Активность и экспрессия генов некоторых ферментов энергетического и углеводного обмена и размерно-весовые характеристики рыб семейств лососевые (Salmonidae) и сиговые (Coregonidae)

• Автор: Чурова, Мария Викторовна
• Шифр специальности: 03.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Петрозаводск
• Количество страниц: 193 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Роль энергетического и углеводного обмена в процессах роста и
развития рыб
1.2 Характеристика ферментов, использующихся в оценке интенсивности и направления путей энергетического и углеводного обмена: цитохром с оксидазы, альдолазы, дегидрогеназ лактата, малата, глюкозо-6-фосфата и
1-глицерофосфата
1.3 Особенности роста рыб и формирование размерного разнообразия
1.4 Особенности энергетического обмена в онтогенезе рыб
1.5 Взаимосвязь между уровнем энергетического обмена, интенсивностью некоторых путей углеводного обмена и темпами роста и размерами рыб
1.5.1 Взаимосвязь активности некоторых ферментов энергетического и углеводного обмена с темпами роста рыб
1.5.2 Взаимосвязь активности ферментов энергетического и углеводного обмена с размерно-весовыми характеристиками рыб
1.5.3 Взаимосвязь между активностью ферментов энергетического обмена и уровнем экспрессии кодирующих их генов у рыб разного размера
1.6 Молекулярно-генетические показатели оценки темпов роста рыб
1.6.1 Индекс отношения нуклеиновых кислот РНК/ДНК как показатель уровня синтеза белка в оценке темпов роста рыб
1.6.2 Уровень экспрессии гена тяжелой цепи миозина в белых мышцах
как маркер темпов роста рыб
Глава 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Материал исследования

2.2 Методы исследования
2.2.1 Гомогенизация органов и тканей рыб
2.2.2 Спектрофотометрическое определение активности ферментов
2.2.2.1 Определение общей активности лактатдегидрогеназы, малатдегидрогеназы и 1-глицерофосфатдегидрогеназы
2.2.2.2. Определение активности цитохром с оксидазы
2.2.2.3. Определение активности альдолазы
2.2.2.4. Определение активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы
2.2.3. Количественное определение белка в тканях
2.2.4. Выделение тотальной РНК
2.2.5. Выделение ДНК
2.2.6. Спектрофотометрическое определение концентрации нуклеиновых кислот
2.2.7. Синтез комплементарной ДНК
2.2.8. Проведение полимеразной цепной реакции в режиме реального времени
2.2.8.1 Подбор праймеров
2.2.8.2 Амплификция
2.2.8.3 Анализ даных
2.2.9 Секвенирование
2.2.9.1 Получение продуктов ПЦР
2.2.9.2 Агарозный гель-электрофорез
2.2.9.3 Реакция секвенирования
2.2.9.4 Разделение синтезированных фрагментов и анализ данных
2.2.10 Статистическая обработка данных
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Взаимосвязь между исследуемыми биохимическими, молекулярногенетическими показателями мышц и печени и размерно-весовыми характеристиками особей некоторых видов рыб семейств Баїтопісіае и Coregonidae естественных популяций
3.1.1 Молодь атлантического лосося {Баїто хаіиг) разных возрастных групп (река Индера, Кольский п-ов)
3.1.2 Обыкновенный сиг (Согеуопих avaretus) разных возрастных групп (оз. Тумасозеро)
3.1.3 Европейская ряпушка {Coregonm аІЬиІа) разных возрастных групп (оз. Сямозеро)
3.2 Взаимосвязь между исследуемыми биохимическими и молекулярногенетическими показателями мышц и печени и размерно-весовыми характеристиками искусственно выращиваемой радужной форели (Рагачаїто тукіхз) разных возрастных групп (Суйсарьская губа, оз. Онего)
3.3. Сравнение исследуемых биохимических и молекулярно-генетических показателей органов особей сига (Coregonus кп’агеШя), обитающих в озере Каменное (заповедник «Костомукшский») и техногенном водоеме оз. Костомукшское - хвостохранилище ГОКа
3.3.1 Сравнение исследуемых биохимических и молекулярногенетических показателей в органах сига
3.3.2 Взаимосвязь исследуемых биохимических и молекулярногенетических показателей мышц и печени с размерно-весовыми характеристиками особей сига
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1 Общие закономерности взаимосвязи исследуемых биохимических и молекулярно-генетических показателей с длиной и массой особей изучаемых видов рыб
4.2 Возрастные особенности взаимосвязи биохимических и молекулярногенетических показателей с длиной и массой рыб
4.3 Половые различия во взаимосвязи между активностью ферментов энергетического и углеводного обмена, уровнем экспрессии гена тяжелой цепи миозина, индексом РНК/ДГІК и размерно-весовыми характеристиками рыб
размерах рыб одной популяции сглаживаются, становятся менее существенными. Исследования по изучению взаимосвязи активности ферментов с размерами рыб носят общее название «масштабирование ферментов» (enzyme scaling).
Взаимосвязь с размерами тела рыб наиболее выражена для ферментов аэробного и анаэробного обмена в мышцах рыб (Goolish, 1991; Tripathy., 1993; Moyes, LeMoine, 2005). Так, например, установлена положительная корреляция активности малатдегидрогеназы скелетных мышц с массой тела рыб для ювенильных особей атлантической трески (KoedijK et al., 2010) и клариевого сома (Tripathy, 1999). В работе Kayna (Каирр, 1987) также показана положительная взаимосвязь активности цитратсинтазы белых мышц с размерами тела личинок и ювенильных особей морских рыб пяти видов. Активность ферментов гликолиза лактатдегидрогеназа и пируваткиназа в мышцах повышается с увеличением массы тела разных видов рыб, что показано для клариевого сома Clarias batrachus (Tripathi 1999а, 1999b), радужной форели Oncorhynchus mykiss (Somero, Childress, 1990; Bumess et al., 1999), некоторых видов морских окуней (Norton et al., 2000; Davies, Moyes, 2007), пятнистой зубатки (Imsland et al., 2006), ювенильных особей атлантической трески (Koedijk et al., 2010) и других видов морских рыб (Somero, Childress, 1980). Показана также взаимосвязь активностей ЛДГ и ПК не только с массой, но и длиной тела у угольной рыбы Anoplopoma fimbria (Sullivan, Somero, 1983). Как уже упоминалось выше, подобная взаимосвязь активности ферментов гликолиза в белых мышцах связана с локомоторной функцией мышц, усиление которой сопровождается активным синтезом сократительных белков и приростом мышечной массы (Selch, Chipps, 2007; Childress, Somero, 1990; Tripathi, 1999b; Dickson, 1995; Gibb, Dickson, 2002). Судить о том, что подобная взаимосвязь ферментов гликолиза в белых мышцах с массой тела связана с локомоторной функцией, позволяют исследования по взаимосвязи активности ЛДГ и ПК в других тканях и органах с массой тела. Так, в мозгу независимо от размеров и вида рыб активность этих ферментов практически одинакова (Somero, Childress, 1980; Sullivan, Somero, 1980; Somero and Childress, 1990).
В некоторых упомянутых выше исследованиях взаимосвязь активности ферментов аэробного обмена, цитратсинтазы в мышцах рыб с массой тела не наблюдалась (Somero, Childress, 1990; Burness et al., 1999; Norton et al., 2000) или