南方农业学报

作者：朱熙云, 陈宇航, 陈庆, 朱振, 杨瑞斌, 杨学芬,

关键词：中华沙塘鳢, UVB, 皮肤, 黑色素, 转录组,

【目的】 探究集约化高密度浅水位人工养殖模式下中波紫外线（UVB）辐射对中华沙塘鳢皮肤的影响，为淡水底栖鱼类在人工养殖环境中抵御紫外辐射机制的研究及养护措施的制定提供理论依据。【方法】 以中华沙塘鳢为试验材料，设UVB辐射强度为3 W/m2，辐射时间分别为0 h（辐射前）、4 h、8 h和12 h。采集中华沙塘鳢背部相同位置皮肤组织样品，观察组织切片，测定黑色素及DNA损伤相关指标，进行转录组测序。筛选UVB辐射前和UVB辐射12 h的中华沙塘鳢皮肤差异表达基因（DEGs），分析UVB辐射对黑色素合成和DNA损伤修复通路的影响。【结果】 随着UVB辐射时间延长，中华沙塘鳢背部皮肤黑色素分布更加密集，黑色素分布面积、黑色素含量和酪氨酸酶活性均呈增加趋势，UVB辐射12 h时黑色素分布面积最大（12165.39μm2）、黑色素含量最高（42.58 ng/L）、酪氨酸酶活性最高（7.27 U/mL），且各时间点差异显著（P<0.05）。随着UVB辐射时间延长，中华沙塘鳢皮肤DNA损伤相关指标环丁烷嘧啶二聚体（CPD）和嘧啶（6-4）嘧啶酮光产物（6-4 PP）含量均呈先升高后降低的变化趋势，在UVB辐射4 h时达峰值，CPD含量为8.98 mg/mL,6-4 PP含量为153.46 pg/mL，但各辐射时间点无显著差异（P>0.05）。转录组测序分析结果表明，UVB辐射12 h与UVB辐射前中华沙塘鳢皮肤组织间共有1584个DEGs，其中1055个DEGs上调，529个DEGs下调。KEGG信号通路富集分析结果表明，9个黑色素合成相关DEGs主要涉及cAMP-PKA信号通路、Wnt/β-Catenin信号通路、SCF/c-KIT信号通路和ET-1/ETB-R信号通路，17个DNA损伤修复相关DEGs主要涉及同源重组、核苷酸切除修复、错配修复和范科尼贫血通路。【结论】 中华沙塘鳢受UVB辐射后皮肤黑色素分布更加密集，其可能通过调控黑色素合成通路增加皮肤黑色素含量来抵御UVB辐射，并通过上调DNA损伤修复相关基因表达对受损DNA进行修复。

来源：2025年第6期

《南方农业学报》期刊编辑部

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