翘嘴鲌及翘嘴鲌“全雌1号”氨氮胁迫下的生理应答反应及耐受性分析

【目的】探究翘嘴鲌及翘嘴鲌“全雌1号”在氨氮胁迫下的生理应答反应及耐受性,为新品种选育和健康养殖提供依据。【方法】采用实验生态学方法,在预试验确定96 h氨氮半致死浓度(96 h LC_(50))的基础上,研究不同浓度(0、8、16 mg/L)氨氮对翘嘴鲌及翘嘴鲌“全雌1号”存活指标、肝脏组织学、抗氧化酶活性的影响。【结果】(1)翘嘴鲌及翘嘴鲌“全雌1号”的死亡率随氨氮浓度与胁迫时间的增加而升高,在8和16 mg/L浓度下,翘嘴鲌“全雌1号”的死亡率更低;(2)组织学观察显示,随着氨氮浓度与胁迫时间的增加,肝血窦逐渐增大,局部破损增加,出现肝细胞融合,细胞轮廓与空泡界限模糊的现象增多。低浓度胁迫96 h与高浓度胁迫48 h和96 h均造成肝脏出现较大的病理学组织损伤。(3)SOD活性检测显示,对照组SOD活性稳定,而高、低浓度组则均呈先升高后降低再升高的趋势,且高浓度组高于低浓度组。同时,翘嘴鲌“全雌1号”增幅更大,降幅更小,其在相同氨氮浓度与胁迫时间下SOD活性较翘嘴鲌高。【结论】翘嘴鲌“全雌1号”较普通翘嘴鲌具有更强的氨氮抗逆性。

氨氮胁迫对翘嘴鳜幼鱼抗氧化酶、消化酶活性及应激相关基因表达的影响

为了解氨氮胁迫下翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)幼鱼肝脏、胃抗氧化系统和消化系统的响应机制,以体质量为(15.27±0.67)g的翘嘴鳜幼鱼为研究对象,探讨了6个氨氮胁迫质量浓度(0、10、20、30、40、50 mg/L)下肝脏和胃中谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、脂质过氧化物(LPO)、胃蛋白酶(pepsin)、胃淀粉酶(AMS)、胃脂肪酶(LPS)的活性和IL-1β、IL-8、TNF-α、HSP90α等应激相关基因的表达情况。试验结果表明,随着氨氮质量浓度的提高,肝脏抗氧化相关酶中的SOD、CAT、GSH活性呈先升高后下降的趋势,LPO活性呈逐渐升高的趋势,IL-1β、HSP90α基因表达量呈先升高后降低的趋势,TNF-α表达量呈逐渐升高的趋势,IL-8表达量呈降低-升高-降低的趋势;胃消化酶中的胃蛋白酶活性呈现先升高后降低的趋势,而AMS和LPS活性呈逐渐升高的趋势。结果表明,在低浓度氨氮胁迫条件下,鱼体通过诱导抗氧化酶活性升高和应激相关基因表达上调来应对氧化应激损伤,同时诱导升高胃消化酶活性为机体提供能量,而高浓度氨氮胁迫则抑制了抗氧化酶活性和HSP90α基因的表达。

氨氮短期胁迫与恢复对克氏原螯虾的影响

为探究氨氮胁迫与恢复对克氏原螯虾抗氧化和免疫酶活性及组织结构的影响,将体质量(6.33±0.73)g的克氏原螯虾暴露于0、20、40、60、80 mg/L 5个氨氮质量浓度下,比较胁迫48 h时及恢复48 h后,各组肝胰腺、鳃和血清的抗氧化和免疫酶活性以及各组肝胰腺和肌肉组织结构的变化。试验结果显示:氨氮对克氏原螯虾幼虾24、48、72、96 h的半致死质量浓度分别为359.37、238.09、196.34、162.00 mg/L,安全质量浓度为16.20 mg/L。胁迫48 h后,除20 mg/L试验组外,其余试验组肝胰腺的总超氧化物歧化酶活性较对照组显著增强,80 mg/L组鳃的总抗氧化能力显著降低、过氧化氢酶活性显著增强,80 mg/L组血清的总超氧化物歧化酶活性显著增强;恢复48 h后,60 mg/L组肝胰腺和鳃的丙二醛含量较对照组显著上升,80 mg/L组鳃的过氧化氢酶活性较对照组显著增强,60 mg/L组血清的总抗氧化能力较对照组显著上升,其他试验组酶活性均恢复至对照组水平。氨氮胁迫48 h,随着氨氮质量浓度的升高,肝胰腺管腔逐渐变形、转运泡增大,鳃的呼吸上皮细胞开始脱落、微血管腔受损;恢复48 h后,肝胰腺的组织结构基本恢复正常,40、60、80 mg/L组鳃局部呼吸上皮细胞脱落,微血管腔受损。试验结果表明,20 mg/L质量浓度的氨氮胁迫48 h即会对克氏原螯虾抗氧化和免疫酶及组织结构造成损伤,解除胁迫48 h后可得到修复。克氏原螯虾经40、60、80 mg/L质量浓度的氨氮胁迫48 h后恢复48 h,鳃仍处于应激状态。

低浓度氨氮预适应后高氨氮暴露对黄颡鱼鳃组织结构、免疫指标及相关基因的影响

研究旨在研究低浓度氨氮预适应后高浓度氨氮暴露对黄颡鱼(Tachysurus fulvidraco)鳃组织结构、免疫指标及相关基因的影响。将黄颡鱼[体重:(3.13±0.49)g]分别暴露于低浓度氨氮(4.7 mg/L,10%96h LC50)中预先适应3d、7d、14d后,在高浓度氨氮(23.7 mg/L,50%96h LC50)暴露12h和48h。结果显示:(1)在高浓度氨氮胁迫48h后,不同时长低浓度氨氮预适应组(3d、7d、14d)和对照组(未经过低浓度氨氮预适应)鳃组织细胞出现空泡化,鳃小片变短、卷曲、合并等不同程度的病理变化;但低浓度氨氮预适应组的鳃组织在高浓度氨氮暴露12h和48h时损伤程度均低于对照组,且预适应14d组在高浓度氨氮暴露12h和48h时鱼的鳃组织损伤程度最小。(2)在高浓度氨氮胁迫48h后,预适应组和对照组的黄颡鱼体内LZM活性和IgM、C3、C4含量呈现一定的升高;所有预适应组的LZM活性和IgM、C3含量显著升高,C4含量则只有预适应7d和14d显著升高。高浓度氨氮胁迫12h时,预适应14d组的LZM活性和C3、C4含量均显著高于其他组(P<0.05)。(3)在高浓度氨氮胁迫12h时,tnf-α和c3基因表达水平显著下调;il-1β基因表达水平无显著变化;仅预适应7d组igm基因表达水平的显著上调。上述结果表明,经过低浓度氨氮预适应后高浓度氨氮暴露,黄颡鱼鳃组织损伤程度降低,LZM活性和IgM、C3、C4含量升高,黄颡鱼在低浓度氨氮预适应后对高浓度氨氮环境具有一定的耐受能力。

皮质醇(COR)介导的氨氮抑制团头鲂免疫功能

高浓度氨氮始终被视为水产养殖中最具危害的环境因子,严重影响鱼类的免疫抗性,导致死亡率升高,因此氨氮对鱼类免疫功能影响的机理亟需阐明。高浓度氨氮引发鱼类应激反应,导致肾间组织中皮质醇(COR)分泌激增以及免疫指标的下降。高浓度COR通常抑制机体免疫功能。为了阐明COR在氨氮抑制鱼类免疫功能中的作用,本实验设置对照、氨氮暴露、COR注射、米非司酮(RU486)注射以及RU486注射+氨氮暴露5个处理组,处理团头鲂(Megalobrama amblycephala)幼鱼[(2.63±0.33)g]48 h。结果显示,氨氮暴露与注射COR对团头鲂作用效果类似,均导致团头鲂血清COR含量显著升高,表明急性氨氮暴露和注射COR均能导致团头鲂应激反应。氨氮暴露与注射COR均显著抑制了团头鲂血清溶菌酶和补体C3水平以及头肾免疫相关基因(tnf-α、il-1β、il-6、tlr1、tlr2、tlr3、tlr4、tlr5、myd88、traf6、nf-κb1和nf-κb2)表达水平。此外,RU486可以有效地阻断氨氮对免疫指标的抑制作用,表明急性氨氮暴露可通过COR/TLR/MyD88信号通路抑制团头鲂免疫功能。综上所述,COR介导了氨氮抑制团头鲂免疫功能,为开发降应激措施来管理与预防氨氮胁迫以及培育抗氨氮鱼类新品种提供了科学依据。

紫红笛鲷幼鱼环境耐受能力研究

为研究紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatus)对水温、盐度、溶解氧、氨氮和亚硝酸盐等环境因子的耐受能力,选取平均体质量(9.7±1.5)g、体长(7.3±0.3)cm的紫红笛鲷幼鱼,采用渐变式方法探索紫红笛鲷对温度、盐度及低溶解氧的耐受能力,并设置不同浓度梯度,以探究紫红笛鲷对氨氮及亚硝酸盐的半致死浓度。结果显示,紫红笛鲷适宜的水温范围为16.0~35.0℃,临界下限水温为13.5℃、临界上限水温为40.6℃;当盐度在12.00~67.68时,紫红笛鲷活动正常,其极限耐受盐度为73.13±0.18;紫红笛鲷幼鱼的窒息临界点为(1.88±0.08)mg/L,DO_(50)为(0.60±0.03)mg/L,DO 100为(0.34±0.03)mg/L;在氨氮胁迫和亚硝酸盐胁迫下,紫红笛鲷幼鱼24、48、72、96 h的半致死浓度分别为170.30、126.62、95.05、64.90 mg/L和289.92、214.22、132.02、77.78 mg/L,氨氮安全浓度为6.49 mg/L,亚硝酸盐安全浓度为7.78 mg/L。

慢性氨氮胁迫对幼鲫肝、肾组织结构及非特异性免疫指标的影响

【目的】研究慢性氨氮胁迫对幼鲫(Carassius auratus)肝、肾组织结构及非特异性免疫指标的影响,为研究慢性氨氮对幼鲫的危害及其集约化养殖水质管理提供理论依据。【方法】以体重(3.10±0.15)g的幼鲫(C.auratus)为试验对象,通过急性毒性试验,得出96 h半致死质量浓度(LC50)和安全质量浓度(safe concentration,SC),并以此为基础,设0 mg·L^(-1)(对照,CK)、6 mg·L^(-1)(低质量浓度,L组)、15 mg·L^(-1)(中质量浓度,M组)和24mg·L^(-1)(高质量浓度,H组)4个不同氨氮浓度处理组,试验为期60d。分别对胁迫第15、30、45、60天时的幼鲫肝、肾组织的病理变化特征进行分析,并测定谷丙转氨酶(alanine aminotransferase, ALT)、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase, AST)、过氧化氢酶(catalase, CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性变化。【结果】氨氮对幼鲫的96 h半致死质量浓度LC_(50)为289.29 mg·L^(-1),安全质量浓度SC为28.9mg·L^(-1)。在氨氮胁迫下,幼鲫组织的病理变化主要为肝细胞空泡化,核仁溶解,肝细胞轮廓模糊、排列混乱;肾小管上皮细胞水肿变性,肾小管管腔缩小,肾小球萎缩。在整个氨氮胁迫期间,肝、肾组织中各氨氮处理组的ALT、AST活性呈升高趋势,其中除15 d时L组和M组的ALT在肝脏中与对照组差异不显著(P>0.05)外,其他各时间段3个胁迫组ALT、AST活性在肝、肾组织中均与对照组差异显著(P<0.05)。肝脏中CAT、SOD比活力呈先升高后降低趋势,各胁迫组CAT比活力在45 d时与对照组差异显著,SOD比活力在15 d时与对照组差异显著。肾组织中CAT比活力在15 d时与对照组相比显著升高;各胁迫组SOD比活力在各时间段均显著高于对照组。【结论】氨氮胁迫会导致幼鲫肝、肾组织严重损伤,并伤害其代谢、解毒能力和非特异性免疫能力。在集约化养殖过程中,应及时关注养殖水体中的氨氮含量,减少氨氮胁迫对鲫鱼造成的伤害,提高经济效益。

氨氮、镉胁迫下对虾Hippo通路对肠道恢复的响应

为探明在氨氮和镉分别胁迫下凡纳滨对虾Hippo信号通路对肠道损伤恢复的响应,在(3.99±0.50)g对虾胁迫阶段(0、24、48 h),以及恢复阶段的3、6、12、24、48 h检测Hippo信号通路中部分基因在肠道组织中的表达情况,同时进行肠道组织学观察。结果显示:在氨氮胁迫48 h后恢复阶段,与对照组相比,Wts、Yki、TEAD基因表达量在恢复阶段的6 h极显著升高(P<0.01);TEAD基因表达量在恢复阶段的12 h显著升高(P<0.05);Hpo基因表达量除在恢复阶段的3 h无显著差异外,其余阶段均极显著降低(P<0.01);Wts基因表达量在恢复阶段的3 h和恢复阶段的24 h极显著降低(P<0.01)且在恢复阶段的12 h和48 h显著降低(P<0.05)。在镉胁迫后,与对照组相比,Wts基因表达量在胁迫后24 h和48 h均极显著降低(P<0.01);Hpo和Wts基因表达量除Hpo基因表达量在恢复阶段的6 h和Wts基因表达量在恢复阶段的48 h无显著差异外,其余时间均极显著降低(P<0.01);Yki基因表达量在恢复阶段的6、12 h和24 h均极显著升高(P<0.01);TEAD基因表达量在恢复阶段的6 h极显著升高(P<0.01)。同时,肠道组织学分析显示,对虾肠道分别在氨氮胁迫后的48 h和镉胁迫后24 h肠绒毛完全脱落,在恢复阶段的24 h肠绒毛有明显的恢复生长迹象。试验结果表明,Hippo信号通路参与凡纳滨对虾氨氮和镉单因素胁迫下肠绒毛恢复与再生过程的调控。

青海湖裸鲤Rh基因家族的全基因组分析及其碳酸盐碱胁迫响应

为探究Rh(Rhesus)基因家族在青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)高碱适应中的作用,研究基于青海湖裸鲤基因组数据对Rh基因家族进行了生物信息学分析,并开展碱胁迫和基因表达检测。结果显示,青海湖裸鲤Rh基因家族由7个成员组成,编码425—562个氨基酸不等。Motif、Domain及基因结构分析结果均表明该家族成员具有较高的保守性,但基因结构差异较大。染色体定位分析结果显示,Rh基因家族成员分布在7条染色体上(Chr 37、29、46、13、14、15和26),所有基因产物均为疏水性稳定蛋白,除Rhd产物外其余6个基因的产物均为酸性蛋白,其中α-螺旋是主要的二级结构,亚细胞定位预测结果显示,Rh基因产物全部位于细胞膜中。选择压力分析结果显示Rhbg和Rhcg2a受到正选择作用。在碳酸盐碱度胁迫下,青海湖裸鲤血氨浓度逐渐升高,胁迫48h后开始下降。基因表达研究表明,青海湖裸鲤鳃、皮肤、肾脏和肝脏组织中,Rhag、Rhbg、Rhcg1、Rhcg2a和Rh50的表达量呈现先上升后下降趋势;在血液组织中,Rhag、Rhbg、Rhcg2a和Rh50的表达量逐渐降低,Rhd的表达量呈现先上升后下降趋势。Rhbg和Rhcg2a可能是青海湖裸鲤氨氮代谢中发挥作用的关键基因,同时Rhag、Rhcg1、Rhcg2b和Rh50也发挥着一定的作用。就组织器官而言,鳃在青海湖裸鲤排氨中发挥主要作用,皮肤、肾脏和肝脏的作用次之。研究揭示了青海湖裸鲤Rh基因家族成员在氨氮代谢中的作用,为青海湖裸鲤资源保护提供了科学依据。

氨氮胁迫对团头鲂生长、抗氧化和免疫的影响

为探究慢性氨氮胁迫对团头鲂幼鱼生长、肝脏抗氧化能力和血浆免疫的影响,通过预试验计算出氯化铵溶液对团头鲂幼鱼的96 h半致死质量浓度(55.45 mg/L),在此基础上,将试验鱼[(30.85±1.21) g]随机分对照组和胁迫组两组,对照组团头鲂养殖于曝气的自来水体中,胁迫组团头鲂养殖于含有氯化铵(11.09 mg/L,20%96 h半致死质量浓度)的水体中,每日投喂商品日粮(31%粗蛋白、6%粗脂肪)3次,养殖周期为56 d,试验结束后采集血液和肝脏,分析团头鲂的生长、抗氧化性和免疫力指标。试验结果显示:对照组中试验鱼的质量增加率和存活率均显著高于胁迫组(P<0.05);对照组中试验鱼肝脏谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性显著高于胁迫组(P<0.05);氨氮胁迫未对鱼血浆中谷草转氨酶、谷丙转氨酶和乳酸脱氢酶活性产生影响(P>0.05);对照组中试验鱼超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶活性显著高于胁迫组,而丙二醛含量低于胁迫组(P<0.05);氨氮胁迫显著降低了试验鱼血液中溶菌酶、酸性磷酸酶活性和白蛋白水平(P<0.05)。综上,氨氮胁迫抑制了团头鲂的生长,同时降低了其抗氧化性和免疫力。

氨氮应激对鱼类生命活动影响的研究进展

简述了氨氮应激对鱼类活动和行为、代谢与生长、组织结构、生理生化指标以及免疫的影响。指出,氨氮污染已经成为威胁鱼类生长发育的主要污染物质之一,在现代高密度的养殖环境下,长期的急性或慢性氨氮胁迫,对水生生物的危害已经远超过其耐受能力,导致其行为异常,生长速度缓慢,免疫力降低,鱼类整体抗应激能力下降,病害增多。提出,在养殖生产过程中,应通过科学合理的手段进行养殖管理,在饲料及营养水平方面,对水产养殖动物的机体免疫进行调节,增强鱼类自身对环境中氨氮应激的耐受能力和水平。

氨氮胁迫对两种泥鳅急性毒性及抗氧化功能的影响

为研究氨氮胁迫对泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)和大鳞副泥鳅(Paracheilus dabryanus)急性毒性及抗氧化功能的影响,采用静态毒性试验方法,以平均体质量为(8.13±1.04)g的泥鳅和平均体质量为(8.72±1.33)g的大鳞副泥鳅为试验对象,得到氨氮对泥鳅和大鳞副泥鳅72 h半致死浓度分别为610.45、516.90 mg/L,对应的非离子氨(NH_(3))浓度分别为5.04和4.26 mg/L。基于半致死浓度,研究了100 mg/L氨氮暴露对两种泥鳅肝脏和肌肉组织的抗氧化功能的影响,发现氨氮胁迫后MDA含量,以及SOD、LZM和GPx活性均出现不同程度的升高,且泥鳅的抗氧化酶活性略高于大鳞副泥鳅。试验结果表明,泥鳅的抗氧化功能强于大鳞副泥鳅。

应用非靶向代谢组学技术分析经铵态氮胁迫处理柳树根系的差异代谢物

为揭示铵态氮对柳树根系的影响机制,以柳树无性系为试验材料,分别用低浓度、高浓度的铵态氮胁迫处理后,采用超高效液相色谱-质谱联用技术对柳树根系进行非靶向代谢组学研究。结果表明:低质量浓度铵态氮(2 mg·L^(-1))胁迫处理时,鉴定出28种差异代谢物;高质量浓度铵态氮(20 mg·L^(-1))胁迫处理时,鉴定出216种差异代谢物,其中多元醇和脂肪酸类小分子代谢物的差异较大。结合京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库进一步对差异代谢物进行通路富集分析,差异代谢物主要参与不饱和脂肪酸的生物合成、植物激素的合成与信号转导、α-亚麻酸的代谢、糖胺聚糖生物合成等途径。结果表明:低质量浓度铵态氮对柳树根系的代谢物影响较小,而高质量浓度铵态氮对柳树根系的代谢物影响较大,柳树根系主要通过调节植物激素、细胞渗透压等方式来应对铵态氮胁迫。

氨氮急性胁迫对斑石鲷幼鱼行为模式和血液学参数的影响

为研究氨氮急性胁迫对斑石鲷(Oplegnathus punctatus)幼鱼行为模式和血液学参数的影响,本研究设置了6、12和18 mg/L 3个不同的氨氮胁迫浓度组,以氨氮浓度0 mg/L作为对照组,分别在氨氮胁迫前和胁迫后对各处理组斑石鲷幼鱼的行为进行拍摄记录,并在研究结束前进行鱼体血液的采集和测定。研究表明,各氨氮胁迫组斑石鲷幼鱼的平均游泳速度和游泳轨迹的平均曲率均显著负相关(P<0.05),氨氮胁迫显著改变了斑石鲷幼鱼的行为模式,平均游泳速度下降和平均曲率上升是氨氮胁迫组区别于对照组的主要行为模式特征。不同胁迫浓度下斑石鲷幼鱼的行为不同,在氨氮浓度为6 mg/L时,斑石鲷幼鱼能通过机体调节逐渐适应不良环境,但当氨氮浓度达到12和18 mg/L时斑石鲷幼鱼的行为则受到不同程度抑制。急性氨氮胁迫导致斑石鲷幼鱼的血液学参数发生明显改变,其中18 mg/L氨氮组的斑石鲷幼鱼血液中白细胞数、血红蛋白浓度和红细胞数均显著低于对照组(P<0.05),而乳酸脱氢酶和谷丙转氨酶活性则均显著高于对照组(P<0.05);各胁迫组甘油三酯、尿酸浓度和碱性磷酸酶活性均显著高于对照组(P<0.05)。相关分析表明,氨氮胁迫8 h后斑石鲷幼鱼的平均游泳速度、运动时间百分比和平均曲率均与多种血液学参数显著相关。研究结果表明,氨氮急性胁迫可导致斑石鲷幼鱼行为异常和血液学参数显著改变,研究推测游泳速度下降和曲率增加是斑石鲷幼鱼对氨氮胁迫响应的典型行为特征。

氨氮对大口黑鲈北方亚种引进种F1代幼鱼急性毒性及生理变化的影响

为探究急性氨氮胁迫对大口黑鲈(Micropterus salmoides)北方亚种引进种F1代幼鱼的生理适应性,以体质量(12.51±0.91)g的幼鱼为对象,进行氨氮胁迫试验。氨氮对其急性毒性试验结果显示:引进种F1代幼鱼24、48、72、96 h的总氨氮半致死浓度分别为33.66、29.86、26.98和25.08 mg/L,安全浓度为2.51 mg/L。通过18 mg/L浓度的氨氮溶液对其进行96 h的急性胁迫实验,结果显示:氨氮胁迫后鳃组织中Na^(+)/K^(+)-ATP酶活性随胁迫时间延长出现降低升高交替的现象,在12 h时达到最低值,48 h时达到最高值;肝和鳃组织中hsp70 mRNA表达量均呈先升高再降低的变化趋势,都在胁迫6 h时达到最大值,随后开始下降,肝组织下降速度快于鳃组织。48~96 h胁迫组肝和鳃组织hsp70 mRNA表达量均显著低于对照组。脑组织中hsp70 mRNA表达量在0 h时表达量最高,并随着时间的延长持续下降,在胁迫6 h时就显著低于对照组。结果表明,较高浓度的氨氮会引起大口黑鲈加州原种产生应激损伤,因此在实际养殖中要及时监测水体中氨氮浓度,避免造成经济损失。

间歇淹水和氨氮胁迫对3种园林植物形态与生理的影响特征

为加深对红背桂(Excoecaria cochinchinensis)、夹竹桃(Nerium oleander)、灰莉(Fagraea ceilanica)3种园林植物在间歇性淹水和高浓度氨氮环境下耐受性的了解,设置6种氨氮浓度(0、0.5、7.5、14.5、21.5、28.5 mg/L)水溶液的间歇淹水栽培试验,连续试验90 d,测定红背桂、夹竹桃、灰莉的形态和生理指标,以期为3种植物在雨水花园、潜流湿地、间歇淹水绿地等环境中的应用提供理论参考。结果表明:(1)与土培对照相比,间歇淹水下,3种植物均出现茎基皮孔肥大和根部不定根生成等强化向根系输送氧气的适应性变化,且显著促进夹竹桃株高生长,而红背桂和灰莉受到淹水的影响生长速率减慢;(2)间歇淹水与氨氮互作下,夹竹桃株高随氨氮浓度增大而增加,而红背桂和灰莉在氨氮达14.5 mg/L后,株高生长显著受抑,当氨氮达21.5 mg/L时,前者叶片出现失绿等受害症状;(3)间歇淹水对3种植物抗氧化酶活性以及叶绿素、丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白(SP)等含量影响不显著,在前60 d时3种植物抗氧化酶活性、游离脯氨酸、可溶性蛋白含量均出现一定波动,但90 d时各项指标与土培相比差异不大;(4)间歇淹水与氨氮互作下,在90 d时,夹竹桃即使在氨氮达28.5 mg/L时,各项指标依然能够恢复到正常水平,红背桂和灰莉在氨氮达14.5 mg/L后,均倾向于产生更多的抗氧化酶、MDA和Pro,且SP下降,生理失调特征明显。由此可见,夹竹桃在0~28.5 mg/L的氨氮浓度水溶液中均表现出积极的形态适应及较强的抗性,能在一定的时长及间歇淹水环境下生长。红背桂、灰莉虽然也表现出较强的适应性,但对于氨氮的耐受性弱于夹竹桃,仅在0~14.5 mg/L的氨氮浓度水溶液范围内生长良好。因此,3种植物均可应用于间歇淹水绿地中,夹竹桃对高浓度氨氮水环境有较强适应性。

慢性氨氮胁迫对罗氏沼虾生长与存活及能量代谢的影响

【目的】阐明慢性氨氮胁迫对罗氏沼虾生长、存活和能量代谢的影响及其适应机制,为罗氏沼虾的健康养殖提供理论依据。【方法】设0.02mg/L(对照)、0.50mg/L(T0.50)、1.04mg/L(T1.04)、2.14mg/L(T2.14)、4.42mg/L(T4.42)和9.03 mg/L(T9.03)6个不同氨氮浓度处理组,养殖48 d,研究慢性氨氮胁迫对罗氏沼虾摄食、生长、存活及血清供能物质含量和能量代谢相关酶活力的影响。【结果】T9.03组的罗氏沼虾存活率显著低于对照组(P<0.05,下同),其他胁迫组的存活率与对照组无显著差异(P>0.05,下同);摄食率、饵料效率及增重率、相对增长率和特定生长率均随着氨氮浓度的增加呈降低趋势,饵料系数和体重差异系数均随着氨氮浓度的增加呈上升趋势;血清葡萄糖(Glu)含量随着氨氮胁迫时间的延长总体上呈先升高后降低的变化趋势;在胁迫12 d后,血清甘油三酯(TG)和总胆固醇(TCHO)含量均随着氨氮浓度的增加呈下降趋势;在胁迫前24d,各胁迫组的血清总蛋白(TP)含量与对照组均无显著差异,而在第48 d,胁迫组的TP含量随着氨氮浓度的增加呈降低趋势,且除T0.50组外,其他胁迫组均显著低于对照组;血清乳酸(LA)含量随着氨氮浓度的增加总体上呈上升趋势。此外,胁迫组的肝胰腺己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)及乳酸脱氢酶(LDH)活力均随着胁迫时间的延长呈先升高后降低的变化趋势;磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PEPCK)活力在第12~48 d均有胁迫组显著高于对照组;在整个氨氮胁迫期间,琥珀酸脱氢酶(SDH)活力均随着氨氮浓度的增加呈降低趋势,T4.42和T9.03组的活力均显著低于对照组。【结论】氨氮对罗氏沼虾的最大无影响浓度为0.50mg/L;罗氏沼虾为应对慢性长期较高浓度的氨氮胁迫,能量供应和利用途径均发生明显变化,最终显著影响其摄食、生长和存活,造成养殖效果不佳。在集约化养殖中,应及时关注养殖水体的氨氮含量,减少氨氮胁迫对罗氏沼虾造成的额外耗能,提高生产效益。

运输振荡对条石鲷幼鱼生理应激和水体总氨氮含量的影响

为了优化增殖放流技术,减少运输胁迫,选取体长(118.9±8.1) mm、体质量(39.6±8.4)g的条石鲷(Oplegnathus fasciatus)幼鱼作为研究对象,在振荡频率0、60、100、140、180 r/min下模拟运输24 h,研究振荡频率对条石鲷幼鱼生理应激以及对水体总氨氮含量的影响。试验结果显示,随着振荡频率的提高,条石鲷幼鱼血液中的皮质醇、血糖、乳酸水平升高(P<0.05),肌糖原水平则降低(P<0.05);运输水体的总氨氮含量也随着振荡频率的提高而快速升高。结果表明,较高的振荡频率会加剧条石鲷幼鱼的生理应激,提高其能量消耗,并导致运输水质快速恶化。

急性氨氮胁迫对三湖慈鲷幼鱼行为学的影响

【目的】分析急性氨氮胁迫对三湖慈鲷幼鱼焦虑行为、聚群行为和趋光行为的影响,为三湖慈鲷养殖业的健康发展、观赏鱼行为学研究及科学管理提供参考依据。【方法】使用3个浓度(0、5.00和12.25 mg/L NH4Cl)氨氮胁迫三湖慈鲷幼鱼,观察分析其在不同氨氮浓度水体中的焦虑行为(潜伏时长、穿越鱼缸水平中线总次数和待在鱼缸上半部总时间)、聚群行为(延迟离开鱼群穿越鱼缸垂直中线所需时间、转换次数和远离鱼群总时间)和趋光行为(单尾幼鱼在鱼缸不同亮度区域的停留时间和多尾幼鱼在鱼缸不同亮度区域的停留数量)。【结果】焦虑行为试验结果显示,随着氨氮胁迫浓度的升高,三湖慈鲷幼鱼第一次穿越鱼缸水平中线的潜伏时间明显缩短,穿越鱼缸水平中线的次数显著增加(P<0.05,下同),从鱼缸下半部过渡到上半部并停留在上半部的时间显著延长,表现出对氨氮胁迫的焦虑行为,其中以12.25 mg/L浓度组幼鱼的急躁不安更明显;聚群行为试验结果表明,随着氨氮胁迫浓度的升高,三湖慈鲷幼鱼延迟离开鱼群穿越鱼缸垂直中线所需时间显著缩短,穿越鱼缸垂直中线的次数显著增加,从鱼缸下半部过渡到上半部并停留在上半部的总时长显著延长,表现出对氨氮胁迫的离群行为;趋光行为测试结果表明,个体试验中对照组(CK,0 mg/L)三湖慈鲷幼鱼选择鱼缸暗区、过渡区和亮区的停留时间百分比分别为90.16%、5.67%和4.17%,群体试验中CK三湖慈鲷幼鱼选择鱼缸暗区、过渡区和亮区的数量百分比分别为83.00%、12.00%和5.00%,而水体中氨氮胁迫浓度为5.00和12.25 mg/L时,三湖慈鲷幼鱼的趋光性未发生显著变化(P>0.05),说明三湖慈鲷幼鱼具有明显的负趋光行为。【结论】水体氨氮胁迫浓度为5.00和12.25 mg/L时,三湖慈鲷幼鱼均表现出焦虑行为和离群行为,尤其是氨氮浓度在12.25mg/L时表现更焦虑;当水体中氨氮浓度为5.00和12.25mg/L时,三湖慈鲷幼鱼的负趋光性未受明显影响。因此,建议三湖慈鲷幼鱼人工饲养水体的氨氮浓度不宜超过5.00 mg/L。

Effects of dietary arginine levels on growth performance,body composition, serum biochemical indices and resistance ability against ammonia-nitrogen stress in juvenile yellow catfish(Pelteobagrus fulvidraco)

This experiment was conducted to investigate the effects of dietary arginine levels on growth performance, body composition, serum biochemical indices and resistance ability against ammonia-nitrogen stress in juvenile yellow catfish(Pelteobagrus fulvidraco). Five isonitrogenous and isolipidic diets(42%protein and 9% lipid) were formulated to contain graded levels of arginine(2.44%, 2.64%, 2.81%, 3.01% and3.23% of diet), by supplementing L-Arginine HCI. Seven hundred juvenile yellow catfish with an initial average body weight of 1.13 ± 0.02 g were randomly divided into 5 groups with 4 replicates of 35 fish each and each group was fed one of the diets. After 56 d feeding, fish were exposed to 100 mg/L of ammonia-nitrogen for 72 h. The results showed that weight gain(WG) and specific growth rate(SGR) in2.64% and 2.81% groups were significantly higher than those in 3.23% group(P < 0.05). The feed conversation ratio(FCR) in 2,64%, 2,81% and 3.01% groups was significantly decreased when compared with3,23% group. The protein efficiency ratio(PER) in 2.64% group was significantly higher than that in 2.44%and 3.23% groups(P < 0.05). The condition factor(CF) of fish was significantly higher in 2.81% group than that in 2,44% group(P < 0.05). Dietary arginine levels had no significant effect on hepatosomatic index(HSI), viscerosomatic index(VSI), and whole-body dry matter, crude protein, crude lipid, ash contents, as well as serum total protein(TP), triglyceride(TG), glucose(GLU), urea nitrogen(UN) contents and aspartate aminotransferase(AST), alanine aminotransferase(ALT) activities(P> 0.05). After the fish were challenged to ammonia-nitrogen for 72 h, their cumulative mortality rate in 2.81% group was significantly lower than that in 2.44% group(P < 0.05). The results suggested that dietary arginine level at 2.81%could optimize anti-ammonia-nitrogen stress ability of juvenile yellow catfish and a level of 3.23%arginine seemed to depress the growth performance of fish and decreased their tolerance to the ammonia-nitrogen stress under current study. A quadratic regression analysis based on WG indicated that the optimal dietary arginine requirement of juvenile yellow catfish was estimated to be 2.74% of the diet(6.45% of dietary protein) under current culture conditions.