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为探究金鲽鱼（Scophthalmus maximus）金色体色形成机制，研究人员对比金色与正常体色鲽鱼皮肤色素细胞和类胡萝卜素代谢差异。结果发现金色突变体黑色素细胞变化、黄色素细胞增多且特定类胡萝卜素上调。该研究为鱼类育种提供重要依据。
在水产养殖的广阔天地里，鲽鱼（Scophthalmus maximus）凭借鲜嫩的肉质和丰富的营养，成为我国重要的海水养殖品种，年产量达 6 - 8 万吨，在经济领域占据重要地位。通常情况下，养殖的鲽鱼体色多为灰暗的灰色或深褐色，然而，偶尔出现的金色个体却如同水中的珍宝，吸引了众多目光。在我国文化中，金色象征着高贵，金色体色的鱼类往往能在市场上获得更高的商业价值，就像备受消费者青睐的大黄鱼，金色越明显越受欢迎。此外，韩国金色牙鲆（Paralichthys olivaceus）的商业成功，也让人们看到了培育金色鲽鱼的巨大潜力。
但令人遗憾的是，鲽鱼金色体色背后的神秘机制却一直隐藏在黑暗之中。以往对鱼类体色的研究大多集中在锦鲤（Cyprinus carpio）、金鱼（Carassius auratus）等观赏鱼身上，对于食用鱼体色的研究相对较少。尽管在一些食用鱼如乌鳢（Channa argus）、泥鳅（Misgurnus anguillicaudatus）等方面有相关研究，但鲽鱼金色体色的形成原因仍有待深入挖掘。为了揭开这层面纱，来自辽宁相关研究机构的研究人员踏上了探索之旅，他们的研究成果发表在《Aquaculture Reports》上。
研究人员为了探究金鲽鱼体色形成机制，开展了一系列实验。实验材料选取自辽宁兴城龙云盐水养殖有限公司养殖群体中的金色突变体和正常体色个体。在实验分组和采样环节，从正常体色个体中选 9 条作为对照组（B 组），从 60 条突变个体中选 b 值最高的 9 条组成 Y 组，再选 b 值接近中位数的 9 条组成 DY 组。之后，采集鱼体眼部侧上方皮肤样本并进行不同处理。在技术方法上，研究人员运用了多种关键技术。通过显微镜观察样本，统计黑色素细胞（melanophores）和黄色素细胞（xanthophores）的数量与形态；利用石蜡切片和冰冻切片技术，对皮肤组织进行处理，以便在显微镜下观察色素细胞的结构和分布；借助定量实时聚合酶链式反应（qPCR），检测 B 细胞淋巴瘤 - 2（BCL - 2）和半胱天冬酶（caspase）基因家族成员的 mRNA 表达，判断细胞凋亡情况；运用液相色谱 - 质谱联用仪（LC - MS/MS）测定皮肤中类胡萝卜素的含量。
研究结果如下：
- 体色差异：通过相机拍照和显微镜观察发现，Y 组呈亮黄色，DY 组为暗黄色，B 组是深褐色。B 组皮肤的黑色素细胞树突充分伸展、细胞体大，黄色素细胞小且分散；DY 组黑色素细胞树突伸展程度减小、细胞体变小，黄色素细胞数量和相对大小增加；Y 组黑色素细胞大多呈圆形，树突极少伸展，细胞体更小，黄色素细胞数量和相对大小进一步增加。
- 组织学分析：HE 染色和冰冻切片结果显示，B 组色素层密集、色素含量高；DY 组色素层稀疏、色素含量少；Y 组色素层更为稀疏，色素颗粒极少。同时，B 组黑色素细胞大且排列紧密，DY 组和 Y 组黑色素细胞小且排列疏松，Y 组黄色素细胞明显可见。
- qPCR 结果：对 BCL - 2 和 caspase 基因家族相关基因进行 qPCR 分析，结果表明不同体色鲽鱼皮肤组织中这些基因的表达水平无显著差异（P＞0.05），这意味着金色体色的变化可能并非由色素细胞凋亡引起。
- 类胡萝卜素分析：LC - MS/MS 分析检测出鲽鱼皮肤中 20 种类胡萝卜素。与 B 组相比，DY 组有 5 种差异代谢物上调，Y 组有 4 种差异代谢物显著上调，Y 组与 DY 组相比，有 2 种差异代谢物显著上调。KEGG 通路富集分析显示，这些差异代谢物涉及类胡萝卜素生物合成、次生代谢物生物合成和代谢途径等。
研究结论和讨论部分指出，金色鲽鱼的形成机制主要涉及色素细胞的改变和类胡萝卜素的积累。与正常体色鲽鱼相比，金色突变体黑色素细胞的大小和树突伸展程度降低，黄色素细胞数量和相对大小增加，这是导致体色变化的重要原因之一。同时，qPCR 结果表明金色体色突变不是由黑色素细胞凋亡引起的。此外，金色突变体皮肤中特定类胡萝卜素如 ε - 胡萝卜素、玉米黄质二肉豆蔻酸酯等上调，这些物质在黄色色素形成中可能发挥重要作用，从饮食角度看，在饲料中添加这些物质或许能促进金色体色的形成。
这项研究意义重大，它首次系统地揭示了金鲽鱼体色变异的内在机制，为鱼类体色遗传和代谢通路的研究提供了重要的理论基础。在水产养殖方面，有助于指导金色鲽鱼的选育工作，通过选择具有较强类胡萝卜素积累能力的个体进行繁殖，有望培育出稳定的金色鲽鱼品种，满足市场对高品质鱼类的需求，提高养殖经济效益，推动水产养殖业的可持续发展。
