虹鳟是典型的冷水性鱼类,具有极佳的养殖经济性。但虹鳟对温度的变化十分敏感,生长最适宜温度为16℃至18℃,当水温超过20℃时,虹鳟的摄食量就会减少、生长速度放缓;当水温达到24℃左右,虹鳟生长停滞、免疫力下降,鱼体开始死亡。近年来,随着温室效应的增强以及高温极端天气频繁发生,区域性长期的高温胁迫导致养殖虹鳟出现生产性能下降和死亡率增高的突出问题,严重阻碍了虹鳟养殖产业的可持续性发展。
图为慢性高温应激对三倍体虹鳟鳃的影响
针对问题,我校高原冷水鱼养殖与生态环境保护团队设置了慢性热应激组和对照组,开展为期31天的饲养试验,探索虹鳟对热应激的响应及其机体适应机制。研究结果显示,在慢性热应激条件下,虹鳟的体重增长率、饲料摄入量显著降低,饲料转化率(FCR)显著升高,但两组间的存活率无显著差异。热应激组虹鳟肝脏中抗氧化相关基因(如Nrf2和CAT)的表达显著上调,氧化应激指标(MDA)和肝损伤指标(血浆ALT和AST水平)显著升高,表明虹鳟在慢性热应激下启动抗氧化防御机制,但肝脏仍然出现氧化损伤。此外,慢性热应激还导致虹鳟鳃组织形态发生重塑,次级鳃小片长度增加,鳃丝间距和基部上皮厚度减小。鳃组织中自噬和凋亡相关基因的表达显著上调,表明鳃组织在热应激下发生了适应性重塑。
揭示慢性热应激下三倍体虹鳟的适应机制将有助于为水产养殖的营养干预提供更准确的指导,相关研究成果以“Stress response and adaptation mechanism of triploid rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) treated with chronic heat challenge”为题发表在农学领域TOP期刊《Aquaculture》上。研究得到国家自然科学基金(No.32060833)和欢迎光临welcome云顶集团省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室开放项目(2023-ZZ-12)的资助。
供稿:国家重点实验室
【编辑:邹林有 责任编辑:金萍】