不同基质来源黑水虻幼虫粉替代鱼粉对斑马鱼生长、肠道健康及繁殖性能的影响研究

本研究针对水产饲料中鱼粉(FM)资源短缺问题，以斑马鱼(Danio rerio)为模型，探究草莓副产物(SB)和酒糟(SG)培育的黑水虻幼虫粉(BSFLM)替代FM的效果。结果表明35% BSFLM(100% FM替代)可显著提升终末体重(BW)、增重(BWg)和特定生长率(SGR)，且不影响肠道免疫细胞密度及繁殖性能，为可持续水产饲料开发提供重要依据。

　　

随着全球水产养殖业快速发展，鱼粉(FM)作为传统蛋白源面临资源枯竭和价格攀升的双重压力。据统计，当前水产饲料消耗了全球70%的鱼粉产量，而野生鱼类资源的持续衰退使得寻找新型可持续蛋白源成为行业迫切需求。在此背景下，昆虫蛋白因其高转化效率和低碳特性脱颖而出，其中黑水虻(Hermetia illucens)幼虫粉(BSFLM)更因其卓越的营养价值和适应多种有机废物的能力备受关注。然而，不同培育基质如何影响BSFLM的营养成分及其在鱼类饲料中的应用效果，仍是亟待解决的科学问题。

意大利比萨大学兽医科学系的研究团队在《Aquaculture Reports》发表的最新研究中，创新性地采用草莓加工副产物(SB)和啤酒糟(SG)作为黑水虻培育基质，系统评估了不同比例BSFLM替代FM对斑马鱼生长性能、肠道健康及繁殖功能的影响。这项研究不仅为昆虫蛋白的产业化应用提供数据支撑，更开创了农业副产品高值化利用的新途径。

研究采用五种等氮等脂饲料设计：对照组含35% FM，四个实验组分别含25%或35% SB/SG来源的BSFLM（对应71%和100% FM替代率）。关键技术包括：(1)双转基因斑马鱼Tg(coro1a:eGFP;lyz:Dsred)模型构建；(2)共聚焦显微镜定量肠道巨噬细胞/中性粒细胞密度；(3)qPCR检测肠道nfkb1b、gata4等基因表达；(4)标准化繁殖性能评估体系。所有实验均遵循欧盟动物福利法规（授权号B290E.N.TVY）。

生长性能

终末体重数据显示，25% SB组(316.9 mg)和25% SG组(322.2 mg)显著高于对照组(275.7 mg)。增重曲线显示，所有BSFLM组在实验第7天即显现生长优势，其中SG25组增重达33.9 mg，显著高于对照组(15.7 mg)。特定生长率(SGR)分析发现，SB25(0.51%)和SB35(0.52%)组显著优于对照组(0.40%)，提示草莓基质可能含有特殊促生长因子。

肠道健康评估

共聚焦显微镜分析显示，各组肠道巨噬细胞密度无显著差异（SB35组最高90.9个/μm²，对照组最低47.3个/μm²）。基因表达分析发现，肽转运蛋白slc15a2(pept2)和slc15a4(pht1)等关键基因表达量保持稳定，证实BSFLM不会诱发肠道炎症反应。

繁殖性能

尽管统计学差异不显著，但SG25组产卵量(200枚)和SG35组孵化率(62.4%)呈现优于对照组的趋势，这与早期研究中高比例FM替代导致繁殖下降的结果形成鲜明对比。研究人员推测酒糟基质富含的B族维生素和微量元素可能对生殖功能具有保护作用。

这项研究首次证实农业副产品培育的BSFLM可实现FM的完全替代，且能提升鱼类生长性能。特别值得注意的是，不同于传统认知，100% FM替代不仅未表现负面效应，反而在增重和饲料转化效率方面展现优势。从机制上看，BSFLM中12:0月桂酸(占比35.88%-37.28%)等中链脂肪酸可能通过能量代谢途径促进生长，而昆虫特有的抗菌肽和几丁质则可能协同维持肠道免疫稳态。

该成果对推动水产养殖业可持续发展具有三重意义：其一，为FM替代提供了经得起验证的新型方案；其二，建立了农业废弃物-昆虫-水产饲料的循环经济模式；其三，双转基因斑马鱼模型的应用为营养免疫学研究开辟了新范式。未来研究可进一步聚焦不同基质对BSFLM脂肪酸组成的影响机制，以及在商业鱼种中的推广应用验证。正如研究者强调的，降低BSFLM生产成本仍是实现产业化的关键挑战，这需要跨学科的持续创新和政策支持。