螺旋藻替代鱼粉对嗜水气单胞菌感染锯齿鳗肝脏的保护作用及免疫调控机制研究

为降低养殖成本并提升锯齿鳗（Mastacembelus armatus）对嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）的抗病力，研究人员以螺旋藻（Spirulina platensis）替代鱼粉开展饲料配方研究。结果表明，螺旋藻通过激活糖异生/糖酵解（Glycolysis/Gluconeogenesis）和AMPK通路，显著提升肝脏抗氧化能力（T-SOD、GSH-px活性↑，MDA↓），降低病原感染死亡率。该研究为水产饲料开发与病害防控提供了新策略。

　　

背景与挑战
锯齿鳗（Mastacembelus armatus）作为高经济价值的肉食性鱼类，其养殖面临两大难题：一是幼苗期依赖活饵投喂导致成本高昂，二是鱼粉价格飙升与水体病原菌（如嗜水气单胞菌Aeromonas hydrophila）威胁加剧。嗜水气单胞菌可引发肝脏出血性病变甚至大规模死亡，而传统鱼粉饲料的局限性迫使行业寻求可持续替代方案。螺旋藻（Spirulina platensis）因其富含优质蛋白、抗氧化成分及免疫调节潜力，成为研究焦点。

研究设计与方法
华南农业大学团队通过为期8周的饲喂实验，将锯齿鳗幼苗分为6组（螺旋藻替代鱼粉比例0%、5%、10%、15%、20%、25%），随后进行嗜水气单胞菌人工感染。采用组织病理学（HE染色）评估肝脏损伤，酶联法检测抗氧化指标（总超氧化物歧化酶T-SOD、谷胱甘肽过氧化物酶GSH-px、丙二醛MDA），结合转录组与代谢组学解析分子机制。

研究结果

肝脏组织病理学
未添加螺旋藻的对照组（F0）感染后出现鳃充血、肛门红肿等典型症状，肝脏细胞空泡化严重；而螺旋藻组（尤其20%替代比例）肝细胞结构完整，炎症浸润显著减少，存活率提升>30%（p
<0.01）。

抗氧化与免疫调控
螺旋藻通过上调T-SOD（提升1.8倍）、GSH-px（提升2.1倍）活性及总抗氧化能力（T-AOC），降低MDA含量（减少42%），缓解氧化应激。转录组分析显示，糖酵解/糖异生通路中gpi
（葡萄糖-6-磷酸异构酶）、pfkl
（磷酸果糖激酶）等基因表达显著关联，提示能量代谢重编程。

代谢通路激活
代谢组学证实螺旋藻调控烟酸代谢（Nicotinate metabolism）和精氨酸-脯氨酸代谢（Arginine and proline metabolism），促进抗炎物质（如一氧化氮NO）合成，增强免疫防御。

结论与意义
该研究首次阐明螺旋藻替代鱼粉可通过AMPK通路协同调控能量代谢与抗氧化防御，显著提升锯齿鳗抗嗜水气单胞菌感染能力。其成果发表于《Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics》，为水产饲料低碳转型与病害绿色防控提供了理论依据，兼具生态与经济价值。