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消费者和肉类生产者高度关注肉质，能量代谢影响骨骼肌质量。研究人员探究 L - 精氨酸（Arg）对草鱼骨骼肌生长的影响。结果显示，Arg 能改善肌节长度、增强肌肉功能、调节能量代谢等。该研究为提升草鱼骨骼肌生长提供理论依据。
在水产养殖领域，随着人们生活水平的提高，消费者对高品质水产品的需求日益增长。肉质，作为水产品质量的关键指标之一，一直是消费者和肉类生产者共同关注的焦点。而骨骼肌，作为鱼类身体的重要组成部分，其生长状况和质量直接影响着水产品的品质。在鱼类生长过程中，能量代谢对骨骼肌的生长、发育和成熟起着至关重要的作用，它就像一台精密机器的核心引擎，驱动着肌肉的各种生理活动。一旦能量代谢出现异常，骨骼肌的质量也会受到影响，进而影响整个水产品的品质。
此前，虽然许多研究已经表明功能性氨基酸对动物骨骼肌生长有积极作用，其中 L - 精氨酸（Arg）作为鱼类的必需氨基酸，也被观察到能改善肌肉质量。但令人遗憾的是，Arg 究竟能否通过调节鱼类骨骼肌的能量代谢来提升肌肉质量，这一关键问题却始终没有明确答案。为了填补这一知识空白，来自四川农业大学的研究人员勇敢地踏上了探索之旅，他们针对这一科学问题展开了深入研究。
研究人员精心挑选了 450 条健康的草鱼（体重为 661.60 ± 1.00 g），并将它们随机分成六组，每组设置了不同浓度的 Arg（3.51、7.01、10.51、14.01、17.51 和 21.01 g/kg）。每组安排 3 个重复，每个重复中放入 25 条草鱼，整个实验持续了 9 周。在实验过程中，研究人员采用了多种先进的研究技术。首先，通过对草鱼骨骼肌生长参数和肌肉收缩参数的测定，直观地了解 Arg 对草鱼骨骼肌生长和收缩功能的影响。其次，利用相关检测方法，深入分析了草鱼骨骼肌的能量代谢指标，包括 ATP、Na+-K+-ATP 酶活性、糖原含量等，以及参与能量代谢的关键通路变化情况。最后，检测了与线粒体功能和抗氧化功能相关的指标，全面评估 Arg 对草鱼骨骼肌的作用机制。
研究人员发现，与 Arg 缺乏组相比，补充 Arg 显著增加了草鱼肌肉的肌节长度（P < 0.05）。肌节作为骨骼肌的基本功能单位，其长度的增加意味着骨骼肌的生长和功能得到了改善。进一步研究发现，Arg 通过上调细胞骨架蛋白的表达和调节 Ca2+稳态，增强了骨骼肌的收缩功能。Ca2+在骨骼肌收缩过程中扮演着重要角色，它与细胞骨架蛋白相互作用，驱动着肌肉的收缩。而 Arg 就像是一把精准的钥匙，通过调节这一过程，让骨骼肌的收缩更加有力。
在能量代谢方面，研究结果令人惊喜。适量的 Arg 促进了骨骼肌的能量储备，显著提高了 ATP 和 Na+-K+-ATP 的水平，同时增加了糖原的含量。这表明 Arg 能够为骨骼肌的生长和活动提供更充足的能量。不仅如此，Arg 还优化了磷酸肌酸系统、葡萄糖代谢和三羧酸循环（TCA 循环），让能量的产生和利用更加高效。此外，研究人员还发现，适量的 Arg 增强了线粒体的功能，激活了腺苷一磷酸（AMP）激活的蛋白激酶（AMPK）/ 沉默信息调节因子 2 同源蛋白 3（SIRT3）/ 过氧化物酶体增殖物激活受体 γ 共激活因子 1α（PGC-1α）通路。线粒体作为细胞的能量工厂，其功能的增强意味着细胞能够产生更多的能量。而 AMPK/SIRT3/PGC-1α 通路的激活，则像是为线粒体的高效运转提供了一套精密的控制系统，进一步促进了能量代谢。
在抗氧化功能方面，Arg 也展现出了强大的作用。它通过核因子 E2 相关因子 2（Nrf2）/Kelch 样 ECH 相关蛋白 1（Keap1）通路，提高了骨骼肌的抗氧化能力。在细胞代谢过程中，会产生一些有害的自由基，如果不能及时清除，就会对细胞造成损伤。而 Nrf2/Keap1 通路就像是细胞内的抗氧化卫士，Arg 通过激活这一通路，增强了细胞的抗氧化防御系统，保护了骨骼肌细胞免受氧化损伤。
综合来看，这项研究具有重要的意义。它不仅揭示了 Arg 促进草鱼骨骼肌生长的新机制，为水产养殖中通过营养调控提升鱼类肉质提供了坚实的理论基础，还为其他相关研究开辟了新的思路。研究成果发表在《Aquaculture》杂志上，受到了广泛关注。该研究表明，Arg 在促进草鱼骨骼肌生长方面具有巨大的潜力，有望在未来的水产养殖实践中得到广泛应用，从而推动水产养殖业的可持续发展，为消费者提供更加优质的水产品。
