日前，由淡水漁業(yè)研究中心傅洪拓研究員領(lǐng)銜的水科院淡水蝦蟹遺傳育種創(chuàng)新團(tuán)隊在青蝦低氧應(yīng)激研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果論文“Integrated Metabolomics and Transcriptomic Analysis of Hepatopancreas in Different Living StatusMacrobrachium nipponensein Response to Hypoxia”發(fā)表于期刊《Antioxidants》（JCR二區(qū)TOP，IF=7.675）上。

青蝦耐低氧能力極差，在養(yǎng)殖以及運輸過程中極易因缺氧而導(dǎo)致死亡，因此，對青蝦耐低氧分子機(jī)制開展的研究對青蝦產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大的重要性不言而喻。針對上述問題，團(tuán)隊以日本沼蝦為研究對象，結(jié)合缺氧時不同生理狀態(tài)（存活、瀕死和死亡）下日本沼蝦的肝胰腺代謝組和轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行比較分析，分別發(fā)現(xiàn)了108、86和48種差異表達(dá)代謝物（differentially expressed metabolites，DEM）。通過分析發(fā)現(xiàn)了32種共有DEM，通過對共有DEM的篩選和低氧應(yīng)激相關(guān)基因聯(lián)合分析，鑒定出12個低氧應(yīng)激相關(guān)基因。其中，GTP磷酸烯醇丙酮酸酯羧激酶（PEPCK）是唯一在轉(zhuǎn)錄組和代謝組中排名均靠前的差異表達(dá)基因，因此，它被認(rèn)為在調(diào)控青蝦缺氧應(yīng)答過程中發(fā)揮重要作用。該研究填補了缺氧轉(zhuǎn)錄組分析片面性的缺口，并從代謝物中反向推斷出幾個與缺氧相關(guān)的新基因。本研究有助于說明缺氧脅迫下日本沼蝦相關(guān)的分子過程。

圖1 所有樣品的PCA分析（A）；死亡組（B）、瀕死組（C）、存活組（D）的PCA分析

圖2 日本沼蝦三種代謝物差異比較圖：（A）對照組和死亡組，（B）對照組和瀕死組，（C）對照組和實驗組

圖3 在日本沼蝦中不同組代謝物的維恩圖（A）和比較三個差異代謝物的表達(dá)（B）。

該項研究得到了藍(lán)色糧倉重點研發(fā)計劃（2018YFD0901303）和水科院基本科研業(yè)務(wù)費項目（2020TD36）等項目的支持。淡水中心水產(chǎn)遺傳育種研究室博士研究生許蕾為第一作者、傅洪拓研究員為通訊作者。

全文網(wǎng)址：https://www.mdpi.com/journal/antioxidants。