雌雄金钱鱼生长性能、消化酶活性与生长激素基因表达的分析

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1、雌雄金钱鱼生长性能、消化酶活性及生长激素基因表达的研究摘要金钱鱼存在雌雄生长二态性，雌鱼生长速度明显快于雄鱼，但引起此现象的原因至今尚未明了。本研究以金钱鱼为研究对象，采用主成分分析、聚类分析和判别分析方法对其雌、雄形态学特征进行分析；运用RT-PCR和RACE法，克隆并获得生长激素（GH）cDNA全长序列；应用荧光实时定量PCR检测1龄以下、1-2龄和2龄以上雌雄金钱鱼脑垂体中GH的表达；通过福林-酚法、3,5-二硝基水杨酸法及脂肪酶试剂盒对各龄雌、雄金钱鱼的胃蛋白酶、胰蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶酶活力进行测定；并对2龄以下雌、雄金钱鱼生长性能指标进行检测。研究结果不仅可以探究金钱鱼呈

2、现雌雄生长二态性的可能原因，还可以为金钱鱼生长和繁殖提供理论依据，并为后续单性苗种培育及单性化养殖奠定基础。主要研究结果如下：1.雌雄金钱鱼形态学研究通过对2012年和2013采集到的142尾金钱鱼形态学性状的测定，进行主成分分析和R-聚类分析，建立了金钱鱼雌雄判别模型。对11项标准化比例性状进行主成分分析和R-聚类分析均得出，金钱鱼雌雄个体差异主要集中在头部特征、形体特征和丰满度等3个方面。利用逐步判别法从11个标准化比例性状中筛选出吻长/头长、眼间距/头长、体宽/体长、体高/体长、头高/体长5个性状，建立性别判别方程，对2012及2013年采集样品进行回测，其准确率为85.21%

3、；利用性别判别方程对2011年采集的36尾金钱鱼进行判别，其成功率高达86.11%。单因子方差分析（ANOAV）显示，除体宽/体长和眼间距/头长外，其他3个标准化性状在金钱鱼两性群体间差异显著(P<0.05)，表明雌性个体相比于雄性具有体形较高、头较大且吻较长的特征。2.金钱鱼生长激素（GH）基因的克隆及其表达金钱鱼GHcDNA全长947bp，5′端非编码区66bp，3′端（不包括poly（A））241bp，开放阅读框（ORF）609bp，编码202个氨基酸，其中信号肽含有17个氨基酸，成熟肽有185个氨基酸。推测其为不稳定亲水蛋白，分子量为22.7kD。序列分析及分子系统进化树结果

4、表明，金钱鱼和鲈形目亲缘关系最近，其GH序列与金头鲷GH同源性最高达92%。同源性分析结果与根据传统形态学和生化特征分类的结果相一致。荧光实时定量PCR结果显示，1龄以下、1-2龄和2龄以上雌金钱鱼脑垂体中GH的相对表达量显著高于雄鱼，分别是雄鱼的1.84、4.61和6.34倍。3.雌雄金钱鱼生长性能指标及消化酶活力的比较雌性金钱鱼日摄食量（IDF）、特定生长率（SGR）、食物转化率（FC）均显著高于雄鱼（P<0.05）；3-5月期间雌、雄金钱鱼性腺成熟指数（GSI）均上升，且实验结I束时（5月底）雌鱼GSI显著大于雄鱼（P<0.05）。对不同年龄阶段雌、雄金钱鱼消化酶比活力的研究发

5、现，1龄以下和1-2龄组金钱鱼，雌鱼胃蛋白酶、胰蛋白酶（后肠除外）、肝胰脏和前肠淀粉酶比活力均显著高于雄鱼（P<0.05），而2龄以上金钱鱼雌鱼上述消化酶及各年龄阶段脂肪酶比活力与雄鱼相比均无显著差异（P>0.05）。雌、雄金钱鱼胃蛋白酶、胰蛋白酶、淀粉酶在不同年龄阶段的比活力均表现为1龄以下组>1-2龄组>2龄以上组，而脂肪酶表现为2龄以上组>1-2龄组>1龄以下组，且1龄以下与2龄以上组（除个别组织外）有显著差异。综上所述，根据形态学可建立金钱鱼性别判别方程：雌=3.76*X1+11.31*X2+1.84*X3-1.9*X4+0.72*X5-380.8,雄=3.68*X1+11.

6、4*X2+1.75*X3-2.03*X4+0.84*X5-385.03；雌鱼脑垂体中GH的高表达可能是导致雌鱼生长速度快于雄鱼的内在因素之一；此外2龄以下雌性金钱鱼生长快于雄鱼还与其具有较高的摄食量、食物转化率及较高的蛋白酶和淀粉酶活性有关，而2龄以上金钱鱼雌、雄间生长速度出现差异与消化酶活性无关。关键词：金钱鱼，性别，GH，生长性能，消化酶IIDifferenceofgrowthperformance,digestiveenzymeactivitiesandgrowthhormone(GH)expressionsbetweenmaleandfemaleScatophagusargu

7、sLinnaeusAbstractThereisgrowthsexualdimorphisminScatophagusargusLinnaeus,whichfemalesgrowfasterthanmales.However,thereasonstillremainsunknownuptonow.Inthisstudy,Scatophagusarguswasselectedasourexperimentalanimal.Principalcomponent