摘要
本研究采用生理生化和分子生物学技术,分别探究了急性氨氮和亚硝酸盐胁迫对黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)幼鱼的毒性效应,并探讨了饲料中添加外源营养素硒对黄颡鱼幼鱼亚急性氨氮胁迫下生理应激的缓释作用。主要研究如下: (1)为了探究急性氨氮胁迫对黄颡鱼幼鱼的影响,设置对照组(0.01mg/L)、低氨氮组(安全浓度22.79mg/L)和高氨氮组(半致死浓度227.91mg/L),进行96h的氨氮胁迫试验。结果发现,低氨氮组试验鱼的肝脏总抗氧化能力(T-AOC)显著最高、其次是高氨氮组、对照组最低,肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及丙二醛(MDA)含量在所有试验组中无显著性差异;低氨氮组肝脏中CuZn-SOD、Mn-SOD和GPX基因的mRNA表达量显著高于对照组,高氨氮组肝脏中Mn-SOD、CAT和GPX基因的mRNA表达量均显著高于对照组;氨氮处理组肝脏碱性磷酸酶活性均显著低于对照组,高氨氮组的头肾巨噬细胞吞噬率显著高于其他两组;低氨氮组肝脏中IL-8基因的mRNA表达量显著上调,高氨氮组肝脏中TNF-α、IL-1和IL-8基因的mRNA表达量均显著上调;高氨氮组肝脏中P53、Cyto-c(细胞色素C)、Caspase-3和Caspase-9基因的mRNA表达量出现显著上调。结果表明,急性氨氮胁迫影响了机体的抗氧化防御能力和免疫应答能力,P53基因及Caspase依赖性凋亡通路可能参与了氨氮诱导的细胞凋亡。 (2)为了探究急性亚硝酸盐胁迫对黄颡鱼幼鱼的影响,设置对照组(0.01mg/L)和亚硝酸盐组(96h LC5031.09mg/L),进行96h的亚硝酸盐胁迫试验。结果发现,亚硝酸盐组试验鱼的肝脏T-AOC和SOD活性都显著低于对照组,相反,亚硝酸盐组肝脏丙二醛含量显著高于对照组,而肝脏CAT活性未受影响;亚硝酸盐组试验鱼肝脏中CuZn-SOD、Mn-SOD和GPX基因的mRNA表达量均显著高于对照组,而肝脏CAT基因的mRNA表达量显著低于对照组;亚硝酸盐组试验鱼肝脏中ERK1、JNK、Caspase-3和Caspase-9基因的mRNA表达量都显著高于对照组。结果表明,急性亚硝酸盐胁迫可能诱导了氧化应激的产生,影响了机体的抗氧化防御系统,激活了ERK和JNK MAPK信号通路,并进一步导致细胞凋亡,Caspase依赖性凋亡通路可能参与了亚硝酸盐诱导的细胞凋亡。 (3)为了探究亚急性氨氮胁迫下饲料添加硒对黄颡鱼幼鱼的影响,采用双因素设计的“3×3因子设计”,以硒添加量分别为0、0.6、1.2mg/kg的试验饲料,分别投喂0.01、10和20mg/L氨氮胁迫下的黄颡鱼幼鱼七周。结果发现,氨氮胁迫组的存活率、增重率、特定生长率和饲料效率均显著低于未胁迫组,而饲料添加硒0.6mg/kg组的存活率显著高于未添加组,饲料效率显著高于未添加组和添加硒1.2mg/kg组,增重率和特定生长率不受硒添加量水平的影响,水体氨氮浓度和饲料硒添加量的交互作用对上述指标均无影响。水体氨氮浓度、饲料硒添加量及其交互作用对黄颡鱼全鱼粗蛋白、粗脂肪、灰分和水分含量无显著影响。不同氨氮浓度组间,添加硒0.6mg/kg组的肌肉硒含量均显著高于未添加组和添加硒1.2mg/kg组,当氨氮浓度为0.01和20mg/L时,全鱼硒含量随着饲料硒含量的升高而显著升高。氨氮胁迫20mg/L组的肝脏T-AOC显著高于未胁迫组和10mg/L胁迫组,饲料添加硒1.2mg/kg组的T-AOC显著最低;氨氮胁迫20mg/L组的肝脏SOD活性显著高于未胁迫组,SOD活性不受硒添加水平的影响;氨氮胁迫组的肝脏GPX显著低于未胁迫组,饲料添加硒0.6mg/kg组的GPX显著最高;肝脏CAT不受氨氮浓度和饲料硒添加量的影响;两因素的交互作用仅对CAT有影响。结果表明,亚急性氨氮胁迫限制了黄颡鱼幼鱼的生长及饲料利用,影响了机体的抗氧化系统,饲料中添加适宜水平的硒(0.6mg/kg)能提高鱼体的存活率及其对饲料的利用率,提高鱼体组织硒含量和抗氧化相关酶活性,缓解氨氮胁迫的不利影响。