青紅雜交斑及其親本同工酶的比較研究

青紅雜交斑是以斜帶石斑魚（青斑）為母本，以赤點石斑魚（紅斑）為父本，雜交獲得的石斑魚養(yǎng)殖新品種。其肉質鮮美，具有高含量多不飽和脂肪酸，食用價值高，是名貴的海洋經(jīng)濟魚類。

同工酶是能夠催化相同的生化反應，而分子結構和理化性質各異的一類酶，其幾乎存在于所有生物的組織中，且具有種屬和組織差異性。同工酶本質上是基因的產物，酶譜的不同反映了基因型的不同，其結構的變化是由基因變異所導致的，不同物種間往往會存在差異。近年的研究結果表明同工酶對疾病的診斷、跟蹤檢測、物種的種屬鑒定及遺傳多樣性分析等方面都具有十分重要的意義。為了更好的了解青紅雜交斑及其父母本的生化遺傳特性，本文通過分析三者的乳酸脫氫酶在不同組織的表達情況，為其品種鑒定提供參考依據(jù)。一

試驗材料與方法選取體長10~15cm的生長良好、體型健康的斜帶石斑魚、赤點石斑魚、青紅雜交斑各10尾。用毛巾擦干魚身，每尾魚抽取尾部全血2mL，4℃凝血后取血清待用或-20℃保存。另取背部白肌、心、腎、肝、眼晶狀體、腦等組織0.2g，用生理鹽水清洗后置于2mL離心管中，加生理鹽水0.6mL在4000rpm、4℃、2min勻漿，取勻漿液15000rpm、4℃、5min離心，取上清待用或-20℃保存。各組織樣品經(jīng)電泳、染色、脫色、固定后拍照觀察。二

結果與分析1.三種石斑魚的乳酸脫氫酶在7種組織中的分布和活性結果如圖和表所示，赤點石斑魚除了肝臟組織之外其余六個組織均有酶帶出現(xiàn)，其中腎臟只有LDH-A?1條帶；肌肉、腦、心臟、血液、眼四個組織表達的LDH同工酶帶數(shù)差異較小，其中以LDHA?B?，LDH-A?B酶帶較多，肌肉組織的LDH-A?酶帶和心臟組織的LDH-B?酶帶染色最深。斜帶石斑魚所有組織都有LDH同工酶帶出現(xiàn)，其中肝臟只有1條酶帶LDH-B?且染色較淺；腎臟和眼組織各有2條酶帶；心臟組織有3條酶帶，LDH-A?酶帶染色最深；肌肉、腦組織酶帶最多，以LDH-A?，LDH-A?B酶帶染色最深。雜交子代中除了肝臟組織外，其他組織均有條帶出現(xiàn)。其中腎臟組織只有LDH-A?1條酶帶，染色較淺；眼與血組織均有2條酶帶LDH-A?，LDH-A?B，染色較淺；腦與心組織均有3條酶帶LDH-B?、LDH-AB?、LDHA?B?，染色較淺，肌肉組織酶帶有5條酶帶，染色較淺。2.青紅雜交斑與斜帶石斑魚、赤點石斑魚的LDH同工酶對比赤點石斑魚與斜帶石斑魚各組織中的LDH酶帶數(shù)量，以及顏色深淺都較相近，肌肉和心臟組織的酶帶顏色最深、最明顯。其雜交子代的各組織中LDH酶帶數(shù)量除了心臟組織之外其余的組織均呈現(xiàn)為斜帶石斑魚和赤點石斑魚的平均值，但是其酶帶顏色深淺卻不及兩種親本的顏色深?！N石斑魚各組織器官的LDH酶譜圖注：A代表赤點石斑魚，B代表雜交子代，C代表斜帶石斑魚；右下角數(shù)字指標1代表肝臟，2代表肌肉，3代表腦，4代表腎，5代表心臟，6代表血液，7代表眼。（例如A1為赤點石斑魚肝臟組織）注：＋＋＋活性強，＋＋活性較強，＋活性弱，－無活性

三

討論大量研究結果表明，同工酶表達在魚類中存在明顯的組織差異性，這種差異性不僅表現(xiàn)在酶帶數(shù)量上，還表現(xiàn)在活性上，這與機體在發(fā)育過程中為能夠滿足各組織特定的生理功能而發(fā)生的組織分化密切相關。LDH同工酶是催化乳酸脫氫生成丙酮酸的酶類，在有氧氧化和無氧酵解之間起著重要作用，是幾乎存在于所有組織的一種糖酵解酶，在脊椎動物體內，大都是由A、B兩個基因轉譯，在電泳凝膠板上呈現(xiàn)出5條帶（A?、A?B、A?B?、AB?和B?）的四聚體酶，B亞基遷移速率快于A亞基。LDH-A基因表達的酶類多在厭氧組織中優(yōu)勢表達，主要位于厭氧性器官組織如肌肉、肝臟中，其功能是將丙酮酸還原為乳酸；LDH-B基因表達的同工酶多在含氧組織中優(yōu)勢表達，主要位于好氧性器官組織如心、腦中，其功能是將乳酸氧化為丙酮酸。本研究結果表明：赤點石斑魚各組織酶帶各不相同，其中以肌肉組織的A?酶帶和心臟組織的B?酶帶染色最深，即赤點石斑魚肌肉中含有豐富的A亞基，心臟中含有豐富的B亞基，有明顯的組織特異性，符合赤點石斑魚需要在高氧水域生活的特點。斜帶石斑魚與赤點石斑魚類似，也是主要以A?酶帶為主，其次是A?B?，即也含有豐富的亞基，但是在心臟組織中，LDH-B?染色較淺，說明相較于赤點石斑魚，斜帶石斑魚在咸水域中需要的氧氣含量較少，具有明顯的組織特異性。青紅雜交斑的酶帶明顯，也主要以A?為主，但是所有的條帶都染色不深，說明均衡性很好。青紅雜交斑與其親本進行對比，較完美的集合了雙親赤點石斑魚和斜帶石斑魚的優(yōu)