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为探究鳜鱼摄食行为驯化的分子机制，研究人员对易驯化（QN 组）和未适应（DN 组）人工饲料的鳜鱼脑组织开展转录组及 WGCNA 分析，发现类固醇生物合成通路（尤其孕酮合成）关键基因上调，揭示其与食性驯化的关联，为水产养殖提供新视角。
鳜鱼，作为我国传统的高经济价值淡水肉食性鱼类，素有 “鱼中贵族” 之称，但其独特的摄食习性却一直是水产养殖领域的难题。从初次摄食开始，鳜鱼就只钟情于活饵，对死饵和人工饲料不屑一顾。这种对活饵的依赖，不仅让养殖过程中的饵料管理困难重重，还大幅增加了生产成本，毕竟维持稳定的活饵供应并非易事。尽管有研究表明鳜鱼对人工饲料有一定的适应潜力，但目前市场上大规模养殖的驯化鳜鱼却寥寥无几，这意味着我们对其驯化过程中的关键分子机制还知之甚少。特别是大脑作为调控摄食行为的核心，它如何整合代谢信号来改变鳜鱼对活饵的先天偏好，一直是悬而未决的科学问题，这也极大地限制了高效驯化策略的开发。
为了攻克这一难题，宁波大学的研究人员开展了一项具有重要意义的研究。他们以鳜鱼为研究对象，将其分为易驯化并成功从活饵转向人工饲料的 QN 组，以及在驯化过程中未能适应人工饲料的 DN 组，对两组鳜鱼的脑组织进行深入分析，相关研究成果发表在《Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics》上。通过这项研究，研究人员旨在揭示鳜鱼食性驯化背后的分子机制，为鳜鱼养殖产业的发展提供理论支持。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：选取 42 尾健康的 2 月龄鳜鱼（体重 23.55±0.83 g，体长 9.22±1.16 cm），在宁波大学的设施中于 25±1℃的圆形 tanks 中暂养一周，按照 He 等人（2021）描述的方法进行摄食习性驯化，分为两个阶段，采用不同的喂养方式；对 QN 组和 DN 组鳜鱼进行体重和体长的统计分析；运用转录组测序技术对两组鳜鱼的脑组织进行分析，筛选出差异表达基因（DEGs）；利用加权基因共表达网络分析（WGCNA）识别与高人工饲料摄入量相关的基因模块；通过 RT-qPCR 对转录组数据进行验证；采用 ELISA 技术检测孕酮水平。
食性驯化与生长性能
通过对 QN 组和 DN 组鳜鱼的体重和体长进行统计分析发现，QN 组的体重和体长均显著大于 DN 组（P<0.05）。这一结果表明，QN 组在人工饲料适应期表现出了更好的生长性能，说明其对人工饲料的适应能力更强。
转录组分析
转录组分析结果显示，两组鳜鱼脑组织中存在 811 个差异表达基因，其中 393 个基因表达上调，418 个基因表达下调。这表明在鳜鱼适应人工饲料的过程中，大脑中的基因表达发生了显著变化，这些差异表达基因可能在食性驯化中发挥着重要作用。
功能富集分析与 WGCNA
功能富集分析表明，差异表达基因在类固醇生物合成通路中显著富集。WGCNA 分析则识别出与高人工饲料摄入量密切相关的棕色和 turquoise 模块，这两个模块共包含 1849 个基因。进一步的 KEGG 分析显示，类固醇生物合成通路，尤其是孕酮合成，在鳜鱼的食性适应过程中起着关键作用。
验证实验
RT-qPCR 和 ELISA 对转录组数据的验证结果证实，孕酮水平在 QN 组中上调，且与食性驯化密切相关。这为类固醇生物合成通路在鳜鱼食性驯化中的作用提供了直接的实验证据。
综合研究结果可知，鳜鱼摄食人工饲料的能力可能归因于类固醇生物合成相关基因的上调，进而促进了孕激素的合成。该研究首次将类固醇生物合成与动物食性驯化联系起来，为揭示食性驯化的分子机制提供了全新的视角。这一发现不仅深化了我们对鳜鱼食性驯化生理和分子基础的理解，更为水产养殖实践提供了重要的理论依据。未来，有望基于这些研究成果开发出更有效的鳜鱼驯化策略，降低养殖成本，提高养殖效益，推动鳜鱼养殖产业的可持续发展。同时，该研究也为其他肉食性鱼类的食性驯化研究提供了参考，具有广泛的科学意义和应用前景。
