前臀鮡上颌和胸鳍特化皮肤组织结构特征和基因表达调控

摘要

前臀鮡（Pareuchiloglanis anteanalis）是长江上游特有的濒危土著鱼类，在长期的高原激流环境条件下，其上颌及鳍条部位皮肤结构发生了特化。为解析前臀鮡特化的调控基础，本研究对其皮肤特化组织结构进行观察，并通过其上颌、胸鳍部位特化的皮肤组织与鳍条部位非特化皮肤组织的转录组比较分析，筛选鉴定皮肤特化相关基因。结果显示，上颌、胸鳍部位特化的皮肤表皮形成密集沟回与感觉芽结构，有助于提升其吸附能力，并且在组织溯源图中产生相邻的聚类，基因表达谱高度相似，同源性高。与非特化皮肤组织的鳍条相比，上颌、胸鳍共筛选到251个共同的差异表达基因，包括146个上调基因和105个下调基因。差异表达基因的KEGG富集分析显示，显著富集通路主要为嘌呤代谢（ko00230）、TGF-β信号通路（ko04350）和钙信号通路（ko04020）。qRT-PCR验证结果显示，adcy5基因在特化皮肤中显著上调表达（P<0.05）。综上所述，前臀鮡通过在上颌与胸鳍形成密集沟回和感觉芽结构来提升吸附能力，以适应高原激流环境。该皮肤特化过程主要受细胞突起组装与胶原代谢等关键通路的共同驱动，且adcy5基因表达的显著上调表明其在皮肤特化中发挥着潜在调控作用。

关键词

前臀鮡 / 皮肤特化 / 组织结构 / 基因表达