低温驯化助力西伯利亚杂交鲟幼鱼运输:应激、免疫与凋亡的调控机制研究

【字体: 时间:2025年04月29日 来源:Aquaculture 3.9

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  在鱼类运输中,多种应激源影响鱼的健康。研究人员以西伯利亚杂交鲟幼鱼(Acipenser baerii♀×A. schrenckii♂)为对象,研究温度驯化对其运输应激的影响。结果显示低温有效缓解应激,该研究为优化运输方案提供科学依据。

  在水产养殖领域,活鱼运输是一个极为关键的环节,但这个过程却充满挑战。想象一下,鱼儿们被高密度地挤在运输容器里,不仅要忍受狭小空间带来的不适,还要面对氨氮浓度升高、运输过程中的振动以及水温波动等一系列恶劣环境因素。这些应激源就像一群 “小恶魔”,不断地折磨着鱼儿,引发它们体内产生过多的活性氧(ROS),激活免疫系统,进而导致氧化应激和炎症反应,严重时甚至会造成鱼儿在运输途中死亡,这给水产养殖业带来了不小的损失。
对于西伯利亚杂交鲟幼鱼(Acipenser baerii♀×A. schrenckii♂)来说,情况更为严峻。这种鲟鱼经济价值极高,在中国,其养殖设施主要集中在湖北,而养殖场却遍布全国,这就意味着幼鱼需要长途运输。但幼鱼本身对运输应激的抵抗力较弱,传统的运输方式,如频繁的换水和冰冷却,还会导致水温频繁大幅波动,让幼鱼的生存环境更加恶劣。所以,寻找一种有效的运输应激缓解方法迫在眉睫。

为了解决这些问题,湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所的研究人员挺身而出。他们开展了一项关于温度驯化对西伯利亚杂交鲟幼鱼在模拟运输过程中应激、免疫和凋亡影响的研究。通过精心设计实验,研究人员发现,不同的驯化温度对幼鱼在运输过程中的生理反应有着显著影响。高温驯化会加速运输过程中 ROS 的产生,破坏肝脏和脾脏组织的形态,加剧鱼类的免疫抑制;而低温驯化则能有效地缓解运输应激反应。这一研究成果对于优化西伯利亚杂交鲟幼鱼的长途运输方案意义重大,为水产养殖业提供了科学依据,有望减少运输过程中的损失,推动行业的健康发展,该研究成果发表在《Aquaculture》杂志上。

研究人员在开展这项研究时,用到了几个主要关键技术方法。首先,挑选健康的幼鱼进行分组实验,设置了低温驯化组(15°C,T15)、对照组(18°C,T18)和高温驯化组(21°C,T21)。然后,在模拟运输过程中,测定水质指标氨氮和 pH。最后,利用 RNA 测序技术进行转录组分析,确定差异表达基因(DEGs)并探究相关信号通路 。

实验鱼的选取


实验所用的杂交鲟(西伯利亚鲟♀× 施氏鲟♂)由湖北省荆门市沙洋恒信水产养殖合作社提供。研究人员挑选了健康、无病的两个月大幼鱼,将其转移至湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所,实验前 1000 尾幼鱼暂养在特定环境中 。

驯化温度和运输时间对水中氨氮和 pH 的影响


随着运输时间的延长,T15、T18 和 T21 组水中的总氨氮(TAN)浓度均呈上升趋势。运输 24 小时后,T21 组 TAN 水平达到峰值 10.26mg/L(NH3:0.085mg/L),而 T15 组的 TAN 值约为 9.61mg/L(NH3:0.058mg/L),显著低于其他组(P<0.05)。同时,所有实验组水中的 pH 值均呈波动下降趋势。这表明运输过程会导致水质恶化,且低温驯化组在控制氨氮上升方面表现更优。

温度驯化对水中氨氮和 pH 的影响


在活鱼运输过程中,振动和拥挤等外界应激源会提高鱼的代谢率,使运输环境中的氧气含量降低,氨氮浓度逐渐升高。本研究中各实验组总氨氮浓度持续上升的结果与此相符。研究还表明,水温降低时,鱼会降低代谢,这解释了 T15 组氨氮浓度较低的原因 。

结论


研究人员通过研究不同驯化温度对西伯利亚杂交鲟幼鱼在运输应激下的血液生化参数、免疫指标、氧化应激和凋亡的影响,得出结论:高温驯化会加重幼鱼在运输过程中的应激反应,而低温驯化则能有效缓解应激。这一结论为制定更安全、有效的西伯利亚杂交鲟幼鱼长途运输方案提供了重要的理论支持。研究不仅让人们对运输应激下幼鱼的生理变化有了更深入的了解,也为水产养殖业在优化运输环节、保障鱼类福利和减少经济损失方面提供了切实可行的依据,对推动水产养殖业的可持续发展具有重要意义。

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