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在水产养殖中，草鱼对高脂饲料耐受性有限影响养殖效益。研究人员以草鱼幼鱼为对象，研究不同膳食脂质水平对其生长、肌肉代谢组学和肠道微生物群的影响。结果发现 7% 脂质水平促进生长，9% 则抑制。该研究为优化养殖实践提供依据。
在水产养殖的大舞台上，饲料配方的优化一直是备受关注的焦点。随着行业的发展，提高饲料中脂质含量成为了节约昂贵蛋白质资源、减少水污染的热门策略。然而，并非所有鱼类都能轻松适应高脂饲料。就拿草鱼（Ctenopharyngodon idella）来说，作为中国水产养殖的当家品种之一，它的肠道生理结构更适应低脂肪的草本食物，对高脂饲料的耐受能力十分有限。当饲料中的脂肪含量超过一定限度，草鱼不仅生长速度会变慢，饲料转化率也会降低，这不仅影响了养殖户的经济效益，也给整个水产养殖行业的可持续发展带来了挑战。正是在这样的背景下，为了深入了解草鱼对高脂饲料的响应机制，提高其脂质利用效率，珠江渔业研究所的研究人员展开了一项意义重大的研究。
研究人员的成果发表在《Aquaculture Reports》上，为该领域带来了新的曙光。他们发现，适度增加饲料中的脂质水平（7%）对草鱼幼鱼的生长有促进作用，而过高的脂质水平（9%）则会抑制生长。这一发现为水产养殖中饲料脂质水平的精准调控提供了关键依据，对推动可持续水产养殖发展意义非凡。
在研究过程中，研究人员采用了多种关键技术方法。首先，通过精心设计并配制不同脂质水平（5%、7%、9%）的等氮饲料，为后续实验奠定基础。接着，开展喂养试验，将草鱼幼鱼分组饲养 8 周，期间严格控制养殖环境，监测各项生长指标。然后，运用组织学分析观察肌肉组织结构变化；利用肌肉代谢组学分析技术，借助 UHPLC-Q Exactive HF-X 系统等设备，识别肌肉中的代谢物变化；通过 16S rRNA 测序分析肠道微生物群落结构。最后，进行相关性分析探究肌肉代谢物与肠道微生物之间的关系 。
在生长性能和生物学指标方面，研究人员通过 8 周的喂养试验发现，7% 脂质组的草鱼最终体重、增重率和特定生长率均高于对照组，且显著高于 9% 脂质组；7% 脂质组的肝胰腺指数、内脏指数和肠系膜脂肪指数显著高于对照组，9% 脂质组的内脏和肠系膜脂肪指数低于 7% 脂质组，而条件因子和饲料转化率在各组间无显著差异。这表明适度提高脂质水平能促进草鱼生长，但过高则会抑制生长。
肌肉组织学分析显示，对照组肌肉纤维排列整齐紧密，7% 脂质组纤维和肌间隙增大，9% 脂质组纤维排列不整齐且肌间隙较大。7% 和 9% 脂质组的肌细胞直径均显著大于对照组，且 7% 脂质组最大。这直观地反映出不同脂质水平对肌肉结构的影响。
LC-MS/MS 分析肌肉代谢物发现，OPLS-DA 结果显示对照组、7% 和 9% 脂质组之间有明显分离，9% 脂质组分离最明显。7% 脂质组与对照组相比，21 种代谢物显著上调，5 种显著下调，主要差异代谢物包括 11-Meo-fes 等，KEGG 分析表明其差异代谢物主要富集在赖氨酸生物合成等途径；9% 脂质组与对照组相比，22 种代谢物显著上调，10 种显著下调，主要差异代谢物有二氢噻嗪等，KEGG 分析显示其差异代谢物主要富集在嘌呤代谢等途径 。这说明不同脂质水平显著改变了肌肉代谢物表达和代谢途径。
基于 16S rRNA 测序的草鱼肠道微生物群落组成分析发现，共获得 475,044 条高质量读数，聚类成 1272 个 OTUs。7% 和 9% 脂质组的 ACE、Chao1 和 Shannon 指数低于对照组，Simpson 指数升高，但差异均不显著。在门水平上，Proteobacteria、Actinobacteriota、Firmicutes 和 Chloroflexi 是最丰富的门类；在属水平上，Unclassified_f_Rhodobacteraceae、Mycobacterium 等是最丰富的属。不同脂质水平下，这些微生物的相对丰度发生明显变化，表明脂质水平影响肠道微生物群落结构。
在肌肉代谢物水平与微生物群落丰度的相关性方面，Spearman 相关性分析表明，在 7% 脂质组中，Bacteroidota 丰度与 phytuberin 水平显著正相关；在 9% 脂质组中，其他门类与 20 - 羟基二十碳四烯酸（20-HETE）等代谢物水平显著正相关，与 11-Meo-fes 等显著负相关。在属水平上，7% 脂质组中 Nakamurella 丰度与多种代谢物水平显著相关；9% 脂质组中 Unclassified_f_Rhodobacteraceae 属的丰度与 L-N - 十二烷基肌氨酸盐等代谢物水平显著相关 。这揭示了肠道微生物与肌肉代谢物之间存在密切关联。
综合研究结论和讨论部分，该研究表明膳食脂质水平对草鱼的生长性能、肌肉代谢和肠道微生物群落组成有显著影响。7% 脂质组的草鱼生长性能最佳，肌肉纤维发育良好，同时维持了较高的肠系膜脂肪沉积和肠道微生物稳定性；9% 脂质组则出现嘌呤代谢紊乱和味觉传导异常，肠道微生物群落失衡。这意味着 7% 的膳食脂质水平能促进草鱼生长，而过高的脂质水平会引发代谢和微生物失衡。该研究为水产养殖中优化饲料脂质水平提供了科学依据，不过研究人员也指出，虽然发现了肠道微生物与肌肉代谢物之间的相关性，但还需进一步研究明确因果关系，未来可通过微生物移植实验等深入探究，从而为改善草鱼养殖效益、推动水产养殖可持续发展提供更坚实的理论支撑。
