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为解决动物源饲料不可持续及成本高的问题，研究人员开展虹鳟饲料中鱼粉与植物油混合油（棕榈、亚麻荠、油菜籽油）及环境温度对其营养利用和肠道微生物影响的研究。发现饲料和温度影响营养效率参数，温度影响微生物组成和多样性，高温富集梭杆菌。该研究对虹鳟养殖有重要意义。
在水产养殖领域，虹鳟作为重要的肉食性经济鱼类，其饲料问题一直备受关注。传统依赖的鱼粉（FM）和鱼油（FO）面临资源有限、成本高昂的困境，且全球气候变化导致养殖水体温度波动加剧，这双重挑战严重制约着虹鳟养殖的可持续发展。一方面，植物基饲料成分虽被视为潜在替代方案，但不同植物油（VO）如棕榈油、亚麻荠油、油菜籽油的营养特性差异显著，其与鱼粉的配比如何影响虹鳟的营养吸收尚不清楚；另一方面，温度作为关键环境因子，可能通过改变肠道微生物群落结构，间接影响虹鳟的健康和生长性能。在此背景下，美国西弗吉尼亚州立大学的研究人员开展了相关研究，旨在揭示饲料组成与温度交互作用对虹鳟营养效率和肠道微生物的影响机制，该研究成果发表在《Animal Feed Science and Technology》。
研究人员以平均体重 39.5±5g 的虹鳟幼鱼为研究对象，采用美国肯塔基州詹姆斯敦狼溪国家鱼类孵化场的鱼苗，在西弗吉尼亚州立大学水产养殖湿实验室进行实验。实验设置 14°C、18°C、20°C 三个水温梯度，每个温度组使用循环水系统，水流速率为 1.5 升 / 分钟 / 水族箱。饲料设计为含鱼粉和不同植物油混合油的组合，包括动物脂与植物油脂的不同配比方案。研究中主要运用了 16S rRNA 基因测序技术分析肠道微生物组成和多样性，同时测定了蛋白质生产价值（PPV）、蛋白质效率比（PER）、脂质效率比（LER）、能量生产价值（EPV）、能量效率比（EER）等营养效率参数，以及全鱼体成分分析。
饲料与温度对虹鳟 proximate composition 和营养利用的影响
研究发现，饲料和温度的交互作用对虹鳟全鱼体蛋白质、脂质和能量含量有显著影响（P<0.05）。14°C 下投喂饲料 1 和 4 的虹鳟蛋白质含量最高，20°C 下投喂饲料 2 的虹鳟脂质含量最高，14°C 下投喂饲料 3 的虹鳟能量含量最高。温度对多项营养保留参数有显著影响，表明温度通过调节代谢速率影响营养物质的积累和分配。
肠道微生物组成与多样性的温度依赖性变化
16S rRNA 分析显示，温度变化显著影响肠道微生物的组成和多样性，而饲料组成的影响相对稳定。在门水平上，厚壁菌门、梭杆菌门和变形菌门为优势菌门，其中梭杆菌门在 18°C 和 20°C 高温条件下显著富集，在 14°C 低温时丰度降低。科水平上，支原体科、梭杆菌科和肠杆菌科为主要菌群，暗示温度可能通过筛选特定菌科的适应性菌群来重塑肠道微生态。
微生物功能与代谢通路的响应
微生物功能分析表明，投喂饲料 2 的虹鳟中与能量代谢相关的通路显著增强，而在 18°C 温度条件下，丙酸代谢通路活性提升。这提示饲料中的植物油脂配比和温度升高可能协同促进能量代谢效率，丙酸作为短链脂肪酸（SCFA）的一种，其代谢增强可能与肠道微生物降解非淀粉多糖产生 SCFA 进而改善宿主能量获取有关。
结论与讨论
本研究系统揭示了虹鳟在不同饲料组成（鱼粉与植物油混合油）和温度条件下的营养利用规律及肠道微生物动态。结果表明，饲料 1（含 75% 动物脂和 25% 植物油脂混合）和饲料 2（100% 植物油脂混合）在营养保留和能量代谢方面表现更优，高温环境（18-20°C）虽改变肠道微生物群落结构，但通过促进特定代谢通路提升了能量利用效率。梭杆菌门在高温下的富集可能与其对温度敏感的代谢特性相关，而厚壁菌门等优势菌群的稳定存在，显示虹鳟肠道微生物具有一定的温度适应弹性。
该研究为虹鳟养殖中植物基饲料的科学配比和温度管理提供了重要依据，证实了植物油混合油在高温条件下替代部分动物源油脂的可行性，同时揭示了肠道微生物作为潜在调控靶点在改善养殖效率中的价值。研究结果不仅有助于缓解水产养殖对鱼粉资源的依赖，还为应对气候变化下的水温波动提供了生态友好的解决方案，对可持续水产养殖的发展具有重要指导意义。
