在国家重点(diǎn)研发(fā)计(jì)划、国家自然科学(xué)基金等项(xiàng)目的资助下,鲤科鱼类基因组学(xué)创(chuàng)新团(tuán)队(duì)常玉梅等人开展的“达(dá)里湖瓦氏雅罗鱼生殖洄游產(chǎn)卵行为发(fā)生的生理机(jī)制研究”取得新进(jìn)展。相关(guān)研究成果“Distinctive metabolite profiles in migrating Amur ide (Leuciscus waleckii) reveal changes in osmotic pressure, gonadal development, and energy allocation strategies”发(fā)表于JCR 1区(qū)杂志《Frontiers in Environmental Science》 (https://doi.org/10.3389/fenvs.2022.997827)。
棲息在內(nèi)蒙古高盐碱湖泊达(dá)里湖(pH9.6)的瓦氏雅罗鱼(Leuciscus waleckii),每年4~5月份洄游至淡水河道產(chǎn)卵。在生殖洄游產(chǎn)卵过程中,瓦氏雅罗鱼不仅要经(jīng)歷从盐碱水到淡水的渗透压变化,还要应(yīng)对基础(chǔ)代谢和性腺发(fā)育的能量优(yōu)先问题。为了实(shí)现(xiàn)最佳平衡,需要进(jìn)行一系列的新陈代谢调(diào)整。该研究通过达(dá)里湖瓦氏雅罗鱼洄游產(chǎn)卵路径中不同江段雌雄个(gè)体的血液代谢组学(xué)分析,发(fā)现(xiàn)能量代谢通路、花生四烯酸代谢通路(ArA)和类固醇激素合成通路显著差异表达(dá),其中ArA通路和类固醇激素合成通路协(xié)同参与调(diào)节(jié)渗透压和性腺促熟。ArA通路中调(diào)节(jié)组织细(xì)胞膜流动(dòng)性的相关(guān)组分在盐碱水中显著高表达(dá);参与下丘脑-垂体-肾间细(xì)胞(HPI)轴调(diào)控的相关(guān)组分,在碱-淡水渗透压交替刺激下显著高表达(dá),释放皮质(zhì)醇参与性激素前体的合成。类固醇激素合成通路参与渗透压调(diào)节(jié)相关(guān)组分在盐碱水中显著高表达(dá);参与性激素合成组分在碱-淡渗透压交替刺激下显著高表达(dá),其中性激素合成前体DHEA隨著洄游路径的延长,含量急剧增加,雌性个(gè)体先表达(dá),雄性个(gè)体后表达(dá)。

该研究为揭示瓦氏雅罗鱼在洄游產(chǎn)卵过程中的生理可塑性提供新思路,也为雅罗鱼及其它生殖洄游鱼类的人工繁殖提供了科学(xué)依据(jù)。