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实验室条件下中华绒螯蟹成蟹的蜕壳、生长观察与蜕皮激素受体基因的克隆、表达分析

黄姝  
【摘要】:中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)肉味鲜美,营养丰富,是我国特有的一种重要水产经济生物,在水产业中具有独特的地位。本文采用养殖生物学、分子生物学等研究手段,在实验室条件下,对中华绒螯蟹在成蟹阶段的蜕壳与生长进行了观察、研究了水草和不同饲养方式对其生长的影响,并对其蜕皮激素受体(ecdysone receptor,EcR)基因进行了克隆和表达分析,结果如下。 一、实验室条件下中华绒螯蟹成蟹阶段的蜕壳与生长观察 本部分在实验室条件下,进行了中华绒螯蟹成蟹阶段(200d)的个体蜕壳与生长观察。在观察的4次蜕壳中,雄蟹每次蜕壳后的体重、壳长和壳宽均高于雌蟹,但从第3次蜕壳开始,雌雄间才呈现出显著的生长差异(P<0.05)。第1-4次的平均蜕壳间期分别为37、38、29和41d。在前两次蜕壳,其蜕壳后的生长变异系数较大,而在后两次蜕壳,其蜕壳后的生长变异系数相对较小。起始体重对每次蜕壳后体重有显著影响(P<0.05),第3次蜕壳后的体重与其他次数蜕壳后体重呈显著相关(P<0.05)。研究还发现,壳长、壳宽与生长水温有显著的相关性(P<0.05),体重与生长水温的相关性略显著(r=0.917~0.923,0.05<P<0.10)。以上研究结果表明:河蟹成蟹阶段在第3次蜕壳的增长率最高,对生长影响较大,应注意此阶段的饲养与管理;同时,在生产上为提高成蟹的养成规格应选取规格较大的蟹种。 二、实验室条件下不同饲养方式对中华绒螯蟹成蟹的蜕壳与生长影响 在实验室条件下,研究了不同饲养方式(有水草、无水草;雌雄单养和雌雄混养)对中华绒螯蟹成蟹阶段的蜕壳与生长影响。发现:有水草饲养环境下的体重极显著高于无水草饲养环境(P0.01),三种饲养方式(雌蟹单养、雄蟹单养和雌雄混养)间的河蟹体重增长差异极显著(P0.01);不同蜕壳次数间体重、壳长和壳宽的差异极显著(P<0.01);饲养方式与水草、饲养方式与蜕壳次数、水草与蜕壳次数对河蟹体重增长的交互作用也极显著(P0.01);同时,饲养方式、水草和蜕壳次数三者对体重增长的交互作用也极显著(P0.01),但对壳长、壳宽和肥满度的交互作用不显著(P0.05)。以上研究结果表明:有水草的环境下河蟹的蜕壳生长显著好于无水草的环境;雄蟹单养的饲养模式最不利于河蟹的生长。 三、实验室条件下中华绒螯蟹蜕皮激素受体基因的克隆和表达分析 中华绒螯蟹的蜕壳与生长过程是由蜕皮激素和蜕皮抑制激素相互拮抗而调节的,其中,蜕皮激素是以核受体超家族中的蜕皮激素受体(ecdysone receptor,EcR)和维甲酸X受体(retinoid X receptor,RXR)这两个基因构成的转录因子为媒介从而发挥作用的。本部分通过RT-PCR和RACE技术获得总长度为2056bp的中华绒螯蟹蜕皮激素受体(EcR)基因的cDNA序列(GenBank登录号:KC823045);该基因包括144bp的5’-UTR、738bp的3’-UTR和1173bp的开放阅读框(编码391个氨基酸)。氨基酸序列与其它蟹类的同源性高达86%-94%,与虾类的同源性也达67%-84%,表明该基因在甲壳类动物间有较高的保守性。荧光定量PCR检测结果表明,该基因在蜕壳前不同组织中的表达量均高于蜕壳后的表达量;无论蜕壳前还是蜕壳后,肝胰腺中的表达量显著均显著高于其它组织(P<0.05),肌肉和血淋巴中的表达量最低,但雌、雄蟹之间的在不同组织中的表达差异均不显著。本结果为进一步研究中华绒螯蟹的蜕皮机制提供了分子基础,为了解生产上成蟹的蜕壳与生长提供了资料。


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