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团头鲂（Megalobrama amblycephala）是我国重要草食性经济鱼类之一。团头鲂养殖产量在2015年已超过50万吨,目前已经跃升我国水产的主要养殖品种之一,而江苏省的团头鲂产量更是占全国产量的四分之一。随着团头鲂养殖业的不断发展,集约化高密度的养殖方式导致团头鲂病害爆发,甚至造成大量死亡,制约着团头鲂养殖业的可持续发展。病害爆发时,免疫系统是鱼类抵御病原微生物的首要防线,在免疫系统中补体系统和炎症反应都具有重要地位。补体广泛参与机体免疫调剂机制,具有免疫调节和介导免疫病理的作用,而作为炎症反映指标的白细胞介素作为细胞间的介质来调节免疫反应的强度和持续时间。因此,研究团头鲂补体系统与炎症反应对揭示团头鲂环境胁迫响应机制奠定理论基础。目前本实验室已经相继开展了团头鲂营养需要量数据库构建、优质饲料蛋白源筛选、营养与免疫调控等方面的研究,但在团头鲂营养与环境互作关系的研究相对有限,尤其是团头鲂对食物缺乏和细菌感染的免疫应答机制鲜有报道。本文探究饥饿后再摄食的团头鲂的补体系统应答机制,通过分析补体C3和C9基因的表达过程以解答补体对于饥饿再摄食中出现的生长补偿效应的调控作用,并观察肝脏和肠道的组织变化以阐明组织结构在饥饿胁迫下存在可逆点。嗜水气单胞菌作为淡水养殖鱼类的主要致病菌之一,在很大程度上影响团头鲂的健康养殖。本研究通过探究感染嗜水气单胞菌后的团头鲂的白介素基因表达变化来研究炎症基因在抗感染上发挥的调节作用及炎症应答作用,通过观察肝脏组织的超微结构以验证感染嗜水气单胞菌后团头鲂的组织病理变化。主要内容主要包括以下两方面的研究:1.采用RACE技术首次从团头鲂Megalobrama amblycehpala cDNA文库中克隆出C3和C9基因cDNA全长序列（MaC3和MaC9）,并且运用qRT-PCR技术检测了 MaC3和MaC9基因在团头鲂不同组织中的表达情况和饥饿胁迫后在肝脏中的时序表达模式。结果显示,MaC3和MaC9基因序列全长分别为5378 bp和2522 bp,5’UTR长分别316 bp和8 bp,3’UTR长为133 bp和480 bp,开放阅读框为4929 bp和2034 bp,分别编码1 642和677个氨基酸。氨基酸序列同源性分析表明,MaC3和MaC9分别与鲫鱼（Carassius auratus）补体 C3 和草鱼（Ctenopharyngodon idella）补体C9 相似度较高,分别达78%和84%。实时荧光定量结果表明,MaC3和MaC9在脑、肝脏、脾脏、头肾、中肾、心脏、前肠、中肠、后肠、鳃、肌肉组织中均有表达且在肝脏中表达量最高,分别在肾脏和心脏中表达量最低。养殖试验周期为28d,分别分4个组（1）正常对照组:每日按体重的3%投喂实验日粮,持续投喂28 d;（2）饥饿再投喂组:第1～14 d饥饿,第15～28 d每日按体重的3%投喂实验日粮,30 min内无剩余饲料;（3）饥饿后过量投喂组:第1～14 d饥饿,第15～28 d每日按体重的8%投喂实验日粮,30 min后仍有剩余饲料;（4）饥饿组:试验期间不喂饲料,养殖周期28 d。在实验周期21 d和28 d,持续饥饿组团头鲂肝脏中补体C3和C9基因的表达量显著低于对照组（P<0.05）,但饥饿过量投喂组团头鲂C3和C9基因表达量显著高于对照组（P<0.05）,饥饿再投喂组的C3和C9基因表达量与对照组差异不显著。持续饥饿组的团头鲂肝细胞中细胞核模糊变形并且肝血窦扩张,有明显的炎症反应。饥饿再投喂组肠细胞与对照组差异不大,固有层略有扩张,饥饿过度投喂组上皮细胞出现有白细胞浸润现象。2.采用 RACE 技术克隆出团头鲂Megalobrama amblycephala IL-1β和 IL-1R 基因cDNA全长序列,并命名为MaIL-1β和MaIL-1R,并且运用qRT-PCR技术检测了MaIL-1β和MaIL-1R基因在团头鲂不同组织中的表达情况和在感染嗜水气单胞菌后的团头鲂肝脏组织中的表达变化。MaIL-1β基因cDNA序列全长为1165bp,编码区长为729bp,共编码了 242 个氨基酸,5’UTR 长 56bp,3’UTR 长为 380bp。MaIL-1R 基因cDNA序列全长为2026bp,ORF区序列长为1068bp,共编码535个氨基酸,5’非翻译区长169bp,3’非翻译区249bp。对IL-1β和IL-1R基因的氨基酸序列进行同源性比对分析,其中团头鲂IL-1β基因与鱇浪白鱼（Anabarilius grahami）同源相似度高达88.4%,而与其他物种IL-1β基因序列的同源相似度在59.2%～76.4%之间。而与团头鲂IL-1β基因同源相似度最高的也是鱇浪白鱼,高达86.4%,与其他物种IL-1R基因序列的同源相似度在38.3%～74.1%之间。IL-1β和IL-1R基因在脑、肝脏、脾脏、头肾、中肾、心脏、前肠、中肠、后肠、鳃、肌肉中均有表达。团头鲂IL-1β在前肠表达量最高,在头肾和脾脏中也具有较高表达,在大脑、中肾和中肠中表达量较低。IL-1R基因在脾脏中表达量最高,在肝脏、中肾和心脏也具有较高表达。实验设计为实验组注射嗜水气单胞菌浓度为1*10^6 CFU/mL,注射量为体重的1%;对照组注射同体积0.65%的无菌生理盐水。分别在3h,6h,12h,24h,48h采样。IL-1β基因和IL-1R基因表达量总体变化均是先上升后下降,在攻毒12h时,其表达量达到最高水平。随着攻毒时间的延长,肝脏细胞细胞核逐渐出现模糊变形且炎性细胞浸润现象。另外攻毒后肝细胞线粒体轻度肿胀,脊模糊线粒体数量减少且肿胀。