氧纳米气泡暴露对日本对虾(Penaeus japonicus)的多组学调控机制及生理适应性研究

为解决水产养殖中溶解氧调控对甲壳类生长影响的机制问题，研究人员通过对比低氧(LS, 7.5±0.5 mg/L)与氧纳米气泡(NB-O2 )高氧(HS, 15.0±0.5 mg/L)条件下日本对虾的生理响应，发现NB-O2 显著提升SGR、FCR等生长指标，优化肠道菌群结构（如增加乳杆菌目Lactobacillales），激活氨基酸代谢、能量代谢（ATP/Gn/LDH）及抗氧化通路（T-SOD/GSH-Px等），为高密度养殖提供新技术方案。

　　

这项突破性研究揭示了日本对虾(Penaeus japonicus)应对氧纳米气泡(NB-O₂
)的精密适应机制。通过双组循环水系统(RAS)实验设计，低氧对照组(LS)与高氧实验组(HS)的对比显示，NB-O₂
技术将溶解氧(DO)提升至15.0±0.5 mg/L后，虾苗表现出令人惊喜的生长优势——特定生长率(SGR)飙升，饲料转化率(FCR)优化，就连蜕皮率(MR)和存活率(SR)也显著提升。

深入肠道微生态探索发现，乳杆菌目(Lactobacillales)和沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)等有益菌群比例增加，形成更稳定的微生物屏障。转录组测序则捕捉到虾体应对高氧环境的分子密码：氨基酸代谢通路异常活跃，能量工厂中糖原(Gn)、三磷酸腺苷(ATP)和乳酸脱氢酶(LDH)配合默契，而抗氧化防御系统更是全面升级——过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(T-SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)集体进入战备状态。

特别值得注意的是，热休克蛋白70(HSP70)、抗菌肽CAP3和溶菌酶LYZ-C等抗逆基因的表达图谱证实，这种高氧环境并未引发应激损伤。这些发现不仅绘制了甲壳类应对氧纳米气泡的生理-分子全景图谱，更为水产养殖业的精准供氧技术提供了革命性的解决方案。