绿鳍马面鲀外部形态特征与染色体核型分析

李凤辉, 刘琨, 王鹏飞, 边力, 陈四清, 常青, 葛建龙, 周丽青

李凤辉, 刘琨, 王鹏飞, 边力, 陈四清, 常青, 葛建龙, 周丽青. 绿鳍马面鲀外部形态特征与染色体核型分析[J]. 南方水产科学, 2019, 15(3): 104-112. DOI: 10.12131/20180118
引用本文: 李凤辉, 刘琨, 王鹏飞, 边力, 陈四清, 常青, 葛建龙, 周丽青. 绿鳍马面鲀外部形态特征与染色体核型分析[J]. 南方水产科学, 2019, 15(3): 104-112. DOI: 10.12131/20180118
LI Fenghui, LIU Kun, WANG Pengfei, BIAN Li, CHEN Siqing, CHANG Qing, GE Jianlong, ZHOU Liqing. Morphological structure and karyotype of Thamnaconus septentrionalis[J]. South China Fisheries Science, 2019, 15(3): 104-112. DOI: 10.12131/20180118
Citation: LI Fenghui, LIU Kun, WANG Pengfei, BIAN Li, CHEN Siqing, CHANG Qing, GE Jianlong, ZHOU Liqing. Morphological structure and karyotype of Thamnaconus septentrionalis[J]. South China Fisheries Science, 2019, 15(3): 104-112. DOI: 10.12131/20180118

绿鳍马面鲀外部形态特征与染色体核型分析

基金项目: 农业部外海渔业开发重点实验室开放课题 (LOF 2017-05);中国水产科学研究院黄海水产研究所级基本科研业务费项目 (20603022017014, 20603022018004);广东省渔业生态环境重点实验室开放基金 (FEEL-2017-10)
详细信息
    作者简介:

    李凤辉(1987—),男,博士研究生,从事水产生物繁殖生物学研究。E-mail: 18763903510@163.com

    通讯作者:

    陈四清(1966—),男,研究员,从事水产生物繁殖生物学研究。E-mail: chensq@ysfri.ac.cn

  • 中图分类号: Q 959.486

Morphological structure and karyotype of Thamnaconus septentrionalis

  • 摘要:

    该研究以黄海水域捕捞的131尾绿鳍马面鲀 (Thamnaconus septentrionalis) 为样本,在活鲜状态下,观察其外部形态特征并绘图;统计各鳍条数量,对可量比性状进行回归分析;采用热滴片法,制备染色体标本。结果发现:1) 鱼体头部和背部在活体状态下呈深青灰色,腹部呈浅青绿色,趋于白色。死亡后,体色加深,转为墨绿色,鳍条保持蓝绿色为其外部形态的明显特征。2) 体长为体高的1.5~3.3倍;体长为头长的3.1~4.9倍;头长为吻长的1.1~1.6倍。3) 全长 (Tl)/体长 (Sl)相关性显著 (R2=0.96),雌雄无显著差异;尾柄长/尾柄高、体长/尾柄长、头长/眼径、头长/眼间距相关性不显著,雌雄差异大。4) 鳍式为背鳍Ⅱ,36~39;臀鳍34~37;胸鳍14~15;尾鳍1+10+1;腹鳍退化为一个腹鳍棘。5) 鳞片绒状鳞,由基板和骨质凸起组成;具有体侧线和框下线。6) 绿鳍马面鲀二倍体染色体数目为2n=40,染色体核型为2n=40t,臂数NF=40,均为端着丝粒染色体,且无异型染色体。

    Abstract:

    We observed and drawn the external morphology of 131 Thamnaconus septentrionalis collected from the Yellow Sea, and counted the number of dorsal fin rays, caudal fin rays, anal fin rays as well as pectoral fin rays, so as to conduct a regrassion analysis of their morphological features. Besides, the chromosome specimens were made by hot titration method, and the karyotype was analyzed. The results are: 1) when alive, the head and back of T. septentrionalis' body were in pewter and the abdomen was in whitish turquoise; after death, the color turned dark green. The fins' remaining turquoise was an obvious feature of its external morphology. 2) The body length was 1.5−3.3 times and 3.1−4.9 times as long as the body height and the head length; the head length was 1.1−1.6 times as long as the proboscis length. 3) The variation of total length/standard length was minimum with the smallest difference between female and male and had the best correlation coefficient (R2=0.96). The values of caudal length/caudal depth, standard length/caudal length, head length/eye diameter and head length/eye interal had the lowest correlation coefficient, and the difference between female and male was obvious. 4) The fin type was: dorsal fin II, 36−39; anal fin 34−37; tail fin 14−15, caudal fin 1+10+1, and the pelvic fin degenerated into pelvic fin spines. 5) The body was covered with a variety of fleece scales consisting of a base plate and a bony bulge, and the lateral lines were composed of trunk line and infraorbital line. 6) T. septentrionalis had 20 pairs of chromosomes (2n=40) and the karyotype formula was 2n=40t. All of them were telomeres without heteromorphic sex chromosomes.

  • 无乳链球菌 (Streptococcus agalactiae) 也称B族链球菌 (Group B Streptococcus, GBS),是一种人、鱼共患的革兰氏阳性菌[1]。与许多其他致病菌一样,无乳链球菌具有许多毒力因子可提高病原体感染或破坏宿主的能力[2],其毒力因子可通过影响宿主细胞的黏附和侵袭以逃避宿主免疫[3],从而有效削弱机体免疫系统和新陈代谢过程中诱发的生理变化[4],严重时会降低机体的先天防御力,进而诱导机体死亡。作为一种由病原菌引起的常见疾病,链球菌病在罗非鱼养殖中具有破坏性影响[5]。2019年,无乳链球菌和海豚链球菌 (S. iniae) 给罗非鱼养殖业造成的经济损失约达25亿元[6]。此外,无乳链球菌感染还可导致斑马鱼 (Danio rerio)[7]在内的多种鱼体患病并大量死亡。硬骨鱼感染无乳链球菌的典型症状包括鱼体表变黑、眼球突出或混浊、发白、出血、腹部斑点和鳃盖内侧出血等[8]。目前已有学者从菌株的分离鉴定和分型、防治链球菌感染的药物筛选、疫苗研制等方面进行了无乳链球菌感染鱼体的研究报道[9]。关于无乳链球菌感染卵形鲳鲹 (Trachinotus ovatus) 的发病机理和调节机制方面的研究仍有不足。

    卵形鲳鲹作为我国南方深远海养殖的主要品种,年产量近20万吨[10]。近年来,随着养殖环境变化以及养殖密度增加,导致卵形鲳鲹病害频发,给养殖产业造成严重的经济损失。Cai等[11]2016年首次报道了无乳链球菌感染卵形鲳鲹,感染后可导致其大量死亡,死亡率最高可达每天2%[12]。有研究报道,无乳链球菌侵袭生物体主要通过血流和主要器官在全身传播。作为鱼类的重要免疫调节器官,肝脏、脾脏和肾脏是病原菌入侵鱼体时的广泛研究对象。例如,罗非鱼感染无乳链球菌后可导致其肝脏、肠、鳃、脾、头肾和脑发生不同程度的病变,其中在肾脏和脾脏中检测到较高的细菌密度[5]。杂交蛇头鱼 (Channa maculata♀ × C. argus♂) 脾脏中存在的免疫和凋亡相关通路在舒伯特气单胞菌 (Aeromonas schubert) 感染中发挥重要作用[13]。爱德华氏菌 (Edwardsiella) 感染可诱导许氏平鲉 (Sebastes schlegeli) 脾、肝和头肾中钙网蛋白的显著上调,从而减少病原体在其体内的传播和复制[14]。然而,对卵形鲳鲹脾脏在无乳链球菌入侵后的调控机制研究仍有不足。

    因此,本研究在已有研究基础上,通过酶活性测定、组织病理学观察和实时定量PCR探究了卵形鲳鲹脾脏在无乳链球菌感染后的生理生化反应和凋亡诱导机制,以期为卵形鲳鲹抗病育种及长期健康养殖提供参考依据。

    实验所用卵形鲳鲹均来自中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地,平均体质量为31.15 g。实验开始前,选取无病原感染、健壮的500尾卵形鲳鲹,转入与实验条件一致的实验桶进行暂养,养殖水温为 (27±0.5) ℃,盐度25‰,溶解氧质量浓度保持在5.5 mg·L−1以上。每天投喂2次,饲喂量约占体质量的4%。选用的无乳链球菌菌株2021年分离自中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地的患病卵形鲳鲹。

    实验开始前,将细菌接种于BHI液体培养基中,并在180 r·min−1、27 ℃的摇床上孵育24 h。将BHI液体培养物在8 000 r·min−1[15]的条件下离心8 min,收集沉淀物。然后用无菌磷酸盐缓冲溶液 (PBS) 洗涤沉淀4次,用不同浓度 (1.0×1010、1.0×109、1.0×108、1.0×107和1.0×106 CFU·mL−1) 的无乳链球菌注射感染卵形鲳鲹。感染后,观察鱼的行为变化,记录不同感染浓度下死亡率与时间的关系,根据死亡率最终得到半致死浓度为1.0×108 CFU·mL−1

    感染实验在150 L的水族箱中进行,水体140 L。选取300尾健康的卵形鲳鲹,随机平均分为6组,其中3个处理组,3个对照组。按照预实验结果,将鱼麻醉后处理组每尾鱼腹腔注射200 μL无乳链球菌 (1.0×108 CFU·mL−1),对照组注射相同剂量的无菌PBS溶液。

    注射后的第0、第6、第12、第24、第48、第72、第96和第120小时取样,每个时间点取3尾鱼,用40 mg·L−1丁香酚麻醉。鱼体经体积分数为75%乙醇消毒后,用1.5 mL无菌注射器静脉取血,将3尾鱼的血液混合置于2.0 mL离心管中静置5 h,离心 (1 000 r·min−1、20 min) 分离获得血清,置于1.5 mL冻存管中,于−80 ℃冰箱中保存用于分析酶活性等相关指标。另外用肝素钠 (100 IU·mL−1) 润洗后的离心管分别收集第0和第120小时血液用于血常规检测。取新鲜的脾脏组织液氮速冻后置于−80 ℃冰箱中备用;另取新鲜脾脏组织通过生理盐水清洗表面血液后用4%多聚甲醛固定用于组织学检查。

    对鱼样品进行宏观和组织学检查,记录外部和内部形态变化。将固定在多聚甲醛中的脾脏组织用体积分数为70%的乙醇清洗,经过脱水后使用常规技术进行石蜡包埋、切片,切片厚度5 μm,并用苏木精-伊红染色,使用正置荧光显微镜 (NIKON ECLIPSE C1) 获得切片图像[16]

    通过全自动血液细胞分析 (深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司,BC-5000Vet) 检测血液中白细胞 (WBC)、嗜中性粒细胞 (NE)、淋巴细胞 (LYM)、红细胞 (RBC)、血小板 (PLT)、血红蛋白浓度 (HGB)、红细胞比容 (HCT)、平均红细胞体积 (MCV)、平均红细胞血红蛋白浓度 (MCHC)、平均血小板体积 (MPV) 和血小板压积 (PCT) 的变化。

    对照组和实验组卵形鲳鲹血清中乳酸脱氢酶 (LDH),脾脏中酸性磷酸酶 (ACP) 和碱性磷酸酶 (ALP) 的活性采用北京华英生物技术研究所试剂盒和酶标仪 (华卫德朗DR-200BS) 进行测定。

    按照RNA提取试剂盒 (广州美基生物科技有限公司) 说明书提取卵形鲳鲹脾脏总RNA,质量分数为1%琼脂糖凝胶电泳和NanoDrop 2000 (Thermo Fisher,美国) 检测其质量和浓度,使用 PrimeScript™ RT试剂盒和gDNA Eraser合成cDNA,于−20 ℃冰箱中储存备用。

    使用Primer Premier 5设计Caspase-3Caspase-8Caspase-9的引物序列 (表1),由于EF-不受无乳链球菌感染的影响,因此选择EF-作为内参基因。通过实时荧光定量PCR仪 (Roche Light Cycler® 480 II,罗氏诊断产品有限公司,上海) 进行实时定量PCR (qRT-PCR),反应体系为12.5 μL。反应条件为95 ℃预变性30 s;95 ℃变性5 s,60 ℃退火30 s,72 ℃延伸 30 s,共40个循环。每个样品重复3次实验,在获得每个样品的阈值之后,使用2−ΔΔt方法计算Caspase-3Caspase-8Caspase-9 mRNA的相对表达水平,使用SPSS 20.0软件进行统计分析。数据以“平均值±标准差 ( $\overline { X}\pm { \rm {SD}} $ )”表示。所有统计分析均使用单因素方差分析 (One-way ANOVA) 进行比较,P<0.05表示差异显著。

    表  1  引物信息及序列
    Table  1.  Primers and sequences information applied in this study
    引物名称
    Primer name
    引物序列 (5'—3')
    Primer sequence (5'–3')
    应用
    Application
    Caspase-3-F GCTGCTCTACTGCTTCTGCCTGATG qRT-PCR
    Caspase-3-R TGGCTGAGGATTGTGATGTTGCTG
    Caspase-8-F GCAACAAAACAGCCATCCA qRT-PCR
    Caspase-8-R GCAGGGGTAAAGGGTCATT
    Caspase-9-F GAATGGCGTCCGTCTGGTCATC qRT-PCR
    Caspase-9-R GGCAGCACGTCTCAGTTCAGC
    EF--F AAGCCAGGTATGGTTGTCAACTTT qRT-PCR
    EF--R CGTGGTGCATCTCCACAGACT
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    人工感染无乳链球菌24 h后,卵形鲳鲹游动不定、食欲不振、嗜睡、运动不协调,且明显观察到角膜混浊、突眼、眼出血、内脏充血和内鳃盖充血等典型病变 (图1),并在感染后48 h出现大量死亡。组织病理学分析显示,脾脏发生较为严重的病变损伤,典型特征为白髓中B淋巴细胞和T淋巴细胞的坏死和丢失;轻度至中度病变表现为脾炎,白髓区域显著减少,淋巴细胞数目降低。在严重病变中,脾脏白髓弥漫性坏死至白髓区域完全消失,伴有网状内皮增生,可见大量被HE染成棕黄色的“小结”(图2)。未感染的卵形鲳鲹脾脏具有正常的红髓和白髓。

    图  1  卵形鲳鲹感染无乳链球菌后内部和外部病变
    注:a. 角膜混浊、突眼、眼出血;b. 内脏充血;c. 内鳃盖充血 (箭头所指)。
    Figure  1.  Internal and external lesions recorded on T. ovatus specimens affected by S. agalactia
    Note: a. Corneal opacity, exophthalmia and eye hemorrhage; b. Gut congestion; c. Congestion in the inner gill cap (Arrow).
    图  2  卵形鲳鲹脾脏组织病理学特征
    注:a. 健康脾脏组织切片;b—c. 感染无乳链球菌120 h 后脾脏组织切片。
    Figure  2.  Histopathological characteristics of spleen of T. ovatus
    Note: a. Healthy spleen tissue section; b−c. Spleen tissue section 120 h after infection with S. agalactiae.

    卵形鲳鲹感染无乳链球菌后血液参数见表2。与对照组相比,感染个体的红细胞数量、血红蛋白浓度和红细胞比容明显降低 (P<0.05),白细胞、嗜中性粒细胞、淋巴细胞数量则出现相反的趋势 (P<0.05),与对照组相比嗜中性粒细胞和淋巴细胞数量增加近3倍。同时平均红细胞体积明显增大,其他指标未见明显变化。

    表  2  卵形鲳鲹感染无乳链球菌对血液学指标的影响
    Table  2.  Effect of S. agalactiae infection on hematological parameters of T. ovatus
    项目
    Item
    对照组
    Control
    感染组
    Infection
    白细胞数量 WBC/(109·L−1) 8.32±0.94 13.67±0.58*
    嗜中性粒细胞数量 NE/(109·L−1) 0.18±0.09 0.54±0.12*
    淋巴细胞数量 LYM/(109·L−1) 1.01±0.35 3.04±0.75*
    红细胞数量 RBC/(109·L−1) 5.25±1.07 3.08±0.25*
    血红蛋白浓度 HGB/(g·L−1) 179.67±10.25 129.58±9.58*
    红细胞比容 HCT/% 35.69±0.55 23.37±0.17*
    平均红细胞体积 MCV/fL 160.63±1.27 190.31±0.79*
    平均红细胞血红蛋白量
    MCH/pg
    39.75±2.47 41.11±3.73
    平均红细胞血红蛋白质量浓度
    MCHC/(g·L−1)
    289.21±2.99 292.36±4.13
    血小板数量 PLT/(109·L−1) 19.68±0.25 13.43±0.86
    平均血小板体积 MPV/fL 7.91±1.39 7.41±1.05
    血小板压积 PCT/% 0.70±0.17 0.75±0.11
    注:*. 与对照组相比存在显著性差异 (P<0.05)。 Note: *. Significant difference compared with the control group (P<0.05).
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    卵形鲳鲹感染无乳链球菌后的血清和脾脏生化指标变化见图3,相较于对照组,感染组个体的血清LDH和脾脏中ALP、ACP活性显著增加 (P<0.05),并于第6小时达到峰值 (P<0.01);同时随着感染时间延长,其活性均逐渐降低但ACP与对照组相比仍有极显著差异 (P<0.01)。其中LDH活性在感染6 h后升高最为显著 (P<0.01),活性约为对照组的10倍。

    图  3  卵形鲳鲹感染无乳链球菌后生化指标变化
    注:a. 不同时间血浆乳酸脱氢酶变化水平;b. 不同时间脾脏碱性磷酸酶变化水平;c. 不同时间脾脏酸性磷酸酶变化水平;**. 差异极显著 (P<0.01);*. 差异显著 (P<0.05)。
    Figure  3.  Changes of biochemical indexes after infection of T. ovatus at different time
    Note: a. The levels of plasma lactate dehydrogenase at different time before and after the challenge; b. The levels of spleen alkaline phosphatase at different time before and after the challenge; c. The levels of spleen acid phosphatase at different time before and after the challenge; **. Very significant difference (P<0.01); *. Significant difference (P<0.05).

    卵形鲳鲹感染无乳链球菌后凋亡基因表达谱见图4。在第0—第120小时的实验期内,Caspase-3Caspase-8Caspase-9的mRNA表达水平随时间推移均不断升高。其中Caspase-8基因表达水平在感染第6小时显著高于对照组 (P<0.05),并在第120小时达到峰值 (P<0.01);Caspase-3在感染后第120小时达到峰值;Caspase-9在感染后第12小时表达量显著升高 (P<0.05),并在第72小时达到峰值后趋于稳定。

    图  4  卵形鲳鲹感染无乳链球菌后脾脏凋亡基因相对表达量
    注:**. 差异极显著(P<0.01);*. 差异显著 (P<0.05)。
    Figure  4.  Relative expression of apoptosis genes in spleen after T. ovatus infection with S. agalactiae
    Note: **. Very significant difference (P<0.01); *. Significant difference (P<0.05).

    本研究通过无乳链球菌体外注射实验感染鱼体后,自患病鱼中分离得到的菌株经形态分析和16S RNA测序比对后均与无乳链球菌具有高度一致性,因此确定其为无乳链球菌感染。经腹腔注射200 μL浓度为1.0×108 CFU·mL−1的病原菌后,在48 h后实验组死亡率开始增加,这与罗非鱼人工注射相似剂量无乳链球菌后的死亡高峰期接近[17]。观察发现实验组卵形鲳鲹出现与自然感染无乳链球菌后相似的临床症状[18],组织病理学分析显示,卵形鲳鲹在无乳链球菌感染后表现出脾脏炎症病变并伴有含铁血黄素沉积。有研究表明,机体对铁元素利用受阻导致脾脏中含铁血黄素的积累或红细胞被大量破坏是鱼类对环境应激的重要信号[19],因此,脾脏中含铁血黄素的检测对卵形鲳鲹的健康监测具有重要意义。本研究中,脾脏作为卵形鲳鲹的主要淋巴器官在无乳链球菌感染后损伤严重,造成无法区分红髓和白髓以及淋巴细胞减少,同时可见产生大量炎症细胞,这与罗非鱼在自然状态下感染无乳链球菌后的组织切片结果相似[3]

    血清生化参数是组织或器官在临床病理学研究中的重要指标[20]。研究表明,高于或低于基线水平的酶活性通常反映组织或器官代谢紊乱,严重时会引起细胞凋亡[21]。细胞凋亡是感染的最终结果,主要包括细胞坏死、凋亡和自噬[22]。LDH作为糖酵解途径中的末端酶,在辅酶NADH协助下可将乳酸转化为丙酮酸。当机体受到外界压力时,LDH可以进行逆反应并将丙酮酸 (糖酵解的最终产物) 转化为乳酸[23]。而细胞内LDH的释放是细胞坏死的特征之一。本研究中感染无乳链球菌后卵形鲳鲹血清中LDH显著升高,表明机体可能存在细胞凋亡情况并伴有病理性坏死反应,机体通过凋亡过程清除体内坏死的细胞并参与病原体入侵后的免疫调控过程。此外,ALP和ACP作为溶酶体中的主要水解酶参与生物体的先天免疫过程,参与包括生长和细胞分化等一系列生理代谢活动,常被作为病原菌感染的敏感指标,在评估鱼类病原菌引发的疾病中起重要作用[23-25]。Sharkoori等[26]研究指出ALP和ACP活性可作为细胞坏死的指标。本研究发现,无乳链球菌感染可使卵形鲳鲹脾脏中ALP和ACP活性在短时间内显著升高,这可能是由于脾脏组织功能活性增加促使其在短时间内大量合成,以降低病原菌感染对机体的损害[27]。此外,本研究中ACP活性变化与南亚野鲮 (Labeo rohita)感染嗜水气单胞菌 (A. hydrophila) 后的变化相似[28],推测可能是机体内溶酶体在抵抗无乳链球菌感染过程中大量增殖,促使溶酶体膜破裂,致使膜内保持潜伏状态的ACP被激活。

    血常规检验对于病原体感染的监测具有重要意义[29]。病原菌感染鱼体后可通过细胞膜扩散到血液系统,并对机体血液氧气输送能力和血液电解质平衡产生负面影响[30]。血液中红细胞比容、红细胞和血红蛋白浓度是评估鱼类在暴露于各种环境压力、化学毒性和细菌感染后健康状况的重要指标[25]。本研究中,实验组红细胞比容、红细胞和血红蛋白浓度均显著低于对照组,与草鱼 (Ctenopharyngodon idella)[31]人工感染草鱼呼肠孤病毒 (Grass carp reovirus) 后的变化相似,因此认为血液生化特性可用作卵形鲳鲹对无乳链球菌感染的敏感指标。此外,有研究发现,红细胞比容、红细胞和血红蛋白浓度降低会造成贫血,这可能是细菌感染动物后抑制红细胞生成或是细菌感染导致红细胞生命周期缩短而引起贫血状态[32]。同时本研究中实验组平均红细胞体积较大,推测其可能伴有红细胞增多症。以往研究发现,由于鱼类与哺乳动物不同,幼体红细胞比成体红细胞小,细胞质较少,当外源微生物入侵后可使鱼平均红细胞体积增大[33]。此外,有研究报道,血液中白细胞、嗜中性粒细胞和淋巴细胞数量常因病原菌感染而增多[34]。本研究发现,受感染鱼白细胞、嗜中性粒细胞和淋巴细胞的含量显著升高,可能是病原菌感染诱导机体产生可逆性造血干细胞损伤后出现的侵袭性炎症病变或血液早期再增殖,机体在试图通过发展获得性免疫而增强对病原体的抗性[35]

    当先天免疫被破坏导致应激反应受阻时,细胞会遭受严重损伤并启动凋亡或坏死。细胞凋亡是由基因编码的自杀程序的作用引起的,该程序触发了一系列特征性的形态和生化变化,Caspase是鱼类检测细胞凋亡的关键指标[36]。细胞凋亡通常通过外在途径 (受体-凋亡途径) 和内在途径 (线粒体-凋亡途径) 两种主要途径发生[37],其中外在途径通过细胞外信号调节死亡受体,募集相关死亡结构域和Caspase-8相关的蛋白质,随后Caspase-8的激活直接或间接地激活Caspase-3。内在途径是由细胞色素C与凋亡蛋白酶激活因子 (Apaf-1) 结合,激活下游效应子Caspase-9后进一步激活Caspase-3[38]。河豚 (Takifugu obscurus)[39]感染嗜水气单胞菌后头肾中Caspase-3Caspase-8的mRNA表达水平显著上调,促使细胞凋亡。此外,已有研究报道无乳链球菌诱导的细胞凋亡可以改变水生动物凋亡相关基因的表达水平[40]。本研究发现,无乳链球菌可诱导卵形鲳鲹脾脏中Caspase-3Caspase-8Caspase-9基因的转录水平显著增加,表明机体的内外凋亡途径可同时参与对病原体入侵的免疫调控过程。

  • 图  1   绿鳍马面鲀外部形态

    Figure  1.   External morphological features of T. septentrionalis

    图  2   绿鳍马面鲀

    Figure  2.   T. septentrionalis

    图  3   绿鳍马面鲀侧线图

    IOL. 框下线;TRL. 体侧线

    Figure  3.   Lateral line of T. septentrionalis

    IOL. infraorbital line; TRL. trunk line

    图  4   雌雄头背部形态差异

    红色标记为雄性变化区域

    Figure  4.   Morphological characteristics of back side of head between female and male T. septentrionalis

    The male's changed area is marked in red.

    图  5   绿鳍马面鲀中期分裂相染色体及核型

    a. 具有同形染色体绿鳍马面鲀中期分裂相染色体;b. 具有同形染色体绿鳍马面鲀染色体核型;比例尺为20 μm

    Figure  5.   Metaphase chromosome and karyotype of T. septentrionalis

    a. mataphase chromosomes of pomfret with homotypic sex chromosomes; b. karyotype of pomfret with homotypic sex chromosome; scale bar=20 μm

    表  1   绿鳍马面鲀鳞片形态

    Table  1   Scales forms of T. septentrionalis

    鳞片部位
    scale part
    鳞片形态
    scale morphology
    头部鳞片 head scale
    背部鳞片 back scale
    腹部鳞片 abdominal scale
    腹鳍−肛门鳞片 pelvic fin-anal scale
    尾部鳞片 tail scale
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    表  2   绿鳍马面鲀的可量性状

    Table  2   Measurable parameters ratio of T. septentrionalis

    项目
    item
    平均值±标准差
    $\overline X\pm{\rm SD}$
    相关方程
    correlation equation
    R2
    全长/体长 Tl/Sl全体1.15±0.02Sl=0.020 3Tl2−0.153 9Tl+12.760.96
    1.19±0.02Sl=0.006 6Tl2+0.499Tl+5.0590.95
    1.15±0.02Sl=0.027 9Tl2−0.503 4Tl+16.70.96
    体长/体高 Sl/Bd全体2.65±0.21Bd=0.008 8Sl2+0.032Sl+3.4120.66
    2.73±0.21Bd=0.020Sl2−0.340 8Sl+6.3930.70
    2.69±0.20Bd=0.011 8Sl2−0.194 9Sl+6.6780.62
    体长/头长 Sl/Hl全体3.60±0.26Hl=0.010 1Sl2−0.231 4Sl+6.2090.66
    3.72±0.23Hl=0.014 2Sl2−0.411 2Sl+8.0810.53
    3.16±0.13Hl=0.008 1Sl2−0.138 6Sl+5.2390.74
    头长/吻长 Hl/Pl全体1.32±0.07Pl=–0.010 7Hl2+0.69Hl+0.7870.76
    1.22±0.06Pl=–0.005 8Hl2+0.56Hl+1.3370.57
    1.31±0.05Pl=–0.029Hl2+0.944Hl−0.050.82
    尾柄长/尾柄高 Cl/Cd全体1.99±0.23Cd=0.247 7Cl2−1.562Cl+4.089 60.39
    1.88±0.21Cd=0.256 1Cl2−1.533Cl+3.9020.28
    2.02±0.22Cd=0.251Cl2−1.600 4Cl+4.177 20.58
    体长/尾柄长 Sl/Cl全体6.35±0.59Cl=0.013 8Sl2−0.492Cl+7.517 90.54
    6.83±0.51Cl=0.026 1Sl2−1.001 3Sl+12.790.47
    6.37±0.62Cl=0.012 5Sl2−0.435 5Sl+6.9190.58
    头长/眼径 Hl/Ed全体4.60±0.45Ed=–0.028Hl2+0.367Hl+0.0740.12
    4.23±0.31Ed=–0.053Hl2+0.686Hl−0.8980.22
    4.71±0.52Ed=–0.018Hl2+0.240Hl+0.5020.05
    头长/眼间距 Hl/Ei全体3.56±0.35Ei=–0.014Hl2+0.196Hl+0.9740.35
    3.24.±0.30Ei=0.009 7Hl2−0.082 1Hl+1.783 30.02
    3.62±0.38Ei=–0.013Hl2+0.172Hl+1.0850.02
    体长/背鳍间距 Sl/Dl全体3.52±0.17Dl=–0.010 3Sl2+0.726Sl−4.6970.81
    3.42±0.16Dl=–0.013 1Sl2+0.871 5Sl−6.410.83
    3.55±0.16Dl=–0.008 3Sl2+0.625Sl−3.530.82
     注:TlSlBdHlPlClCdEiEdDl分别代表全长、体长、体高、头长、吻长、尾柄长、尾柄高、眼间距、眼径和背鳍间距。n=100,n=56,n=75  Note: Tl, Sl, Bd, Hl, Pl, Cl, Cd, Ei and Ed represent total length, standard length, body depth, head length, proboscis length, caudal length, caudal depth, eye interal and eye diameter, respectively.
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    表  3   绿鳍马面鲀的可数性状

    Table  3   Observed numbers of T. septentrionalis n=100

    项目
    item
    背鳍鳍条
    dorsal fin ray
    尾鳍鳍条
    caudal fin ray
    臀鳍鳍条
    anal fin ray
    胸鳍鳍条
    pelvic fin ray
    数值范围 iterval全体36~391+10+134~3714~15
    36~391+10+134~3614~15
    36~391+10+134~3714~15
    平均值±标准差 $\overline X\pm {\rm SD}$37.5±1.601+10+1 36±1.52 15±0.33
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    表  4   绿鳍马面鲀二倍体染色体计数结果

    Table  4   Diploid chromosome counts of T. septentrionalis

    项目
    item
    染色体数目 number of chromosome总和
    total
    ≤38394041≥42
    分裂项数目 number of metaphase2313456150
    所占百分比/% proportion1.33.389.33.34.0100
     注: 中期分裂相二倍体染色体众数 2n=40
     Note: Model diploid chromosome number is 2n=40.
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    表  5   绿鳍马面鲀中期染色体相对长度和臂比值

    Table  5   Relative length of metaphase chromosome of T. septentrionalis

    染色体序号
    chromosome No.
    平均相对长度±标准差
    average relative length±SD
    平均臂比值±标准差
    average arm ratio±SD
    染色体类型
    chromosome type
    14.26±0.07t
    24.08±0.09t
    33.62±0.10t
    43.58±0.05t
    53.27±0.06t
    62.90±0.04t
    72.70±0.32t
    82.60±0.21t
    92.50±0.12t
    102.44±0.11t
    112.28±0.15t
    122.21±0.16t
    132.14±0.09t
    142.06±0.06t
    152.04±0.13t
    162.00±0.04t
    171.98±0.09t
    181.90±0.05t
    191.84±0.03t
    201.76±0.07t
     注:t. 端部着丝粒染色体
     Note: t. telocentric
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    表  6   绿鳍马面鲀外部形态对比

    Table  6   Comparison of external morphological features among different kinds of T. septentrionalis

    参考图片
    reference picture
    形态特征
    morphological features
    体型长椭圆形,侧扁,背腹缘浅弧状,体长为体高的2~2.5倍,尾柄短,长为高的1~1.2倍,头中等大,侧面近似三角形,头长为吻长的1.2~1.4倍,吻长为头长的3/4。体背侧为褐色。鳍式:背鳍Ⅱ;34~35;臀鳍32~33;胸鳍14;尾鳍1+10+1 (测量标本8尾,体长:96.0~150.0 mm)[4]
    体侧扁,长椭圆形;体长为体高的2.1~2.6倍,为头长的3.2~3.5倍。尾柄长大于尾柄高。头侧视三角形,上缘斜直;头长为眼径的3.7~5.7倍,为吻长的1.2~1.4倍,吻长。头长为眼间隔的3.4~4.1倍。口小,端位,牙门齿状。舌不游离。鳃孔较大,位于眼后半部下方。体侧具不规则斑块,鳞细小,无侧线。鳍式:背鳍Ⅱ,37~39;臀鳍34~36;胸鳍15~16;尾鳍1+10+1 (测量标本6尾,体长:131.0~281.0 mm)[3]
    体长椭圆形,侧扁,尾柄短而侧扁。头较长大,侧视近三角形,背缘稍微隆起,吻长。眼中大,上侧位。眼间隔圆突。鼻每侧两个,位于眼前方。口小,前位。下颌稍突出。唇较厚,鳃孔较大,中侧位,斜裂。体蓝灰色,幼鱼体上散步一些云状暗色斑纹,有时排成数纵行,成鱼斑纹不明显。鳍式:背鳍Ⅱ,35~37;臀鳍33~35;胸鳍13~16;尾鳍1+10+1 (测量标本7尾,体长:85.0~248.0 mm)[5]
    体长为体高2.7~3.4倍,为头长的3.3~3.8倍。头长为吻长的1.2~1.5倍,为眼径的3.5~5.4倍。体稍延长,长椭圆形,侧扁,头侧视近似三角形。吻长大,尖突。眼中大,上侧位。口小,前位。鳃孔斜裂,位于眼后半部下方。体蓝灰色,成鱼体上斑纹不明显,第一背鳍灰褐色,第二背鳍、臀鳍、胸鳍和尾鳍为绿色。鳍式:背鳍Ⅱ,37~39;臀鳍34~36;胸鳍13~16;尾鳍1+10+1 (测量标本35尾,体长:127.5~292.0 mm)[6]
    体背部浅紫色,侧下方浅灰色或浅绿色。体侧面有3~4条斜向下断续深色条纹。体型椭圆形,侧扁。体长为体高的1.5~3.3倍。头部近似三角形,体长为头长的3.1~4.9倍。吻长突,头长为吻长的1.1~1.6倍。口小端位,门状齿。眼睛中大且外凸。鼻孔每侧2个。鳃裂位于眼睛下方,约与眼间距等长。胸鳍掌状。背鳍、臀鳍和胸鳍鳍条呈蓝绿色。腹鳍退化为一短棘。鳍式:背鳍Ⅱ,36~39;臀鳍34~37;胸鳍14~15;尾鳍1+10+1 (测量标本131尾,体长:202.0~365.5 mm) 本研究
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    表  7   鲀形目鱼类染色体核型对比

    Table  7   Karyotype contrast among different Tetraodontiformes species

    种类 species染色体核型 karyotype臂数 NF
    黄鳍东方鲀[23] Takifugu xanthopterus2n=12m+8sm+24t64
    菊黄东方鲀[24] Takifugu flavidus2n=14m+6sm+24t64
    条纹东方鲀[25] Takifugu xanthopterus2n=14m+6sm+24t62
    暗纹东方鲀[25] Takifugu obscurus2n=14m+6sm+24t62
    丝背细鳞鲀[25] Stephanolepis cirrhifer2n=1m+32t36
    红鳍东方鲀[25] Takifugu rubripes2n=12m+6sm+26t62/64
    绿鳍马面鲀 Thamnaconus modestus2n=40t40
     注:m. 中部着丝粒染色体;sm. 亚中部着丝粒染色体;t. 端部着丝粒染色体
     Note: m. metacentric; sm. submetacentric; t. telocentric
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  • [1] 张家男. 绿鳍马面鲀的生殖调控与苗种繁育技术[D]. 青岛: 中国海洋大学, 2011: 3, 35.
    [2] 郑元甲, 甘金宝, 朱善央, 等. 东海绿鳍马面鲀产卵群体结构和产卵场调查[J]. 水产学报, 1987, 11(2): 121-134.
    [3] 朱元鼎. 东海鱼类志[M]. 北京: 科学出版社, 1963: 550-551.
    [4] 中国科学院. 南海鱼类志[M]. 北京: 科学出版社, 1962: 1047-1048.
    [5] 福建鱼类志编写组. 福建鱼类志 (下卷)[M]. 福州: 福建科学技术出版社, 1984: 573-574.
    [6] 中国科学院中国动物志委员会. 中国动物志 (硬骨鱼纲鲀形目海蛾鱼目喉盘鱼目鮟鱇目)[M]. 北京: 科学出版社, 2002: 129-130.
    [7] 孟宪菊, 张利民. 绿鳍马面鲀的生物学特性及人工养殖前景[J]. 齐鲁渔业, 2009, 26(6): 47-48.
    [8] 温海深, 张家男, 袁玉仁, 等. 野生绿鳍马面鲀人工驯养与繁殖生物学的初步研究[J]. 现代渔业信息, 2010, 25(11): 13-16. doi: 10.3969/j.issn.1004-8340.2010.11.004
    [9]

    SISTROM M, EDWARDS D L, DONNELLAN S, et al. Morphological differentiation correlates with ecological but not with genetic divergence in a Gehyra gecko[J]. J Evol Biol, 2012, 25(4): 647-660. doi: 10.1111/jeb.2012.25.issue-4

    [10] 田媛, 牟希东, 汪学杰, 等. 双须骨舌鱼形态特征与核型分析[J]. 上海海洋大学学报, 2013, 22(2): 173-177.
    [11] 王金星, 赵小凡. 鲀形目三种鱼的染色体研究[J]. 动物学研究, 1993, 14(4): 345-346, 397.
    [12] 李思发. 中国淡水主要养殖鱼类种质研究[M]. 上海: 上海科学技术出版社, 1998: 183-184.
    [13] 刘琨, 周丽青, 李凤辉, 等. 银鲳 (Pampus argenteus) 染色体标本制备及其核型研究[J]. 渔业科学进展, 2017, 38(6): 64-69.
    [14]

    LEVAN A, FREDGA K, SANDBERG A A. Nomenclature for centromeric position on chromosomes[J]. Hereditas, 1964, 52(2): 201-220.

    [15] 严太明, 唐仁军, 刘小帅, 等. 齐口裂腹鱼鳞片发生及覆盖过程研究[J]. 水生生物学报, 2014, 38(2): 298-303.
    [16] 谢林, 方静. 齐口裂腹鱼鳞片表面结构的扫描电镜观察[J]. 电子显微学报, 2003, 22(6): 506-507. doi: 10.3969/j.issn.1000-6281.2003.06.029
    [17] 苏锦祥, 周云昕. 革鲀科鳞片构造的扫描电镜观察和比较研究[J]. 动物学报, 1988(2): 110-117.
    [18]

    POLTEV Y N. Some issues related to reproduction of Pacific cod, Gadus macrocephalus in waters of the eastern coast of the northern Kuril Islands and the southern extremity of Kamchatka[J]. J Appl Ichthyol, 2008, 48(4): 345-355. doi: 10.1134/S0032945208040073

    [19] 赵金良. 我国海水鱼和咸淡水鱼染色体组型研究概述[J]. 上海水产大学学报, 2000, 9(4): 344-347.
    [20] 小岛吉雄. 水生生物及遗传育种[M]. 东京: 水交出版社, 1979: 46-62.
    [21] 李康, 桂建芳, 洪云汉, 等. 中国鲤科鱼类染色体组型的研究Ⅴ. 亚科10种鱼的染色体组型[J]. 武汉大学学报 (自然科学版), 1984(3): 113-122.
    [22] 喻子牛, 戴继勋. 五种经济海水鱼类的染色体研究[J]. 青岛海洋大学学报 (自然科学版), 1996, 26(1): 44-48.
    [23] 舒琥, 刘锋, 蔡晓阅, 等. 广东近海11种经济鱼类的染色体组型研究[C]//广东省动物学会. 第五届广东、湖南、江西、湖北四省动物学学术研讨会论文摘要汇编. 广州: 广东省动物学会, 2008: 3.
    [24] 范立民, 胡庚东, 陈家长, 等. 菊黄东方鲀核型的研究[J]. 浙江海洋学院学报 (自然科学版), 2005, 24(1): 70-72.
    [25] 陈家长, 胡庚东, 尤洋, 等. 三种东方鲀核型的研究[J]. 中国畜禽种业, 2005(7): 46-48.
  • 期刊类型引用(12)

    1. 徐志华,任娣,刘崇万,刘熠,葛筱琴,胡月,朱晓华. 江苏某地区稻虾蟹综合种养模式下养殖水和产品中农药残留与风险评价. 农业环境科学学报. 2024(01): 37-47 . 百度学术
    2. 杨秋红,皇甫鑫,郑瑜,董靖,艾晓辉. 湖北省稻虾养殖模式下小龙虾农药残留与风险评估. 华中农业大学学报. 2024(06): 297-306 . 百度学术
    3. 吴松,黄晓丽,陶月,覃东立,陈中祥,郝其睿,高磊,王海涛,孙言春,王鹏,张颖. 氯虫苯甲酰胺对中华绒螯蟹的急性毒性研究. 水产学杂志. 2023(03): 46-51 . 百度学术
    4. 曾斯丽,高磊,王鹏,陈中祥,黄晓丽,覃东立. 淡水环境及水产品中酰胺类除草剂残留现状研究进展. 中国渔业质量与标准. 2023(03): 43-52 . 百度学术
    5. 黄晓丽,高磊,汤施展,黄丽,霍堂斌,王鹏,陈中祥,覃东立. 东北地区养殖淡水鱼有机氯和拟除虫菊酯农药残留及健康风险评价. 中国渔业质量与标准. 2022(02): 1-9 . 百度学术
    6. 卜媛媛,何小燕,李翱,金华,金诗语,罗思. 稻虾综合种养模式下小龙虾的膳食风险讨论. 食品安全导刊. 2022(09): 130-133 . 百度学术
    7. 黄丽,高磊,郝其睿,吴松,王鹏,陈中祥,黄晓丽,覃东立. 哈尔滨郊区池塘养殖鱼类六六六和滴滴涕残留特征及食用健康风险. 食品安全质量检测学报. 2022(15): 4867-4875 . 百度学术
    8. 姚晶晶,吴旋,李葳,王明锐,崔文文,张惠贤,易甜. 湖北省某地区不同种植模式下土壤与稻米中重金属含量和污染风险评价. 湖北农业科学. 2022(22): 146-151 . 百度学术
    9. 黄晓丽,吴松,黄丽,王鹏,陈中祥,覃东立. 苯噻酰草胺胁迫对中华绒螯蟹幼蟹的毒性效应. 中国渔业质量与标准. 2021(04): 1-8 . 百度学术
    10. 彭中校,张华威,黄会,宫向红,张秀珍. 异丙甲草胺对水生生物的毒性效应研究进展. 中国渔业质量与标准. 2021(04): 62-68 . 百度学术
    11. 周军,周刚,李旭光,邓燕飞,许郑超,陆全平. 中华绒螯蟹质量安全风险研究. 中国渔业质量与标准. 2020(01): 13-28 . 百度学术
    12. 唐建军,李巍,吕修涛,王岳钧,丁雪燕,蒋军,汤亚斌,李坚明,张金保,杜军,游宇,李晓东,李斌,成永旭,窦志,高辉,陈欣. 中国稻渔综合种养产业的发展现状与若干思考. 中国稻米. 2020(05): 1-10 . 百度学术

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出版历程
  • 收稿日期:  2018-06-05
  • 修回日期:  2019-01-20
  • 录用日期:  2019-01-30
  • 网络出版日期:  2019-02-17
  • 刊出日期:  2019-06-04

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