从运输应激到存活:胆汁酸如何提升鱼类的耐运输能力?
发布时间:2025-06-25 16:44 浏览量:2
运输作为鱼类生产过程中不可避免的一环,通常会导致鱼类的生存环境突然改变,进而引发鱼体的各种生理反应,导致其激素分泌和物质能量代谢等生理生化过程发生显著变化,影响鱼体的健康甚至威胁生命。
养殖实践表明,胆汁酸在提高鱼类耐运输方面有着很好的效果。那么,哪些因素会影响鱼类的耐运输能力呢?胆汁酸又是如何提高鱼类的耐运输能力的?
一、影响鱼类耐运输能力的因素
1、外部环境因素
①溶解氧(DO):水中溶氧浓度是影响鱼存活率的重要因素之一,在高密度、长时间、远距离运输过程中,水体中溶解氧浓度的下降会导致鱼体缺氧,引发鱼类的厌氧呼吸和乳酸积累[1][2],进而影响鱼类的存活率。
②氨氮因素:运输过程中水体的氨氮主要来源于鱼类的排泄物,氨氮水平也是影响运输成活率的重要因素。高浓度的氨氮会伤害鱼的鳃丝表皮细胞,引起气体交换功能障碍,并会破坏渗透平衡,导致部分组织病变,降低机体免疫力甚至威胁生命[3]。吴利敏等[4]研究发现,急性氨氮胁迫会对淇河鲫幼鱼的脑、鳃、肝等组织结构产生较大损伤。
③温度因素:每种水生生物都有相应的生存温度带和最佳生存温度,当超出生存温度范围时,生物体会出现一系列的不良反应,导致机体免疫力低下甚至死亡;温度的骤降会抑制鱼类的代谢活性,导致鱼体乳酸积累和渗透压失衡。例如,海鲈鱼在12℃低温保活运输中,血清乳酸脱氢酶活性升高,肌肉糖原含量下降[5]。冷水鱼在运输过程中会由于水温的升高而引起热应激。王晓雯等[8]研究表明,急性运输热应激会对西伯利亚鲟幼鱼的肝脏功能产生不利影响。韩邦等[9]在对波纹唇鱼免疫功能的研究中发现,热应激会导致其免疫功能显著减弱。
④密度因素:鱼类的生长和运输需要合理的密度,密度过大会造成拥挤胁迫而降低存活率及鱼类福利[6],Mechesso等[7]在对比目鱼的研究中发现,拥挤胁迫会使其血浆皮质醇含量显著上升,熊梅等在对草鱼的研究中也得出了相同的结论,并发现拥挤胁迫导致草鱼肌肉硬度和凝聚性显著下降。
以上因素是造成鱼类运输过程中死亡的主要外界因素,也是鱼类运输应激的主要根源,运输应激属于急性应激,会迫使机体的理化状态突然改变,破坏机体内环境,造成鱼类免疫力下降;同时,机体由于过氧化导致抗氧化酶活力降低,具有抗氧化性的非酶类物质如谷胱甘肽被过度消耗,机体无法及时有效地清除氧化自由基,最终造成机体的氧化损伤。
2、内部体质因素
①鱼类品种因素:不同品种的鱼其耐应激的能力不同,表现出的运输存活率也不同。例如,黑鱼因具耐低氧特性,运输存活率显著高于其他鱼类[10]。
②生理健康状态:在外部条件、品种等一定的情况下,鱼体的生理健康状态才是决定鱼耐运输能力的关键因素,其中以下几个方面尤为重要。
a.肝胰腺的健康程度:鱼类运输过程中,肝胰腺是应激反应的核心靶器官,长时间的运输会导致肝脏严重损伤,主要表现为肝细胞核失去固有形态,细胞排列松散且不规则,大部分细胞核变性呈椭圆形或纺锤形,着色较浅,空泡消失;肝小板及肝小叶结构消失不见,中央静脉周围肝血窦开口较大,其横切面呈不规则形状且内部充满血细胞[11]。肝胰腺还是重要的能量转化及毒素代谢器官,长途运输过程中鱼类无法进食,运输过程中的能量主要来自于肝脏内糖原的分解,运输过程中产生的各种毒素主要也是由肝脏分解,所以,健康的肝脏能提高运输的成活率。
b.肠道屏障:肠道作为重要的免疫屏障器官,对鱼体的健康有着至关重要的作用,运输应激会导致鱼类肠道屏障功能受损,肠道紧密连接蛋白表达量下降,肠道的通透性加大,肠道内毒素吸收量增多;另外,运输应激还会导致肠道菌群失调,肠道发生系统性炎症的概率增加。
二、胆汁酸提升鱼类的耐运输能力
1、增强鱼类的抗氧化功能
a.增强抗氧化酶活性:胆汁酸可显著提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性。例如,添加500 mg/kg胆汁酸可使白虾SOD活性提升11.03%,CAT活性提升21.26%,GSH-Px活性提升8.24%[12]。
b.降低丙二醛(MDA)水平:胆汁酸可通过清除自由基减少脂质过氧化产物MDA。有研究表明,添加200 mg/kg胆汁酸可降低牛蛙体内MDA含量,而300 mg/kg组MDA显著升高,表明胆汁酸在降低MDA水平上存在剂量效应关系[12]。
2、调节鱼类的脂质代谢功能
a.抑制脂肪酸氧化:胆汁酸通过激活法尼醇X受体(FXR)和G蛋白偶联受体5(TGR5),抑制脂肪生成基因(如SREBP-1C),抑制游离脂肪酸β-氧化。例如,TGR5激活后可上调肝窦内皮细胞中一氧化氮合酶(NOS)表达,抑制脂质过氧化[13]。
b.改善脂质物质的吸收:胆汁酸通过乳化脂肪形成混合胶束,促进胆固醇和甘油三酯吸收[13]。
3、调节鱼体免疫功能,提高鱼体抗感染能力
a.抑制炎症反应:胆汁酸通过激活核因子Nrf2信号通路,抑制NF-κB/NLRP3炎症信号,降低促炎因子水平。例如,添加胆汁酸可减轻热应激肉鸡的炎症反应,提高抗氧化能力[14]。
b.增强抗菌能力:胆汁酸可破坏细菌细胞膜,抑制大肠杆菌、链球菌等有害菌生长,同时促进肠道菌群平衡[15]。例如,添加胆汁酸可减少草鱼肠道菌群多样性,抑制梭杆菌门,增加拟杆菌门丰度[15]。
4、保护鱼类神经,缓解鱼类应激反应
胆汁酸(如TUDCA、UDCA)通过提高谷胱甘肽水平,减少脂质过氧化损伤,改善肝细胞和胆管上皮细胞功能。
运输应激是影响鱼类养殖收益的重要因素,在运输过程中不但要确保适宜的水体溶氧和温度,防止氨氮浓度过高和鱼的密度过大,还要提升鱼体自身的健康水平和抗应激能力。
胆汁酸可以通过抗氧化、调节脂代谢、免疫调节等多重机制增强鱼类的抗应激能力,减少运输过程中的伤亡损失。
水产养殖中合理使用胆汁酸,运输途中有多重安全保障,助您获得更高的养殖收益。
参考文献:
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4.吴利敏,徐瑜凤,李永婧,等.急性氨氮胁迫对淇河鲫幼鱼脑、鳃、肝、肾组织结构的影响[J]. 中国水产科学, 2020, 27(7): 789-800.DOI:10.3724/SP.J.1118.2020.19325.
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7. MECHESSO A F, KIM Y G, PARK S C. Effects of butaphosphan and cyanocobalamin combination on plasma immune and biochemical parameters of Olive flounder (Paralichthys olivaceus) subjected to crowding stress[J].Aquaculture Research, 2019,50(6): 1611-1617. DOI:10.1111/are.14038.
8.王晓雯,张蓉,朱建亚,等.急性热应激对西伯利亚鲟肝功指标及肝脏热休克蛋白表达的影响[J].四川农业大学学报, 2019, 37(1): 122-128. DOI:10.16036/j.issn.1000-2650.2019.01.019.
9.韩邦,周智,王茜,等.热应激对波纹唇鱼免疫功能的影响[J].海南大学学报(自然科学版), 2018, 36(3): 271-277. DOI:10.15886/j.cnki.hdxbzkb.2018.0037.
10.张坤,刘书成,范秀萍,等.鱼类保活运输策略与关键技术研究进展[J].广东海洋大学学报,2021,41(5):137-144.
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