碳酸盐碱度胁迫下拉氏鱥幼鱼生长性能、生化指标及肠道菌群的协同适应机制

本研究针对拉氏鱥（Phoxinus lagowskii）早期发育阶段在盐碱水养殖中的适应机制问题，通过组织学、生理学和微生物组学分析，揭示了2–6?mmol/L碳酸盐碱度下幼鱼的存活与生长未受显著影响，但高碱度（8?mmol/L）会降低孵化率并诱发肝脏氧化应激（SOD、CAT活性升高）和肠道菌群失调（Proteobacteria增加）。研究首次阐明鳃组织通过上调Na+ /K+ -ATPase（NKA）和AQP1表达增强渗透调节能力，肝脏通过TNF-α/IL-10通路激活免疫防御，为盐碱水养殖品种选育提供了理论依据。

　　

全球盐碱水资源占水体总量相当比例，但高pH、复杂离子组成等特性制约水产养殖发展。中国拥有4000万公顷盐碱水域，开发潜力巨大。拉氏鱥作为北方重要冷水经济鱼种，其早期发育阶段对碳酸盐碱度的适应机制尚不明确。哈尔滨师范大学鱼类生理与资源利用实验室团队在《Aquaculture》发表研究，通过胚胎孵化实验、肝脏酶活检测（SOD、CAT、AST/ALT）、鳃组织离子转运基因（NKA、CMA、AQP1、NHE3）表达分析和16S rRNA肠道菌群测序，系统评估了0–8?mmol/L碳酸盐碱度胁迫下幼鱼的适应性反应。

Animals
实验选用哈尔滨师范大学培育的拉氏鱥受精卵，在16°C、pH?7.0–7.5条件下进行梯度碱度暴露。

The hatching rate of larvae and the survival and mortality within 24?h
2–6?mmol/L组孵化率与对照组无显著差异，但8?mmol/L组孵化率下降23.5%，证实高碱度抑制胚胎发育。幼鱼24小时存活率随碱度升高呈梯度降低，LD₅₀
为6.8?mmol/L。

Discussion
鳃组织通过上调NKA（3.2倍）和CMA（2.7倍）活性维持离子稳态，AQP1和NHE3基因表达量增加1.8–2.4倍，揭示鳃是快速响应碱度胁迫的关键器官。肝脏中SOD、CAT活性分别升高156%和89%，但AST/ALT比值异常提示肝损伤。肠道菌群α多样性指数降低15%，益生菌Gemmobacter相对丰度增加2.1倍，致病菌Shewanella减少67%，表明微生物群落重构是长期适应策略。

Conclusion
研究首次阐明拉氏鱥幼鱼通过"鳃离子调节-肝脏抗氧化-肠道菌群稳态"三位一体机制适应中度碱度（2–6?mmol/L）。鳃NKA/AQP1的快速响应、肝脏SOD/CAT的代谢补偿及肠道Gemmobacter的益生作用，共同构成盐碱适应的分子基础。该成果为选育耐盐碱品种提供了靶点（如NHE3基因），对开发中国盐碱水域养殖产业具有实践指导价值。