水体溶解氧（DO）是虾类获得氧气的主要来源和赖以生存的前提条件,在虾类的生长、发育和代谢中发挥重要作用。水温、水深、气压和有机物含量等因素可使水体DO含量低于正常水平,引起虾类应激而发生逃避反应,抑制虾类的生长发育,导致虾类蜕皮频率降低、生长缓慢、免疫功能下降,严重时出现虾类死亡,给虾类养殖业带来巨大的经济损失。脊尾白虾（Exopalaemon carinicauda）广泛分布于我国沿岸,具有生长快、繁殖能力强、味道鲜美且营养价值高等优点,已成为海水池塘养殖的主要虾类品种。脊尾白虾对氧的需求比较高,尤其是夏季高温季节,易出现缺氧死亡。目前,关于低氧对脊尾白虾影响方面的研究相对较少。本文以静室呼吸耗氧的方式模拟自然水体低氧逐渐形成的过程,研究了脊尾白虾的生理响应及转录组学变化,从组织、细胞以及分子水平初步揭示了脊尾白虾低氧响应机制。（1）低氧-复氧胁迫下脊尾白虾不同部分组织学研究以静室呼吸耗氧方式模拟自然水体低氧逐渐形成的过程,分析了脊尾白虾水体0、1、2、4、5 h及复氧1、4、8h DO变化,研究了脊尾白虾低氧0、2、5h及复氧1、8h时间点的肝胰腺、鳃和肌肉组织学特点。结果显示,随着时间的延长,实验组水体DO含量不断降低,显著低于对照组（P<0.05）,对照组水体DO含量一直保持在7.97 mg/L左右的平稳水平;复氧后,实验组水体DO含量迅速恢复到对照水平。低氧胁迫可使脊尾白虾组织出现不同程度的病理变化,随着低氧时间的延长,脊尾白虾肝胰腺组织出现空泡化且空泡现象不断加重;鳃组织中鳃丝变细变长,鳃丝中血细胞含量明显增多;肌肉组织肌纤维排列松散,出现肌纤维聚集成束的现象;复氧8h后,脊尾白虾三种组织形态的改变均不足以恢复至对照组水平。（2）低氧-复氧对脊尾白虾呼吸代谢和抗氧化酶活力的影响研究了低氧0、1、2、4、5h及复氧1、4、8h不同时间点脊尾白虾鳃、肝胰腺和肌肉组织主要呼吸代谢及抗氧化酶的活力变化。结果显示,随着时间的延长,脊尾白虾鳃、肝胰腺和肌肉组织细胞色素C氧化酶（CCO）、琥珀酸脱氢酶（SDH）活力不断降低,乳酸脱氢酶（LDH）、延胡索酸还原酶（FRD）活力不断升高,SDH/FRD值呈逐渐降低的变化趋势;复氧后,3种组织SDH、LDH和FRD活力又逐渐恢复至对照组水平,肌肉组织CCO活力不断升高,复氧8 h时显著低于对照组（P<0.05）;SDH/FRD值也呈逐渐升高的变化趋势。随着时间的延长,脊尾白虾鳃、肝胰腺和肌肉组织超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）和谷胱甘肽S转移酶（GST）活力均呈先升高后降低的变化趋势,但过氧化物酶（POD）活力在肝胰腺组织中逐渐降低,而在鳃和肌肉组织呈波动性变化趋势;复氧后,3种组织SOD、CAT活力先升高后降低,在复氧8 h时与对照组间均无显著差异（P>0.05）;3种组织GPX和GST活力均恢复至对照组水平,但鳃和肌肉组织POD在复氧8 h时均显著低于对照组（P<0.05）。研究表明,随着水体DO含量的不断降低,脊尾白虾有氧代谢水平逐渐降低,无氧代谢能力逐渐升高,复氧后,有氧代谢能力又逐渐恢复;SOD、CAT、POD、GPX和GST等抗氧化酶可能在脊尾白虾应对环境低氧及在复氧过程中产生的氧化损伤发挥着重要作用。（3）转录组分析脊尾白虾肝胰腺组织对低氧-复氧响应的核心基因通过脊尾白虾低氧和复氧后肝胰腺组织的转录组学研究,进行了脊尾白虾肝胰腺组织对低氧-复氧响应的核心基因挖掘。对脊尾白虾在低氧0、3、6 h和复氧1、8h的肝胰腺组织进行了转录组测序,共获得了93227个基因,4315个基因被鉴定为差异表达基因;KEGG富集分析显示,差异基因主要富集（q<0.05）在真核生物的核糖体生物发生、细胞凋亡、长寿调节通路、MAPK信号通路和内质网的蛋白质加工等代谢通路。采用加权共表达网络分析（WGCNA）,将表达量≥1的20203个基因划分为20个模块,其中3个模块（深灰色、绿色和蓝色）被确定可能与低氧和复氧相关。KEGG富集分析显示深灰色模块基因主要富集在糖磷脂生物合成中,绿色模块基因主要富集在MAPK信号通路中,蓝色模块基因主要富集在剪接体和RNA转运。权重网络显示绿色模块和蓝色模块的核心基因分别为ras反应元件结合蛋白1-like（RREB1）和泛素激活酶E1（UBE1）,而深灰色模块的核心基因是一个未知基因,推测这三个基因可能在脊尾白虾肝胰腺组织应对低氧-复氧胁迫中发挥重要作用。（4）低氧-复氧胁迫下脊尾白虾鳃组织差异表达基因的趋势分析通过脊尾白虾低氧和复氧后鳃组织的转录组学研究,进行了脊尾白虾鳃组织差异表达基因的趋势分析研究。对脊尾白虾在低氧0、3、6 h和复氧1、8 h的鳃组织进行了转录组测序,共鉴定出4750个差异表达基因;对所有差异表达基因进行趋势分析,获得了6个显著富集的基因表达模式（P<0.01）,重点讨论了低氧过程中先上升后下降,复氧后再上升的基因表达模式。KEGG通路富集分析显示,脊尾白虾低氧和复氧后鳃组织差异基因显著富集（P<0.05）在核糖体、碳代谢、氧化磷酸化、内质网蛋白质加工、氨基酸生物合成、糖酵解/糖异生、谷胱甘肽代谢和蛋白输出相关通路。说明低氧-复氧对脊尾白虾鳃组织蛋白质合成和能量代谢有显著影响,脊尾白虾鳃组织在受到低氧胁迫时,早期可能通过合成蛋白质,提高代谢能力来抵御低氧环境,随着低氧时间延长,物质合成和能量代谢活动均受影响而下降;在复氧后,随着复氧时间的延长,蛋白质合成和能量代谢水平又逐渐升高恢复。本文从组织病理学、呼吸代谢和抗氧化酶活力及肝胰腺和鳃组织的转录组学研究出发,探究了水体渐变式低氧对脊尾白虾组织、细胞和分子水平的影响,初步揭示了脊尾白虾应对低氧胁迫的生理响应和分子机制。研究结果对从免疫水平预防脊尾白虾的缺氧事故以及开展脊尾白虾耐低氧品系的新种质开发提供基础资料。