膳食色氨酸调控红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)群体内残食行为的效果评估及其5-HT代谢机制研究

本研究针对红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)养殖中因锐齿导致的群体内残食问题，通过对比剪齿与未剪齿条件下不同剂量色氨酸(2×/4×/8×基础量)饲料对生长、存活及5-HT代谢的影响。结果表明：8倍色氨酸显著抑制剪齿组生长但提升未剪齿组存活率；联合剪齿与色氨酸补充可减少体表咬痕与尾鳍损伤程度；脑内5-HIAA/5-HT比值降低、tph2/ddc表达上调揭示色氨酸通过调控5-HT合成通路缓解残食行为。该研究为水产养殖中行为管理提供了营养干预新策略。

　　

在高端水产养殖领域，红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)因其独特风味备受市场青睐，但尖锐牙齿引发的同类相残行为导致养殖存活率骤降，成为产业发展的"阿喀琉斯之踵"。传统剪齿操作虽有效却增加人工成本，而近年研究发现色氨酸(Trp)作为5-羟色胺(5-HT)前体可能调控攻击行为，但其作用机制与最佳剂量仍是未解之谜。

中国水产科学研究院黄海水产研究所团队在《Aquaculture》发表的研究中，创新性地将营养干预与物理处理相结合。研究采用4组梯度色氨酸饲料(基础量5.45 g/kg至8倍量41.41 g/kg)，在剪齿与未剪齿条件下进行50天养殖实验，通过生长参数测定、体表损伤分级、脑组织5-HT代谢物检测及相关基因表达分析等系统评估干预效果。

实验设计揭示剂量依赖性效应
剪齿组中8倍色氨酸使终末体重降低12.3%，特定生长率下降0.82%/天，但未剪齿组无显著差异。值得注意的是，剪齿本身使存活率提升23.5%，而T-8×组(未剪齿+高色氨酸)存活率较基础饲料组提高17.8%，表明两种干预手段存在协同效应。

行为学与分子机制关联分析
尾鳍损伤分级显示：未剪齿组普遍存在II-III级严重咬痕，剪齿组则以I-II级为主。高色氨酸使剪齿组I级损伤占比从38%升至62%，同时脑内5-羟吲哚乙酸(5-HIAA)浓度降低29%，5-HIAA/5-HT比值下降34%。基因表达谱揭示：色氨酸补充使色氨酸羟化酶2(tph2)和多巴脱羧酶(ddc)表达量呈剂量依赖性上调，而5-HT转运体(sert)表达呈钟型曲线变化。受体层面，htr1b表达受抑制而htr1a显著激活。

代谢通路重构的生物学意义
研究发现色氨酸通过三重机制调控攻击行为：促进5-HT合成(tph2/ddc上调)、调节突触间隙5-HT可用性(sert动态变化)、改变受体敏感性(htr1a/htr1b失衡)。这种神经递质系统的精细调控，为理解营养-行为-神经内分泌轴提供了新视角。

该研究不仅证实色氨酸补充可作为剪齿的有效辅助手段，更首次在硬骨鱼类中建立了色氨酸剂量-5-HT代谢-行为表型的完整证据链。研究提示产业应用中需权衡生长抑制与行为改善的平衡点，为开发"行为友好型"饲料配方奠定了理论基础。