皱纹盘鲍δ5脂肪酸去饱和酶研究

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1、谨以此论文献给我的敬爱的老师和我亲爱的家人---------李明珠皱纹盘鲍Δ5脂肪酸去饱和酶研究ResearchofΔ5fattyacyldesaturaseinabalone,HaliotisdiscushannaiIno皱纹盘鲍Δ5脂肪酸去饱和酶研究摘要本论文以皱纹盘鲍（HaliotisdiscushannaiIno）为研究对象，对合成长链多不饱和脂肪酸（Longchainpolyunsaturatedfattyacid，LC-PUFA）的关键酶-Δ5脂肪酸去饱和酶（Δ5fattyacyldesaturase，Fad）展开相

2、关研究。研究内容包括：Δ5Fad基因克隆、全长序列分析、基因功能验证和组织表达；同时研究了饲料中不同种类的脂肪酸（C18脂肪酸和LC-PUFA）以及不同梯度的底物脂肪酸对稚鲍存活、生长、肝胰腺和肌肉组织脂肪酸合成能力以及Δ5Fad基因表达的影响。1、大多数海水动物LC-PUFA的合成能力很差，主要是因为缺乏Δ5Fad基因或者Δ5去饱和活性偏低。然而，许多研究表明鲍鱼具有一定的以C18多不饱和脂肪酸（Polyunsaturatedfattyacid，PUFA）为底物来合成LC-PUFA的能力。然而，关于鲍鱼LC-PUFA合成过程相

3、关酶的研究以及分子调节机制还鲜有报道。本研究成功在皱纹盘鲍体内克隆到了Δ5Fad并对其进行了鉴定分析。研究结果表明，皱纹盘鲍体内存在两条Δ5Fad，Hdhfad1（GQ470626）和Hdhfad2（GQ466197）。Hdhfad1cDNA全长1530bp，开放阅读框编码一个由438个氨基酸组成的蛋白质，5’端包括99bp的非编码区，3’端包括114bp的非编码区。Hdhfad2全长1525bp，开放阅读框编码一个由439个氨基酸组成的蛋白，，5’端包括91bp的非编码区，3’端包括114bp的非编码区。Hdhfad1和Hdh

4、fad2cDNA序列同源性高达96.82%，编码区氨基酸同源性高达96.58%。它们都具有front-end去饱和酶的显著结构特征，包括三个组氨酸保守区、细胞色素b5区的HPGG和跨膜结构。进化树分析显示，它们与章鱼Fad的进化关系最近。异源酵母表达分析表明Hdhfad1和Hdhfad2都具有Δ5去饱和功能，对n-3系底物脂肪酸20:4n-3的亲和力大于n-6系底物20:3n-6，并且Hdhfad1的去饱和活性高于Hdhfad2。Hdhfad1和Hdhfad2在鲍鱼肝胰腺和肠中表达较高，并且在所有检测组织中Hdhfad2的表达量

5、均高于Hdhfad1。综上所述，鲍鱼体存在两条有功能的Δ5Fad（Hdhfad1和Hdhfad2），Hdhfad1的去饱和活性高于Hdhfad2，但其组织表达量低于Hdhfad2。本研究为进一步了解鲍鱼LC-PUFAI合成能力提供了分子信息，为将来运用营养手段调节鲍鱼合成LC-PUFA奠定了分子基础。2、以体重为0.38±0.01g，壳长为15.06±0.21mm的皱纹盘鲍稚鲍为研究对象，在室内循环水养殖系统中进行为期120天的养殖试验，研究了饲料中的不同脂肪源对鲍鱼存活、生长、脂肪酸组成和Δ5Fad（Hdhfad1和Hdhfa

6、d2）基因表达的影响。实验采用6种不同的油脂作为饲料脂肪源配置精制饲料，包括富含16:0的棕榈酸甘油酯（Tripalmitin，TP）、富含18:1n-9的橄榄油（OliveOil，OO）、富含18:2n-6葡萄籽油（GrapeSeedOil，GO）、富含18:3n-3的亚麻籽油（LinseedOil，LO）、富含ARA的ARA油（ARAOil，AO）以及富含EPA和DHA的EPA油（EPAOil，EO）。每个处理3个重复，每个重复50头鲍鱼。结果表明：各组饲料对鲍鱼的存活率无显著影响，却显著影响了鲍鱼的生长。与对照TP处理组相

7、比，OO（富含18:1n-9）、AO（富含ARA）和EO（富含EPA和DHA）饲料显著提高了鲍鱼的增重率（weightgainrate，WGR）、特定生长率（specificgrowthrateofweight，SGRW）、贝壳增长率（shelllengthincreaserate，SIR）、贝壳日增长率（dailygrowthrateofshelllength，DGRSL）等生长指标（P<0.05）。GO饲料（富含18:2n-6）组鲍鱼的WGR、SGRW、SIR和DGRSL与对照组无显著差异（P>0.05）。LO饲料（富含18

8、:3n-3）处理组鲍鱼的生长在所有处理组中最差。与对照组相比，OO饲料显著提高了鲍鱼肝胰腺和肌肉组织20:1n-9和22:1n-9的含量。GO饲料显著提高了鲍鱼n-6PUFA的含量，尤其是ARA。而LO饲料则显著提高了鲍鱼n-3PUFA的含量，尤其是EPA。AO