螺旋藻膳食补充剂缓解苏米松诱导的尼罗罗非鱼生长抑制、氧化应激与免疫应激的研究

本研究针对农业水产中广泛使用的有机磷农药苏米松(fenitrothion)对尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)造成的生长抑制、血液毒性及氧化/免疫应激问题，通过添加螺旋藻(Spirulina platensis)膳食干预，系统评估了其对生理损伤的修复作用。结果表明，50 g/kg螺旋藻饲料可显著恢复苏米松(0.3 mg/L)导致的体重增长(WG)下降、血红蛋白降低、SOD/CAT基因表达异常及肠道组织损伤，为农药毒性的生物修复提供了新策略。

　　

农药在水产养殖中的广泛应用虽提升了粮食安全，却对非靶标生物如鱼类造成严重生理胁迫。有机磷类农药苏米松（Sumithion，又称fenitrothion）作为典型代表，被广泛用于杀灭养殖池中的虎虫、寄生虫等，但其对水生生物的毒性效应日益凸显。已有研究表明，苏米松会导致鱼类胚胎发育异常、血清生化参数改变、器官组织损伤以及抗氧化系统紊乱，但针对其毒性的生物修复手段仍待探索。螺旋藻（Spirulina platensis）因其富含蛋白质、维生素、天然色素及免疫调节活性物质，在缓解环境毒素方面展现出潜力，但其对苏米松毒性的拮抗作用尚未明确。

针对这一科学问题，孟加拉国农业大学（Bangladesh Agricultural University）的研究团队在《Journal of Agriculture and Food Research》发表研究，通过42天的实验，设置对照组、苏米松暴露组（0.3 mg/L）、螺旋藻饲料组（50 g/kg）及联合暴露组，系统评估了尼罗罗非鱼的生长性能、血液参数、肠道组织学及氧化/免疫相关基因表达。研究采用实时定量PCR（qPCR）分析肝脏SOD、CAT及炎症因子基因表达，结合血涂片Giemsa染色观察红细胞异常，并通过组织切片技术量化肠道绒毛结构变化。

3.1 生长和饲料利用率
苏米松组鱼体终重（FBW）和特定生长率（SGR）显著降低，而螺旋藻组分别提升20.3%和15.4%。联合组生长指标恢复至接近对照组水平，证实螺旋藻可逆转农药导致的生长抑制。

3.2 血液生化特征
苏米松暴露使血糖升高47.6%、血红蛋白降低28.9%，而联合组两项指标均显著改善，接近对照组，提示螺旋藻通过调节糖代谢和造血功能缓解血液毒性。

3.3 红细胞异常
苏米松组红细胞畸形（如泪滴形、双核）和核异常（核芽、核固缩）发生率显著增加，联合组异常率降低50%-60%，表明螺旋藻具有基因组保护作用。

3.4 肠道组织病理学
苏米松导致肠绒毛长度缩短14.6%、杯状细胞减少41.2%，而螺旋藻通过增加绒毛宽度（109%）和黏膜褶皱厚度恢复肠道吸收功能。

3.5-3.6 基因表达调控
苏米松上调SOD表达1.8倍，但螺旋藻使其恢复正常；炎症因子TNF-α和IFN-γ的异常表达在联合组被显著抑制，IL-1β下调趋势亦得到缓解，证实螺旋藻通过调节抗氧化酶和细胞因子网络减轻免疫应激。

该研究首次系统阐明螺旋藻作为膳食添加剂对苏米松毒性的多维度修复作用：其富含的藻蓝蛋白、β-胡萝卜素等活性成分通过清除自由基、调节免疫基因表达及促进组织再生，有效拮抗农药导致的生长障碍、氧化损伤和免疫失调。这一发现不仅为水产养殖中农药安全使用提供解决方案，也为开发基于微藻的环境毒素生物修复剂奠定理论基础。未来研究可进一步优化螺旋藻添加剂量，并探索其与其他农药的交互效应。