菜籽粕替代鱼粉对黑鲢生长性能、氨基酸代谢及免疫功能的调控机制研究

为解决水产饲料中鱼粉(FM)成本高且资源有限的问题，Weihua Gao团队研究了菜籽粕(RSM)替代FM对黑鲢(Mylopharyngodon piceus)的影响。通过120天喂养实验发现，20%替代水平不影响生长性能(SGR、FCR)和肌肉氨基酸组成，但超过30%会降低消化酶活性、抑制mTOR通路，并引发肝脏脂质沉积和肠道炎症。该研究为水产饲料配方优化提供了重要依据。

　　

水产养殖业面临鱼粉资源紧缺的全球性难题。作为优质蛋白源，鱼粉占水产饲料成本的50-60%，但其过度捕捞已导致生态危机。黑鲢作为中国"四大家鱼"之一，年产量超80万吨，但其饲料中鱼粉含量不得低于20%。如何用植物蛋白替代鱼粉，同时保证鱼类生长和健康，成为产业亟待解决的痛点。

Yangtze University的Weihua Gao团队在《Aquaculture Reports》发表的研究，系统评估了菜籽粕(RSM)替代鱼粉对黑鲢的影响。研究采用6组等氮等脂饲料（RSM替代0%-50%），通过生长性能测定、组织生化分析、qPCR基因检测和H&E染色等技术，结合氨基酸转运体(SLC)和mTOR通路等分子机制探索，揭示了替代阈值及其生理影响。

生长性能与饲料利用

20%替代组在终末体重(WGR)、特定生长率(SGR)等指标与对照组无差异，但30%以上替代显著降低生长性能。饲料转化率(FCR)在40%-50%组显著升高，这与消化酶活性下降和肠道绒毛结构损伤相关。

氨基酸代谢调控

肌肉必需氨基酸(TEAA)在40%组显著降低，尤其赖氨酸和蛋氨酸。肠道氨基酸转运体基因(slc1a2/slc6a19等)表达在40%替代后显著下调，而肝脏TOR表达下降和4E-BP表达升高，提示蛋白质合成受抑。

肝脏脂质代谢异常

40%以上替代组肝脏甘油三酯(TG)含量增加2倍，油红O染色显示脂滴堆积。基因分析发现脂肪酸合成酶(FAS)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)表达上调，而肉碱棕榈酰转移酶2(CPT-2)下调，表明脂质合成增强而分解减弱。

免疫与抗氧化功能

血清超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性随替代水平升高而降低，丙二醛(MDA)含量增加。Keap1-Nrf2通路被抑制，伴随抗菌肽(hepcidin/LEAP-2)表达下降。30%替代组出现肠道NF-κB p65和TNF-α表达升高，提示炎症反应。

该研究首次明确黑鲢饲料中RSM替代FM的临界值为20%，超过此阈值会通过多重机制影响鱼类健康：①氨基酸失衡抑制mTOR通路；②抗营养因子损害肠道吸收；③脂代谢紊乱导致肝脏损伤；④氧化应激削弱免疫力。这一发现为水产饲料的精准配方提供了分子层面的理论依据，对促进产业可持续发展具有重要意义。研究同时提示，未来可通过补充限制性氨基酸或降解抗营养因子，进一步提高植物蛋白替代比例。