转录组与代谢组整合分析白甲鱼饥饿胁迫下的生理代谢调控策略

陈春娜; 李生瑄; 李正一; 徐飞; 黄颖颖; 《动物营养学报 》 2025 北大核心 CSCD

摘要：本试验旨在深入探究白甲鱼幼鱼在饥饿胁迫下的反应机制,并揭示其在基因及代谢物水平的动态变化规律.选取平均体重为(36.52±2.31)g的12月龄的白甲鱼幼鱼,分为对照组和饥饿组,进行为期14 d的饥饿胁迫试验.试验期间对照组正常喂养,而饥饿组连续14 d禁食.饥饿胁迫试验结束后,采用高通量测序技术和超高效液相色谱技术,对2组白甲鱼幼鱼的肝脏进行转录组学和代谢组学的联合分析.结果显示:通过转录组学和代谢组学联合分析,发现多个关键代谢通路与差异表达基因和差异表达代谢物的共同参与密切关联.其中,新陈代谢途径、次级代谢物的生物合成以及产热成为差异表达基因和差异表达代谢物共同影响最为集中的3条KEGG通路.进一步分析显示,在产热和氰基氨基酸代谢通路中,差异表达基因与差异表达代谢物显著富集,白甲鱼通过激活腺苷酸环化酶(AC)-环磷酸腺苷(cAMP)-蛋白激酶A(PKA)信号通路上调产热相关基因的表达,促进产热以维持能量平衡;同时,氰基氨基酸代谢的增强为机体提供了额外的能量来源,以维持机体正常生命活动.由此可见,饥饿胁迫显著改变了白甲鱼幼鱼肝脏的代谢通路,进而影响了其营养调控机制,以适应饥饿状态下的生理需求和环境变化.本研究不仅有助于揭示饥饿胁迫对白甲鱼肝脏功能的影响机制,也为优化白甲鱼投喂策略提供了理论数据支撑.

关键词： 白甲鱼 饥饿胁迫 转录组学 代谢组学 整合分析