練詩(shī)雅，王亞冰,王 倩,陳 潤(rùn),李云凱,周俊芳，彭士明

(1.上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院，上海 201306；2.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所，上海 200090；3.上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院，上海 201306)

銀鯧(Pampusargenteus)隸屬鱸形目，鯧亞目，鯧科，鯧屬，因其肉質(zhì)細(xì)嫩、肌間刺較少，且營(yíng)養(yǎng)豐富，所以具有較高的市場(chǎng)價(jià)值與需求，是我國(guó)重要的海產(chǎn)經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)之一[1]。20 世紀(jì)80 年代，我國(guó)已陸續(xù)開(kāi)展了有關(guān)銀鯧繁殖生物學(xué)方面的研究工作，至今已在銀鯧的人工繁育及育苗等方面取得豐碩的研究成果[2-4]。近年的研究發(fā)現(xiàn)，銀鯧對(duì)水母具有明顯的攝食偏好，對(duì)海月水母(Aureliaaurita)的日攝食量超出其自身體質(zhì)量的10余倍[5]，利用碳氮穩(wěn)定同位素技術(shù)分析后發(fā)現(xiàn)，水母對(duì)銀鯧的餌料貢獻(xiàn)率最高可達(dá)54%[6]。然而，目前關(guān)于銀鯧對(duì)水母存在攝食偏好行為的內(nèi)在機(jī)理尚不清楚。

cck和cart基因是涉及魚(yú)類(lèi)攝食的重要內(nèi)分泌調(diào)控因子。cck基因是胃腸功能的關(guān)鍵調(diào)節(jié)基因，也是包括魚(yú)類(lèi)在內(nèi)的脊椎動(dòng)物的重要飽腹感信號(hào)，與食欲調(diào)節(jié)有關(guān)[7-10]。目前，在一些魚(yú)類(lèi)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)和外周組織中均發(fā)現(xiàn)了Cck內(nèi)分泌因子，如金魚(yú)(Carassiusauratus)[11-12]、虹鱒(Oncorhynchusmykiss)[13]、大西洋鯡(Clupeaharengus)[14]、大西洋鮭(Salmonsalar)[15]、黑青斑河鲀(Tetraodonnigroviridis)和牙鲆(Paralichthysolivaceus)[16]。Cart被認(rèn)為是調(diào)節(jié)嚙齒動(dòng)物和人類(lèi)的體重和食物攝入的重要神經(jīng)遞質(zhì)[17-18]，在大鼠(Rattusnorvegicus)中初次發(fā)現(xiàn)[19]，其在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，能影響多種生理功能，包括攝食行為、應(yīng)激反應(yīng)、免疫功能、自主調(diào)節(jié)、體液平衡、代謝過(guò)程、性功能和內(nèi)分泌控制[20-21]等。與Cck不同的是，它不僅具有短期效應(yīng)，還具有長(zhǎng)期效應(yīng)，且其對(duì)攝食的抑制作用存在劑量依賴(lài)性[22]。

本研究以銀鯧為對(duì)象，在銀鯧有和無(wú)攝食水母的轉(zhuǎn)錄組文庫(kù)分別獲得了cck和cart4基因的片段，通過(guò)RACE 技術(shù)克隆了銀鯧cck和cart4全長(zhǎng)基因, 并通過(guò)Real-time PCR技術(shù)分析了cck和cart4基因在不同組織中的表達(dá)水平及攝食水母對(duì)兩個(gè)基因表達(dá)模式的影響,以期為探究銀鯧對(duì)水母攝食偏好的調(diào)控機(jī)制提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)用魚(yú)

200尾健康的銀鯧(151.1±4.6)g飼養(yǎng)于2個(gè)8 m×4 m×1.8 m的水泥池中，每個(gè)水泥池100尾，保持水泥池內(nèi)溫度25 ℃，鹽度20～22。每天分別于08∶00和17∶00投喂2次根據(jù)本課題組前期的研究成果配置銀鯧的人工配合飼料[1]，每天換50%水(07∶30)。馴養(yǎng)2周后，選取1個(gè)水泥池，除了投喂人工配合飼料，每天還額外投喂銀鯧體質(zhì)量3%的新鮮水母(傘蓋3～5 cm，)，于每日17∶00與配合飼料一起投喂。將未投喂水母的一組命名為對(duì)照組，投喂水母的一組命名為試驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)周期20 d(基于轉(zhuǎn)錄組學(xué)的時(shí)空表達(dá)分析發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)維持20 d后與營(yíng)養(yǎng)相關(guān)主要基因的表達(dá)基本趨于穩(wěn)態(tài))。第20天投喂結(jié)束后停食24 h，從每個(gè)水泥池中分別隨機(jī)選取36尾魚(yú)，經(jīng)丁香酚麻醉(100 mg·L-1)后解剖采集中腸、腦、鰓、肝臟、性腺、腎臟和肌肉組織，每6尾魚(yú)的相同組織合并后放入一個(gè)無(wú)菌管中混勻作為一個(gè)樣品，所有樣品經(jīng)液氮速凍后，置于-80 ℃保存。

1.2 銀鯧總RNA的提取

銀鯧各個(gè)組織的混合樣品總RNA提取按照RNAiso Plus(Total RNA提取試劑)試劑盒說(shuō)明書(shū)操作，使用酚氯仿混合抽提去除蛋白，使用GenovaNano測(cè)定總RNA的濃度和純度，觀察A260/A280比率確定RNA的完整性，并用瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)。

第一鏈cDNA合成根據(jù)PrimeScript RT reagent Kit with gDNA Eraser(Perfect Real Time)說(shuō)明書(shū)操作步驟進(jìn)行。合成后的產(chǎn)物放于-20 ℃冰箱里保存。RACE的cDNA合成按照SMARTer RACE 5′/3′試劑盒中的說(shuō)明進(jìn)行。所獲得的RACE反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物用于后續(xù)的PCR擴(kuò)增，并于-20 ℃保存。

1.3 銀鯧cck、cart4基因的全長(zhǎng)克隆

本研究從銀鯧中腸(對(duì)照組與試驗(yàn)組)的轉(zhuǎn)錄組文庫(kù)(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/sra/PRJNA736245)中分別篩選得到了cck和cart4基因的片段。將cck和cart4基因的序列與NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)，該片段與魚(yú)類(lèi)的cck和cart4基因具有極高的相似度。以此片段為模板，參照引物設(shè)計(jì)原則，使用Primer designing tool(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/)在線引物設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行引物設(shè)計(jì)(表1)。參照5′3′ RACE試劑盒中操作說(shuō)明，采用巢式PCR對(duì)銀鯧cck和cart4基因5′3′端序列進(jìn)行克隆。PCR反應(yīng)程序?yàn)轭A(yù)變性95 ℃ 3 min，變性94 ℃ 30 s，退火55 ℃ 30 s，延伸72 ℃ 30 s，修復(fù)延伸72 ℃ 7 min，30個(gè)循環(huán)。

表1 本文所用引物

將上述PCR產(chǎn)物用1.2%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)后，按膠回收試劑盒[生工生物工程(上海)]使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作回收。將純化后的產(chǎn)物參照質(zhì)粒連接說(shuō)明書(shū)連接到pMD18-T載體上。將已連接PCR產(chǎn)物的pMD18-T載體按照說(shuō)明轉(zhuǎn)化到感受態(tài)細(xì)胞(DH5α)中。過(guò)夜培養(yǎng)后，根據(jù)藍(lán)白斑規(guī)則，挑選陽(yáng)性單克隆結(jié)果進(jìn)行擴(kuò)增培養(yǎng)，將培養(yǎng)好的菌液送至生工生物工程(上海)股份有限公司進(jìn)行測(cè)序。

1.4 生物信息學(xué)分析

在NCBI網(wǎng)站上的ORF程序(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gorf/gorf.html)中分析了cck和cart4基因的全長(zhǎng)cDNA序列。對(duì)ORF進(jìn)行Blast比對(duì)，檢驗(yàn)其與其他物種的同基因的相似度和一致性。用DNAMAN 6.0 軟件進(jìn)行序列拼接以及序列比對(duì)分析。用BLASTX 和BLASTN 程序(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/)比較已知物種的cck和cart4基因序列。系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)分析使用MEGA 5.1進(jìn)行，用Bootstrap法重復(fù)計(jì)算 1 000次。信號(hào)肽分裂位點(diǎn)用SignalP Ver.4.0程序[SignalP 4.0 Server(dtu.dk)]進(jìn)行測(cè)定。

1.5 銀鯧cck和cart4基因組織表達(dá)

根據(jù)銀鯧cck和cart4基因的cDNA序列，在其開(kāi)放閱讀框內(nèi)用Primer5.0在線設(shè)計(jì)Real-time PCR引物，并用瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)目的片段的正確性。引物列表見(jiàn)表1。根據(jù)1.2所采集樣品RNA的濃度，分別取各組織中1 μg總RNA用作逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)的模板進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄獲得cDNA。以cDNA為模板，以β-actin基因?yàn)閮?nèi)參基因，用Real-time PCR檢測(cè)cck和cart4基因在不同組織CT值，采用2-ΔΔCT方法分析其表達(dá)模式以及攝食水母對(duì)其表達(dá)模式的影響(Livak and Schmittgen, 2001)。Real-time PCR反應(yīng)體系為25 μL, 包括2×UltraSYBR MixTure Supermix12.5 μL、上下游引物各0.5 μL、ddH2O 10.5 μL、cDNA模板1 μL。RT-PCR 反應(yīng)程序設(shè)置為(three steps)：Step 1：95 ℃ 10 min；Step 2：94 ℃ 15 s、60 ℃ 1 min、40 Cycles；Step 3：65～95 ℃，增量0.5 ℃ 5 sec(繪制熔解曲線)。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

本研究所用數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，用SPSS 20.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用one-way ANOVA方法對(duì)cck和cart4基因在不同組織的表達(dá)量進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)和多重比較分析(P<0.05)。用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析攝食水母對(duì)cck和cart4基因表達(dá)模式的影響，P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 銀鯧cck基因的克隆及序列結(jié)構(gòu)分析

通過(guò)RACE方法在銀鯧中成功獲得了cck基因(GenBank登錄號(hào)：MZ592785)全長(zhǎng)序列。cck基因全長(zhǎng)1 125 bp，5′-非翻譯區(qū)(5′-UTR)長(zhǎng)42 bp，3′-UTR長(zhǎng)679 bp，包含一個(gè)405 bp的開(kāi)放閱讀框(ORF)，編碼合成一個(gè)134氨基酸的蛋白(圖1)。3′端發(fā)現(xiàn)多聚腺苷酸加尾信號(hào)(polyadenylation signal)和poly(A)尾巴，起始密碼子為ATG，終止密碼子為T(mén)AA(圖1)。位于3′-RACE PCR產(chǎn)物上的終止密碼子和poly(A)尾巴表明了cck基因的序列的完整性(圖1)。cck基因的氨基酸序列包含一個(gè)由21個(gè)氨基酸組成的信號(hào)肽(1～21位氨基酸)和一個(gè)典型的Cck家族的特征序列八肽(115～122位氨基酸)(圖2)。用BlastP 程序?qū)ck進(jìn)行比對(duì)，結(jié)果顯示，銀鯧Cck與大口黑鱸(Micropterussalmoides)Cck的同源性最高(87.59%)，且與其他魚(yú)類(lèi)同源性均高于67.88%(圖3)。由MEGA5.1構(gòu)建的多物種Cck系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)(圖4)顯示，硬骨魚(yú)類(lèi)Cck獨(dú)立于哺乳類(lèi)(人類(lèi)Homosapiens、蘇門(mén)答臘猩猩Pongoabelii、小鼠Musmusculus和奶牛Bostaurus)、軟體動(dòng)物(蝦夷扇貝Mizuhopectenyessoensis)單獨(dú)聚成的一支，且銀鯧Cck與鮭形目(大西洋鮭)、狗魚(yú)目(白斑狗魚(yú)Esox lucius)、金眼鯛目(赤鋸鱗魚(yú)Myripristis murdjan)、合鰓魚(yú)目(黃鱔Monopterus albus)進(jìn)化關(guān)系較遠(yuǎn)，但與同為鱸形目的大口黑鱸聚在一個(gè)分支上，親緣關(guān)系最近。

圖1 銀鯧cck基因的核酸和氨基酸序列

圖2 用I-TASSER分析Cck的3D結(jié)構(gòu)

圖3 基于銀鯧和其他物種Cck序列的序列比對(duì)

圖4 銀鯧和其他物種Cck序列的系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)

2.2 銀鯧cart4基因的克隆及序列結(jié)構(gòu)分析

通過(guò)RACE的方法在銀鯧中成功獲得一個(gè)cart的全長(zhǎng)基因，使用BLAST比對(duì)發(fā)現(xiàn),銀鯧的cart基因和其他魚(yú)類(lèi)cart4基因高度相近，因此將本研究中克隆得到的cart基因命名為cart4(GenBank登錄號(hào)：MZ592784)。銀鯧cart4基因全長(zhǎng)865 bp，5′-UTR長(zhǎng)133 bp，3′-UTR長(zhǎng)400 bp，包含一個(gè)333 bp的ORF，編碼合成一個(gè)110氨基酸的蛋白(圖5)。3′端發(fā)現(xiàn)poly(A)尾巴，起始密碼子為ATG，終止密碼子為T(mén)AA(圖5)。位于3′-RACE PCR產(chǎn)物上的終止密碼子和poly(A)尾巴表明了cart4基因的序列的完整性(圖5)。Cart4氨基酸序列包含一個(gè)由24個(gè)氨基酸組成的信號(hào)肽(1～24位氨基酸)和一個(gè)名為CART的結(jié)構(gòu)域(45～110位氨基酸)(圖6)。用BlastP 程序?qū)art4氨基酸序列進(jìn)行比對(duì)，結(jié)果顯示銀鯧Cart4與劍魚(yú)(Xiphiasgladius)Cart4同源性最高達(dá)91.82%，與其他魚(yú)類(lèi)同源性均高于60.00%(圖7)。通過(guò)MEGA5.1構(gòu)建的多物種Cart4系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)(圖8)顯示，硬骨魚(yú)類(lèi)Cart4獨(dú)立于哺乳類(lèi)(人類(lèi)、大鼠)、野豬(Susscrofa)和雞(Gallusgallus))、兩棲動(dòng)物(飾紋姬蛙Microhylaornate和非洲爪蟾Xenopustropicalis)而單獨(dú)聚為一支，并且銀鯧Cart4與鯉形目(銀鯽Carassiusgibelio)、鮭形目(虹鱒)、鳉形目(青鳉Oryziasmelastigma)進(jìn)化關(guān)系較遠(yuǎn)，但與同為鱸形目的劍魚(yú)聚在一個(gè)分支上，親緣關(guān)系最近。

圖5 銀鯧 cart4 基因的核酸和氨基酸序列

圖6 I-TASSER分析Cart4的3D結(jié)構(gòu)

圖7 基于銀鯧和其他物種Cart4氨基酸序列的序列比對(duì)

圖8 銀鯧和其他物種Cart4序列的系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)

2.3 銀鯧cck基因的組織表達(dá)模式及攝食水母對(duì)其表達(dá)規(guī)律的影響

cck基因在不同組織的表達(dá)模式及攝食水母對(duì)其表達(dá)規(guī)律的影響見(jiàn)圖9。cck基因在中腸、腦、鰓、肝臟、性腺、腎臟和肌肉中均有表達(dá)，對(duì)照組在中腸表達(dá)量最高(P<0.05)，而試驗(yàn)組在腦中表達(dá)量最高(P<0.05)。其中無(wú)論是否攝食水母，cck在中腸、腦、鰓和肌肉中表達(dá)量均較高(P<0.05)。試驗(yàn)組與對(duì)照組相比，cck在腦、肝臟和腎臟中的表達(dá)量極顯著增加(P<0.01)，在肌肉中的表達(dá)量略有增加，但差異不顯著(P>0.05)，而在中腸、鰓和性腺中的表達(dá)量極顯著下降(P<0.01)。

圖9 攝食水母對(duì)銀鯧cck基因不同組織中相對(duì)表達(dá)量的影響

2.4 銀鯧cart4基因的組織表達(dá)模式及攝食水母對(duì)其表達(dá)規(guī)律的影響

如圖10所示，cart4基因在中腸、腦、鰓、肝臟、性腺、腎臟和肌肉中均有表達(dá)，且攝食或未攝食水母的銀鯧cart4基因在腦中表達(dá)量均為最高(P<0.05)。其中，對(duì)照組cart4在中腸、腦、肝臟和肌肉中表達(dá)量均較高(P<0.05)。試驗(yàn)組與對(duì)照組相比，在腦中的表達(dá)量極顯著增加(P<0.01)，而在性腺中顯著下降(P<0.05)，在中腸、鰓、肝臟和肌肉中極顯著下降(P<0.01)。

圖10 攝食水母對(duì)銀鯧cart4基因不同組織中相對(duì)表達(dá)量的影響

3 討論

3.1 銀鯧cck基因的生物信息學(xué)分析

銀鯧cck基因的氨基酸序列包含一個(gè)信號(hào)肽和一個(gè)典型的Cck家族的特征序列八肽。在八肽中，第116位氨基酸殘基酪氨酸發(fā)現(xiàn)硫化修飾，該結(jié)果與異齒裂腹魚(yú)(Schizothoraxo′connori)[23]、齊口裂腹魚(yú)(Schizothoraxprenanti)[24]和草魚(yú)(Ctenopharyngodonidella)[25]等其他魚(yú)類(lèi)中的研究結(jié)果相同。推測(cè)其是激活cck基因受體與之結(jié)合的活性位點(diǎn)。Cck蛋白序列中段在種間差異較大，但N端和C端序列的差異較小，且八肽在整個(gè)生物進(jìn)化過(guò)程中極度保守，推測(cè)其在不同物種中行使著相似的功能。將銀鯧Cck與其他物種Cck進(jìn)行同源比較，發(fā)現(xiàn)銀鯧Cck與大口黑鱸的Cck相似度最高為87.59%，與其他魚(yú)類(lèi)同源性均高于67.88%，表明cck基因在整個(gè)魚(yú)類(lèi)進(jìn)化過(guò)程中均較為保守。

3.2 銀鯧cart4基因的生物信息學(xué)分析

銀鯧cart4基因的氨基酸序列包含一個(gè)信號(hào)肽和一個(gè)名為CART的結(jié)構(gòu)域。其是一種厭食肽，含有3個(gè)二硫橋的C端部分是影響銀鯧對(duì)食物攝取活動(dòng)調(diào)節(jié)物質(zhì)分子的生物活性部分。該結(jié)果與齊口裂腹魚(yú)[26]、南方鲇(Silurusmeridionalis)[27]等其他魚(yú)類(lèi)的研究結(jié)果相似，Cart4蛋白序列中段種間差異較大，但N端和C端序列的差異較小，且cart4基因的結(jié)構(gòu)域在整個(gè)生物進(jìn)化過(guò)程中均較為保守，推測(cè)其在不同物種中行使著相似的功能。并且將銀鯧Cart4與其他物種編碼氨基酸進(jìn)行同源比較發(fā)現(xiàn)，不同物種Cart4存在差異，如銀鯧Cart4與劍魚(yú)Cart4同源性最高達(dá)91.82%，與其他魚(yú)類(lèi)同源也均高于63.06%，表明cart4基因在整個(gè)魚(yú)類(lèi)進(jìn)化過(guò)程中較為保守。

3.3 銀鯧cck的組織表達(dá)模式及攝食水母對(duì)其表達(dá)規(guī)律的影響

Cck表達(dá)的蛋白質(zhì)是以多種大分子形式存在于小腸黏膜、腦和周?chē)窠?jīng)組織中[28-29], 多為可以使膽囊收縮的腦-腸肽物質(zhì)[30]。Cck具有廣泛的生物活性, 主要包括調(diào)節(jié)攝食[31]、促進(jìn)胰腺分泌[32]、促進(jìn)膽囊收縮[33]、調(diào)節(jié)胃腸道運(yùn)動(dòng)[34]等多種功能，其中調(diào)節(jié)攝食的功能主要表現(xiàn)為降低攝食量、減短攝食時(shí)間以及增加飽感。GIBBS等[35]證實(shí)了Cck內(nèi)分泌因子的產(chǎn)生和飽足感的產(chǎn)生對(duì)攝食的影響是一致的，即均是由內(nèi)源性Cck的生理學(xué)作用引起的。由于Cck是一種腦-腸肽物質(zhì)，所以一般在腦和腸中表達(dá)量較高[36]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，銀鯧cck基因在中腸和腦中表達(dá)量較高，也進(jìn)一步印證了上述的研究報(bào)道，此外在草魚(yú)[25]、虹鱒[13]、大西洋鮭[15]等魚(yú)類(lèi)中也得出了相似的研究結(jié)果。Cck是一種餐后飽感信號(hào)因子[37]。YUAN等[24]在齊口裂腹魚(yú)中觀察到下丘腦和前腸中cck基因的表達(dá)量在餐后3 h都顯著升高。在金魚(yú)中，腦中cck基因的表達(dá)量同樣在餐后2 h有明顯的升高, 并有持續(xù)升高的趨勢(shì)。本研究在攝食后取樣，試驗(yàn)組腦部cck基因的表達(dá)量極顯著高于對(duì)照組，可以推測(cè)攝食水母可以使銀鯧產(chǎn)生更強(qiáng)的飽腹感。已有的研究表明，cck的表達(dá)量受腸管內(nèi)容物的調(diào)節(jié)，當(dāng)腸管充滿(mǎn)時(shí)，cck的表達(dá)量較低，而在排空時(shí)cck的表達(dá)量較高[10]。本研究發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)組腸道cck基因的表達(dá)量極顯著低于對(duì)照組，由此可以推測(cè)銀鯧在攝食水母后，由于水母中較高的水分含量，導(dǎo)致腸管充塞度較高，這可能是銀鯧攝食水母后腸道cck基因明顯下調(diào)的原因之一。

3.4 銀鯧cart4的組織表達(dá)及攝食水母對(duì)其表達(dá)規(guī)律的影響

在哺乳動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)Cart主要在腦內(nèi)與動(dòng)物自發(fā)活動(dòng)和激發(fā)性興奮相關(guān)的區(qū)域[22]以及在腸道系統(tǒng)和迷走神經(jīng)系統(tǒng)中表達(dá)[38]。其中Cart在下丘腦中廣泛表達(dá)，在弓狀核、室旁核、下丘腦背內(nèi)側(cè)核和下丘腦外側(cè)核密集表達(dá)[39-41]。弓狀核到下丘腦外側(cè)核和室旁核的通路可能介導(dǎo)飽足信息。另一種可能是直接從弓狀核延伸到伏隔核殼部，或間接通過(guò)下丘腦外側(cè)核-室旁核[42]的通路，并在伏隔核殼部中觸發(fā)獎(jiǎng)賞體驗(yàn)。下丘腦神經(jīng)元組內(nèi)的Cart回路處理能量穩(wěn)態(tài)[43]，而與伏隔核殼部的連接可能介導(dǎo)了食物獎(jiǎng)賞反應(yīng)[44]。cart基因除了調(diào)節(jié)飽腹感和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制[45]，還在抑制動(dòng)物攝食量的同時(shí)影響動(dòng)物的攝食行為[22]。在異齒裂腹魚(yú)的研究中發(fā)現(xiàn)，攝食后cart基因在腦組織的相對(duì)表達(dá)量下降，且隨著攝食后時(shí)間逐漸延長(zhǎng)其表達(dá)量持續(xù)降低，說(shuō)明cart基因并不是異齒裂腹魚(yú)的飽感信號(hào)因子[26]，但在本研究中，試驗(yàn)組cart基因在不同組織的表達(dá)量均極顯著高于對(duì)照組，而袁登越[38]對(duì)齊口裂腹魚(yú)的研究中發(fā)現(xiàn)，餐后組下丘腦cart基因的表達(dá)量顯著高于餐前組，同樣在斑點(diǎn)叉尾鮰(Ictaluruspunetaus)的研究中也發(fā)現(xiàn)，其腦組織cart基因的表達(dá)量在餐后1.5 h顯著升高[46]，所以推測(cè)Cart4是銀鯧的飽感信號(hào)因子。但由于腦部又分為弓狀核、室旁核、下丘腦背內(nèi)側(cè)核、下丘腦外側(cè)核和伏隔核殼部，其中弓狀核-室旁核和下丘腦背內(nèi)側(cè)核-下丘腦外側(cè)核屬于兩個(gè)獨(dú)立的回路，即飽腹感和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。而本實(shí)驗(yàn)使用的是整個(gè)腦部組織，所以無(wú)法準(zhǔn)確判斷試驗(yàn)組腦部cart基因表達(dá)量的增加是由于弓狀核-室旁核和下丘腦背內(nèi)側(cè)核-下丘腦外側(cè)核回路共同增加還是其中一個(gè)回路的增加高于另一回路的降低。有研究表明，下丘腦背內(nèi)側(cè)核和下丘腦外側(cè)核中的Cart可能參與了促食欲效應(yīng)的激活[47]，結(jié)合cck基因腦部的表達(dá)量，可以推測(cè)實(shí)驗(yàn)組銀鯧腦部弓狀核-室旁核回路cart4基因表達(dá)量是高于對(duì)照組的。假設(shè)下丘腦背內(nèi)側(cè)核和下丘腦外側(cè)核回路是正向反饋?zhàn)饔?，則可以說(shuō)明攝食水母可以使銀鯧得到更大的滿(mǎn)足感。有研究表明，魚(yú)類(lèi)下丘腦cart基因的表達(dá)量與食物攝入量的增加呈反比[48]，在本實(shí)驗(yàn)中試驗(yàn)組腦部cart基因的表達(dá)量極顯著高于對(duì)照組，結(jié)合腦部和腸道cck基因的表達(dá)規(guī)律，可以推測(cè)銀鯧攝食較少量的水母就能獲得更好的飽腹感。