虹鳟鱼福利评估：冬夏两季击晕方法对压力反应与能量代谢的比较研究

这篇综述系统比较了热休克（TS）、200 mA 2 s电击（ES2）和400 mA 0.5 s+200 mA 1.5 s电击（ES4）三种击晕方法对虹鳟鱼（Oncorhynchus mykiss）冬夏两季压力反应（如皮质醇水平、糖脂代谢）和抗氧化机制的影响，揭示了电击联合热休克在高温环境下更有效减轻应激，为优化水产养殖福利实践提供了科学依据。

　　

引言

虹鳟鱼（Oncorhynchus mykiss）是全球重要的养殖鱼类，年产量超95万吨，但其屠宰过程中的击晕方法仍缺乏统一规范。欧盟法规虽要求避免动物痛苦，但未明确鱼类击晕标准。本研究聚焦热休克（TS）和两种电击（ES2/ES4）方法，结合冬夏两季环境差异，探究其对虹鳟鱼应激生理和代谢的交互影响，为应对气候变化下的养殖挑战提供数据支持。

材料与方法

实验在西班牙马德里理工大学循环水系统（RAS）中进行，冬夏两季水温分别为8.67±0.04°C和22.3±0.04°C。180尾虹鳟鱼（均重349±4.11 g）随机分为TS（冰水浸浴）、ES2（200 mA 2 s）和ES4（400 mA+200 mA组合电击）组，每组均后续浸冰水32分钟。采样检测包括：

• 血液指标：皮质醇、甘油三酯、非酯化脂肪酸（NEFAs）、葡萄糖和乳酸；
• 肝脏分析：糖原储备、代谢酶（FBP、LDH、PK、HK）活性及应激/抗氧化基因（gr1、mr、hsp70、cat、sod等）表达；
• 体色参数：CIE Lab*系统量化皮肤和肝脏颜色变化。

结果与讨论

血液皮质醇与受体表达

夏季所有击晕组的皮质醇水平均显著高于冬季（p<0.05），而冬季ES4组浓度最低（接近基线1.7 μg/dL），提示电击联合低温能有效抑制应激反应。肝脏糖皮质激素受体（gr1/mr）基因表达在夏季上调10倍以上，反映高温对HPI轴的持续激活。

缺氧与热休克基因响应

夏季肝脏hif1（缺氧诱导因子）表达升高，可能与高温加速代谢耗氧相关；hsp70/hsp90在夏季表达激增，证实热应激导致蛋白损伤修复需求增加。冬季TS组因冰水溶氧较高，未触发显著缺氧反应。

体色与能量代谢

• 皮肤颜色：夏季体色更深（L*值降低），黑色素沉积增多，与应激相关；TS组夏季色相角（h°）最高，反映其应激程度高于电击组。
• 脂代谢：夏季NEFAs水平升高（p<0.05），肝脏脂质储备减少，电击组出现更显著的红变（a*值↑），可能与电流诱导的肝充血有关。
• 糖代谢：夏季肝糖原下降50%，而糖异生酶FBP活性翻倍，体现高温下能量需求激增；ES4组冬季LDH活性最高，提示电流强度影响无氧代谢。

氧化应激防御

夏季sod、gpx、cat、gst基因表达均显著上调（p<0.05），其中电击组cat表达差异最显著，表明高温与电刺激协同增强ROS清除需求。

结论

季节温度通过调控代谢速率和氧化应激深度影响击晕效果。电击（尤其ES4）联合热休克在冬季能最小化应激，而夏季高温本身已引发强烈生理反应，削弱了方法间差异。该研究为优化虹鳟鱼福利屠宰方案，尤其是应对气候变暖下的养殖管理提供了关键数据支持。未来需结合更多环境参数（如溶氧量）进一步验证机制。