稻渔综合种养模式是我国传统生态农业的重要组成部分,而青田稻鱼共生系统是该模式的杰出代表。青田田鱼是该系统的核心,其原种保护也是农业文化遗传保护的重要内容。青田田鱼在稻田环境历经长期的人工选育和浅水环境适应性进化形成独特的“家化”人工养殖品种,有非常高的应用价值和研究价值。青田稻鱼共生系统的一大特点在于其稻田水环境是只有20cm深,整体溶氧水平低且日变化幅度大,但目前对于青田田鱼如何适应这样特殊低氧水环境的研究报道为数不多。本研究依据青田田鱼对低氧耐受性参数及当地稻田水环境溶氧日变化,模拟急性低氧和复氧环境,借助转录组和代谢组学进行分析并筛选出重要通路,最后借助q RT-PCR检测青田田鱼在急性低氧胁迫和复氧恢复处理后差异基因在关键组织中的表达水平研究其在急性溶氧变化环境下的生理调节机制,也为其他鱼类的类似研究提供参考。主要研究结果如下:1.急性低氧胁迫和复氧恢复后青田田鱼脑转录特征比较结果显示:低氧组和常氧组中共筛选出差异表达基因（DEGs）1094个,其中730个上调和364个下调。经过GO（Gene Ontology）和KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）功能富集分析,显示DEGs参与了细胞凋亡、炎症反应及能量代谢等过程。分析发现,低氧胁迫过程中无氧释能的糖酵解途径得到增强,产生了大量的NADH和丙酮酸,为糖异生途径提供了大量的糖原料。在低氧胁迫过程中磷酸戊糖途径被激活,其最终产物核糖和NADPH不仅为转录过程提供原料,还为代谢提供能量并减少机体的氧化损伤。复氧恢复处理后,DEGs总共2288个,其中803个上调和1485个下调。KEGG富集分析显示DEGs参与糖异生、调控细胞分化生长、脂质代谢和细胞凋亡等。此时糖酵解/糖异生功能相对减弱,而碳水化合物合成通道开始增强表明机体开始从无氧释能到有氧吸能的过程,从而有效维持机体内循环的血糖水平,缓解乳酸堆积。调控细胞增殖分化、凋亡的通道开始增强,说明机体在修复受损细胞来稳定细胞正常分化生长。2.急性低氧胁迫和复氧恢复后青田田鱼脑组织代谢组特征比较低氧胁迫6h组和常氧组的比较分析中共筛选出85个,其中上调46个,下调39个;这些差异代谢物主要参与调控糖类、蛋白质及脂质的代谢,暗示青田田鱼在低氧时会削弱糖类物质的代谢从而增强糖酵解途径;。鞘脂代谢的提高说明细胞凋亡过程得到增强并清除损伤细胞;在复氧修复6h组和低氧胁迫6h组的比较中共筛选出差异代谢物147个,其中上调53个,下调94个;经过KEGG pathway富集分析结果推测,青田田鱼体内谷氨酸和谷氨酰胺参与的糖异生作用被削弱,减少氨的产生和毒害。鞘氨醇量趋于常氧组水平,神经酰胺合成量下调,从而抑制细胞凋亡。本结果从代谢层面解释了青田田鱼适应急性溶氧变化的生理调控机制,也为研究其他鱼类在急性溶氧变化中的生理调节提供参考。3.vegf-a基因克隆及低氧胁迫与复氧恢复组织表达情况vegf-a基因g DNA序列全长2821bp,其中包括5’UTR是680bp,3’端UTR为1721bp的开放阅读框,共编码139个氨基酸;序列比对结果显示,其编码的氨基酸序列与鲤鱼（Cyprinus carpio）vegf-a基因编码的有较高同源性,在系统发育树上聚为一支;q RT-PCR结果显示vegf-a基因在青田田鱼各组织中均有表达,其中肝胰脏和白肌的相对表达量较多,心和头肾较少;经过低氧处理6h和复氧恢复6h的过程中,鳃、白肌和肝胰脏的vegf-a基因的表达量一直呈显著上升趋势（P＜0.05）,其余组织的表达量则呈先上升（P＜0.05）,后下降的趋势,这些说明青田田鱼各组织由于对氧的敏感性不同,存在vegf-a基因表达模式的差异,在经历低氧胁迫和复氧恢复的过程中vegf-a基因通过调控血管的生成速度来参与青田田鱼对急性溶氧变化的适应性生理调节。