三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)在盐度胁迫下渗透调节和免疫响应机制的初步研究

摘要

盐度是影响甲壳动物健康生长发育的重要环境因子，它直接影响甲壳动物的存活、生长和渗透调节等其他重要生理功能。本文通过研究盐度胁迫对三疣梭子蟹相关渗透调节指标、免疫信号转导通路因子和免疫防御因子的影响，初步探讨了三疣梭子蟹在盐度胁迫下的渗透生理适应性和免疫响应机制，主要包括内容有三个方面:(1)盐度胁迫对三疣梭子蟹渗透生理适应性的影响;(2)盐度胁迫对三疣梭子蟹生物胺-免疫信号转导通路的影响;(3)盐度胁迫对三疣梭子蟹免疫防御因子的影响。主要研究结果如下:
　　1.盐度胁迫对三疣梭子蟹渗透生理适应性的影响
　　本实验梯度设置为:31 ppt（对照组:自然海水）、26 ppt、21 ppt处理组，取样时间点为0、3、6、12、24、71和144 h，分别取三疣梭子蟹的血淋巴和鳃丝组织，测定血淋巴渗透压、血蓝蛋白含量、鳃丝离子转运酶活力和生物胺含量等指标。结果显示:盐度变化对三疣梭子蟹血淋巴渗透压、鳃丝离子转运酶活力和生物胺含量影响显著(P＜0.05），而对照组无明显变化。各处理组中血淋巴渗透压在实验时间内呈峰值变化，至24 h渗透压达到最小值，72 h后保持稳定，但明显低于对照组水平。各处理组中鳃丝Na+-K+-ATPase活力逐渐上升，至12h达到最大值，72 h后保持稳定，V-ATPase和HCO3--ATPase活力在实验时间内变化不显著。各处理组中鳃丝多巴胺、去甲肾上腺素、5-羟色胺含量在实验时间内均呈峰值变化(P＜0.05），多巴胺、去甲肾上腺素和5-羟色胺含量均于12h时达到最大值，多巴胺在24 h后趋于稳定，而去甲肾上腺素和5-羟色胺在72 h后达到稳定，稳定后与对照组无显著性差异。结果表明，在盐度适应过程中，Na+-K+-ATPase起主导作用。此外，生物胺作为一种神经内分泌因子，在盐度变化后短时间内发生变化，从而激活鳃丝Na+-K+-ATPase活力，迅速调节体内外离子浓度和血淋巴渗透压以达到渗透平衡。
　　2.盐度胁迫对三疣梭子蟹生物胺-免疫信号转导通路的影响
　　本实验梯度设置为:31 ppt（对照组:自然海水）、26 ppt、21 ppt处理组，取样时间点0、3、6、12、24、72和144 h，抽取三疣梭子蟹的血淋巴，测定血浆生物胺含量、血细胞生物胺受体mRNA的表达、cAMP、PLC、PKA和PKC含量等指标。结果表明:盐度胁迫对三疣梭子蟹血浆生物胺含量、血细胞生物胺受体mRNA的表达、cAMP含量、PLC、PKA和PKC活性影响显著（P＜0.05），而对照组无明显差异。各处理组中DA、5-HT含量变化显著（P＜0.05），NE含量变化不明显，对照组无明显变化。各处理组中DA和5-HT含量在实验时间内呈峰值变化，至12h达到最大值，之后恢复至对照组水平并保持稳定，NE含量在实验时间内没有明显变化(P＜0.05)。生物胺受体（DA和5-HT受体）mRNA表达在实验时间内呈峰值变化，至12h达到最大值，在24 h后恢复对照组水平并保持稳定。各处理组中cAMP含量、PKA、PLC及PKC活性在实验时间内呈峰值变化，至12h达到最大值，cAMP含量和PKA活力至72h后恢复至对照组水平并保持稳定，而PKC和PLC活力至24 h恢复至对照组水平并保持稳定。由此说明，血淋巴生物胺含量的变化与免疫指标的变化趋势基本一致，可作为一种对外界环境变化的适应，同时生物胺对机体的免疫防御具有重要的调节作用，调节路径可能是cAMP→PKA→非特异性免疫因子或PLC→PKC→非特异性免疫因子。
　　3.盐度胁迫对三疣梭子蟹免疫防御指标的影响
　　本实验梯度设置为:31 ppt（对照组:自然海水）、26 ppt、21 ppt处理组，取样时间点有0、3、6、12、24、72和144 h，抽取三疣梭子蟹血淋巴，测定血细胞数量、血细胞酚氧化酶原活性、血浆酚氧化酶活性、血细胞吞噬率和血浆抗菌、溶菌活力等指标。结果表明，盐度胁迫对三疣梭子蟹血细胞数量、血细胞酚氧化酶原活性、血浆酚氧化酶活性、血细胞吞噬率和血浆抗菌、溶菌活力等指标影响显著（P＜0.05）。各处理组中血细胞数量在实验时间内呈峰值变化，至12h总血细胞数量达到最小值，24 h后保持稳定，但明显低于对照组水平。各处理组酚氧化酶原及酚氧化酶活性在实验时间内呈峰值变化，至12h酚氧化酶原活性达到最小值，而酚氧化酶活性达到最大值，72 h后恢复对照组水平并保持稳定。各处理组吞噬、抗菌、溶菌活力在24 h内呈峰值变化，至12h达到最小值，72 h后恢复对照组水平。由此说明，三疣梭子蟹对盐度胁迫产生了较强的应激反应，在低盐度下非特异性免疫因子活性受到抑制;同时，三疣梭子蟹对盐度变化具有一定的免疫调节能力，且有明显的时间规律性。

目录

声明

摘要

第一章 文献综述

1 甲壳动物渗透调节的研究进展

1．1 渗透调节方式

1．2 渗透调节器官及其功能

1．3 离子转运过程

1．4 生物胺对渗透调节的作用

2．甲壳动物免疫响应机制的研究进展

2．1 甲壳动物免疫防御系统

2．2 甲壳动物在环境胁迫下的生物胺-免疫响应机制

2．3 环境胁迫对甲壳动物免疫肪御因子的影响

第二章 三疣梭子蟹在盐度胁迫下渗透生理适应性的研究

0 前言

1 材料和方法

1．1 实验材料

1．2 实验方法

1．3 数据处理分析

2 结果

2．1 盐度胁迫对三疣梭子蟹血淋巴渗透压的影响

2．2 盐度胁迫对三疣梭子蟹鳃丝离子转运酶活力的影响

2．3 盐度胁迫对三疣梭子蟹鳃丝生物胺含量的影响

3 讨论

3．1 盐度胁迫对三疣梭子蟹渗透生理适应性的影响

3．2 盐度胁迫对三疣梭子蟹鳃丝生物胺含量的影响

第三章 盐度胁迫对三疣梭子蟹免疫响应机制的研究

第一节 盐度胁迫对三疣梭子蟹生物胺-免疫信号通路的影响

0 前言

1 材料和方法

2 结果

3 讨论

第二节 盐度胁迫对三疣梭子蟹免疫防御因子的影响

0 前言

1 材料和方法

2 结果

3 讨论

结论

参考文献

致谢

个人简历

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