《凡納濱對蝦滲透壓的胺基酸調節的機理研究》是依託華東師範大學，由李二超擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：凡納濱對蝦滲透壓的胺基酸調節的機理研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李二超
- 依託單位：華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
通過環境鹽度變化模擬實驗和差減cDNA文庫的建立，篩選與滲透調節相關的主要游離胺基酸，克隆與之合成代謝密切相關的基因序列；分析其結構、功能和組織表達特異性的基礎上，研究鹽度對目標胺基酸含量和目標基因表達模式的影響，明確目標胺基酸的代謝與凡納濱對蝦滲透壓調節的內在聯繫，初步闡明目標胺基酸調節凡納濱對蝦滲透壓的分子、生化過程及調節機理；以此為基礎，通過營養調控實驗，研究直接影響機體胺基酸合成代謝的蛋白質和胺基酸營養對提高凡納濱對蝦滲透壓調節能力的可能性。
結題摘要
利用轉錄組測序技術，研究了鹽度脅迫凡納濱對蝦基因表達和代謝通路的情況。結果發現，凡納濱對蝦肌肉和鰓組織的差異表達基因數分別為4122和1323個。通路分析發現，大部分胺基酸都參與凡納濱對蝦的滲透壓調節，但谷氨酸及其代謝相關的胺基酸在對蝦滲透壓調節過程中起關鍵作用。基於此，對在谷氨酸代謝過程中起關鍵作用的谷氨酸脫氫酶（GDH）基因進行了較為全面的代表性研究，在獲得了GDH基因組全長的基礎上，發現在應對急性鹽度脅迫時，GDH-A回響早於GDH-B，其主要靶器官為鰓，提示其與急性鹽度脅迫下的滲透調節關係更為密切，GDH-B回響時間稍晚，提示在更為複雜的代謝過程中發揮作用。研究還發現，凡納濱對蝦兩個GDH基因表達量均隨著對蝦的發育而呈現緩慢升高的趨勢，直到發育到後期幼體階段，兩個GDH基因表達量才表現出顯著的升高趨勢，提示後期幼體階段以後，對蝦才具有較高的滲透壓調節能力。研究了飼料蛋白質水平對鹽度脅迫前後凡納濱對蝦GDH和Na+-K+ ATPase基因表達的影響，進一步確定了GDH在凡納濱對蝦滲透壓調節過程中的作用，且從蛋白質營養方面發現了改善低鹽度生長性能的營養學調節辦法。研究進一步對凡納濱對蝦滲透壓調節過程中胺基酸代謝其它關鍵酶基因進行了初步的研究，主要包括琥珀醯CoA合成酶、N-乙醯基谷氨酸激酶、谷氨醯胺酶、穀草轉氨酶2(門冬氨酸氨基轉移酶)、谷氨醯胺-果糖-6-磷酸轉氨酶2（GFPT）、離子型紅藻氨酸谷氨酸受體3（GRIK3）和谷氨酸受體相互作用蛋白1(GRIP1)等，並對調控凡納濱對蝦胺基酸代謝基因的也進行了初步的探討，主要是AMP激活的蛋白激酶基因。
