摘 要

本文以凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）为研究对象，对与其生长代谢密切相关的TOR（Target of Rapamycin）信号通路在基因水平以及蛋白水平上进行了初步的研究，以期能够在未来对虾的生产实践中提供理论依据。

为探究TOR信号通路调节的细胞过程，将雷帕霉素（TOR信号通路抑制剂）直接注射到凡纳滨对虾的肌肉组织，利用转录组测序技术分析了对虾肌肉组织基因表达水平的变化，发现许多差异表达基因都与细胞自噬过程相关，推测TOR信号通路抑制参与调控凡纳滨对虾的细胞自噬过程。这些基因包括自噬相关基因、凋亡相关基因、Ca²⁺调节相关基因、热休克蛋白（hsps）基因、p53基因以及许多溶酶体功能基因。利用Western Blot技术发现在凡纳滨对虾中，雷帕霉素能够有效抑制TOR信号通路，促进细胞自噬。此外，在TOR信号通路受到抑制从而引发自噬的过程中，与自噬起始密切相关的ATG1和ATG13蛋白的磷酸化水平都显著下降。

利用RACE技术首次在凡纳滨对虾中克隆得到了rheb基因，全长898 bp，开放阅读框549 bp，共编码182个氨基酸。利用qRT-PCR技术进行该基因的组织特异性表达分析，发现该基因在所有组织中都表达，在肠道中的表达量最低。分析饥饿、氨基酸注射以及雷帕霉素注射等不同处理条件下基因表达的差异，发现饥饿与雷帕霉素都可以促进rheb的表达，而亮氨酸或精氨酸的注射可以使饥饿引起的rheb表达量变化恢复到正常水平，但是对雷帕霉素引起的rheb表达量变化却没有影响。

分析了TOR信号通路中另一个重要基因raptor在饥饿、氨基酸注射以及雷帕霉素注射等不同的处理方式下的表达变化，发现饥饿与雷帕霉素都可以促进raptor的表达，而氨基酸的注射可以缓解饥饿和雷帕霉素注射对raptor表达量的影响。通过对raptor基因的RNA干扰，发现S6K与4EBP蛋白的磷酸化与Raptor蛋白密切相关，并且4EBP的磷酸化过程要比S6K更加依赖Raptor蛋白。

鉴于目前针对水产动物营养与代谢分子调控机制的研究报道较少，尤其在甲壳动物中的研究更为罕见。上述结果一方面加深了我们对甲壳动物TOR信号通路的认知，有助于了解对虾等经济动物生长与代谢的分子机理以及揭示TOR信号通路在生命进化过程中的衍化痕迹。另外，从分子水平上探索对虾生长代谢调控的机理，为苗种的选育、饲料营养成分添加配比以及优化养殖管理模式提供了理论依据。

关键词：凡纳滨对虾，TOR，雷帕霉素，Rheb，Raptor