大西洋鲑淡水期持续有氧运动训练对其生长性能及海水适应能力的优化机制研究

【字体: 时间:2025年06月04日 来源:Aquaculture 3.9

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  针对大西洋鲑(Salmo salar)海水阶段高死亡率问题,挪威研究团队通过11周不同游泳速度(0.5/1.0/1.5 BL/s)训练,发现1.0-1.5 BL/s的中等强度运动显著提升血浆胰岛素样生长因子1(Igf1)水平、促进肌肉纤维增生(hyperplasia),并优化能量分配策略,为水产养殖抗逆育种提供新思路。

  

大西洋鲑作为全球水产养殖的重要物种,其海水过渡阶段的高死亡率一直是产业痛点。2023年数据显示,高达16.7%的养殖个体在海水阶段死亡,原因涉及鲑鱼海虱感染、操作应激及低质量鱼苗等。这一背景下,挪威卑尔根大学(University of Bergen)的Ana S. Gomes团队在《Aquaculture》发表研究,探索淡水期游泳运动对鲑鱼生长和海水适应能力的调控机制。

研究采用三组游泳速度(0.5/1.0/1.5 BL/s)训练480尾鲑鱼11周后转入26‰ brackish water(半咸水),通过生物测量、血浆激素分析(Igf1、皮质醇)、肌肉组织学及能量代谢指标(腺苷酸能荷AEC)等多维度评估。关键实验技术包括:被动整合应答器(PIT)标记个体追踪、实时定量PCR检测生长相关基因、酶联免疫吸附测定(ELISA)量化血浆指标,以及肌纤维直径分布统计。

实验设计
研究选用Salmobreed品系鲑鱼,初始体重约98g,通过环形水槽实现精确流速控制。游泳速度设定依据临界游泳速度(Ucrit)理论,确保0.5-1.5 BL/s属于可持续有氧范围。

鱼体生物测量
结果显示,1.0-1.5 BL/s组在转入半咸水5周后表现出显著更高的特定生长率(SGR)和血浆Igf1水平(p<0.05)。1.5 BL/s组肌肉小直径纤维比例增加23%,提示运动促进肌纤维增生(hyperplasia)。

讨论
中等强度运动通过多重机制优化生长:

  1. 能量重分配:1.5 BL/s组肌肉AEC升高,同时血浆甘油三酯降低12%,显示能量向生长倾斜;
  2. 应激调控:1.0 BL/s组乳酸水平较0.5 BL/s组降低31%,皮质醇下降18%,表明运动缓解生理应激;
  3. 海水适应无关性:游泳训练未改变鳃Na+-K+-ATPase(NKA)活性或血浆离子浓度,说明其促生长作用独立于渗透调节。

结论
该研究首次系统阐明1.0-1.5 BL/s游泳运动通过Gh/Igf1轴激活和肌纤维增生协同促进鲑鱼生长,为开发"运动强化型"养殖模式提供理论依据。未来可结合Preline半封闭循环水系统(raceway)实现产业化应用,有望降低海水阶段死亡率并提升产量。

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