通过组织学和分子生物学手段研究其在不同盐度条件下,组织结构的变化情况,以及基因的表达规律,进而探索其渗透压调节的机制。本实验通过盐度渐变和盐度骤变对红鳍东方鲀基因转录水平及组织结构的影响来进行研究。盐度渐变实验中,设置对照组(盐度32)和盐度4两个组,每组三个平行,养殖30d,取鳃组织进行转录组测序,取鳃、肾、肠3个组织进行组织切片制作。盐度骤变实验中,设置对照组(盐度32)、盐度16、盐度12、盐度8和盐度4五个盐度组,于处理后3 h、6 h、12 h、24 h、48 h、72 h分别取鳃和肾进行研究。转录组测序结果共得出差异基因378个,其中上调表达的基因176个,下调表达的基因202个,在总数中选取10个基因进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR),结果与测序结果一致。为进一步探索盐度变化对红鳍东方鲀幼鱼基因表达水平的影响,本实验又选取已有研究的与盐度相关性大的2个基因(热休克蛋白70(Heat shock protein 70,Hsp70)基因、免疫球蛋白M(Immunoglobulin M,IgM)基因)和测序中差异性较大的3个基因(细胞色素P450 1A1(cytochrome P450 1A1,CYP1A1)基因)、溶质载体家族39A6(solute carrier family 39,member 6,SLC39A6)基因(锌转运蛋白基因)、葡萄糖-6-磷酸异构酶(Glucose-6-Phosphate Isomerase,GPI)基因)共5个基因,研究盐度骤变条件下5个基因表达量的变化。结果显示,盐度降低对5个基因均有影响,但影响程度却不尽相同。在鳃中Hsp70基因的表达量增加趋势强于肾,肾中在12 h之后,相同时间点内不同低盐组的表达量大都显著高于对照组(P<0.05);12h开始,同一时间点内各低盐度组的IgM基因表达量与对照组差异显著性增强,在同一时间点内,仅在6 h和12 h两个时间点内盐度8的表达量显著高于对照组(P<0.05);在鳃中,相同时间点内不同低盐处理下的CYP1A1的表达量均高于对照组,肾的CYP1A1的表达量在盐度4胁迫下在各时间点与对照组的差异较显著(P<0.05);鳃中,与对照组相比,3h时不同低盐度组SLC39A6基因的表达量均显著高于对照组(P<0.05),在肾中,同一时间点内,各低盐度组的表达量基本高于对照组;处理后的3h时,低盐度组GPI基因的表达量增加明显(P<0.05)。通过组织切片技术,对低盐胁迫下红鳍东方鲀幼鱼的鳃、肾和肠组织显微结构进行观察,结果显示,低盐胁迫下,鳃丝和鳃小片宽度变大,鳃小片之间间距缩小,与对照组均有显著性差异(P<0.05),鳃小片细胞更圆润饱满,低盐度组的泌氯细胞数量为(0.67±0.82)个/100μm,显著低于对照组(P<0.05);低盐度组的肾小球膨大,饱满充盈,与肾小囊内壁之间的间隙较海水组相比显著变小(P<0.05),近曲小管和集合管的管径增大,近曲小管游离面的刷状缘比海水组发达;低盐度组的肠绒毛上单层柱状上皮厚度为(51.33±2.27)μm,与对照组相比显著增加(P<0.05),柱状上皮细胞之间杯状细胞的数量为(5.20±0.79)个/100μm,显著减少(P<0.05),而两组间的杯状细胞胞体大小无显著性差异(P>0.05)。盐度改变时,红鳍东方鲀幼鱼的基因表达水平和组织结构均发生变化,此变化利于增强红鳍东方鲀的环境适应能力,该研究可为红鳍东方鲀的低盐化养殖提供重要的组织学和分子学方面的基础生物学材料,为红鳍东方鲀幼渗透调节机制的进一步研究提供理论依据。