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研究鹽堿水域魚類的抗逆機制，對于鹽堿水域的開發(fā)利用具有非常重要的意義。黑龍江所孫言春副研究員帶領(lǐng)課題組開展的“大鱗鲃在鹽堿生境脅迫下適應(yīng)性進化調(diào)控機制”研究取得重要進展，相關(guān)成果“High-throughput metabolomics method based on liquid chromatography-mass spectrometry: Insights into the underlying mechanisms of salinity–alkalinity exposure-induced metabolites changes in Barbus capito”發(fā)表在JCR2區(qū)雜志《Journal of Separation Science》。

該課題組基于前期鯽魚耐鹽堿脅迫生長的代謝組學(xué)研究的基礎(chǔ)上，綜合運用代謝組學(xué)-轉(zhuǎn)錄組學(xué)-生理生化（酶或者蛋白質(zhì)）聯(lián)合分析，解析大鱗鲃氨轉(zhuǎn)運主要載體——Rh糖蛋白的生物功能。揭示Rh家族轉(zhuǎn)錄子（Rhag，Rhbg，Rhcg1，Rhcg2等）與氨轉(zhuǎn)運功能蛋白質(zhì)（AMT）之間關(guān)聯(lián)。代謝組學(xué)研究結(jié)果表明，苯丙氨酸（Phe）、絲氨酸（Ser）、酪氨酸（Tyr）和色氨酸（Trp）等氨基酸類代謝物仍然在大鱗鲃適應(yīng)鹽堿機制中發(fā)揮了重要的拮抗作用；轉(zhuǎn)錄組研究結(jié)果表明，與氨轉(zhuǎn)運、細胞凋亡和免疫反應(yīng)等相關(guān)的表達基因存在顯著差異，表現(xiàn)出明顯的氧化應(yīng)激癥狀；同時，在生理生化層面上，血氨、尿素等氨轉(zhuǎn)運相關(guān)生物標志物顯著升高。

本研究探究了大鱗鲃在鹽堿脅迫下的抗逆生長及適應(yīng)性進化分子機制，初步解答了魚類氨排泄機制的科學(xué)內(nèi)涵。通過該研究結(jié)果推測淡水硬骨魚類可能采用Rh糖蛋白作為載體介導(dǎo)氨轉(zhuǎn)運、增加尿素氮的合成等多種策略適應(yīng)鹽堿生境脅迫，同時也導(dǎo)致了魚鰓組織抗氧化系統(tǒng)被破壞與脂質(zhì)代謝紊亂，從而誘發(fā)細胞凋亡與免疫反應(yīng)的發(fā)生。