膳食质量对鲤鱼幼鱼肠道、血清和卵巢褪黑素的影响及其在生长、消化和卵巢生理中的调控作用

【字体: 时间:2025年05月27日 来源:General and Comparative Endocrinology 2

编辑推荐:

  本研究针对集约化水产养殖中氧化应激对鱼类消化与生殖发育的影响,探讨了膳食蛋白和色氨酸通过调控肠道褪黑素水平,改善鲤鱼幼鱼(Catla catla)消化酶活性、抗氧化防御及卵巢发育的作用机制。研究发现,高蛋白及色氨酸补充饲料显著提升肠道褪黑素浓度,降低脂质过氧化产物MDA水平,并通过肠-血-卵轴同步增强血清与卵巢褪黑素含量,最终促进卵母细胞发育并减少氧化应激损伤。该研究为优化水产饲料配方以协同提升鱼类肠道健康与繁殖性能提供了理论依据,对可持续水产养殖发展具有重要实践价值。

  

膳食质量对鲤鱼幼鱼肠道、血清和卵巢褪黑素的影响及其生理调控机制

研究背景
近年来,集约化水产养殖中氧化应激导致的鱼类生长受阻与生殖障碍问题日益突出。褪黑素(Melatonin)作为关键的生物调节分子,不仅在松果体调控季节性繁殖中发挥作用,更被发现由肠道局部合成,直接参与消化酶活性调控与氧化应激防御[1]。然而,当前研究多聚焦于外源性褪黑素补充,而对饲料成分如何通过调控内源性褪黑素合成影响鱼类生理机能的机制尚不明确。特别是膳食蛋白与色氨酸(Trp)的协同作用如何通过肠-血-卵轴影响鲤鱼幼鱼的消化吸收与生殖发育,成为亟待解决的科学问题。

为此,印度加尔各答大学(University of North Bengal)的研究团队以鲤鱼幼鱼(Catla catla)为模型,系统评估了不同蛋白与色氨酸梯度饲料对其肠道褪黑素合成、抗氧化能力及卵巢发育的影响。研究成果发表于《General and Comparative Endocrinology》,揭示了膳食营养素通过调控肠道褪黑素水平,同步改善鱼类消化功能与生殖健康的分子机制。

研究方法
研究人员采用四种实验饲料(标准饲料SD、高蛋白饲料PRD、两种梯度色氨酸饲料TrpRD1/TrpRD2)连续投喂鲤鱼幼鱼30天。通过高效液相色谱法测定肠道、血清及卵巢褪黑素浓度;利用比色法检测抗氧化酶活性(如SOD、CAT)与脂质过氧化产物MDA含量;借助组织学分析评估卵母细胞发育阶段。

研究结果
膳食质量对生长与消化参数的影响
高蛋白饲料PRD显著提升特定生长率(SGR),而富含色氨酸的TrpRD1/TrpRD2虽未提高SGR,但显著降低残余肠道内容物(RGC)并增强摄食强度(FI)。值得注意的是,所有实验组肠道褪黑素水平均较对照组显著升高,其中TrpRD2组增幅最高(p<0.05)。

褪黑素与抗氧化防御的关联
肠道褪黑素浓度与α-淀粉酶、蛋白酶及脂肪酶活性呈正相关(p<0.01),同时显著抑制MDA积累(p<0.001)。血清与卵巢褪黑素水平随膳食色氨酸浓度增加呈剂量依赖性上升,TrpRD2组血清褪黑素较对照组提高近四倍(p<0.001)。

对卵巢发育的影响
实验组卵巢褪黑素含量升高伴随GSI(性腺体指数)增加,并促进I期卵母细胞发育。抗氧化酶活性提升有效缓解了氧化应激对早期生殖细胞的损伤,表明肠源性褪黑素可通过血液循环影响性腺功能。

研究结论与意义
本研究证实,膳食蛋白与色氨酸通过协同调控肠道褪黑素合成,不仅增强鲤鱼幼鱼的消化吸收能力,还通过肠-血-卵轴改善卵巢抗氧化防御与生殖发育。该发现为设计功能性水产饲料提供了新思路,即通过优化色氨酸水平促进肠道内分泌功能,进而同步提升鱼类生长性能与繁殖效率。未来研究可进一步探索不同发育阶段褪黑素信号的调控网络,以完善可持续水产养殖体系。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号