团头鲂营养需求与健康研究进展

团头鲂是我国主要的大宗淡水养殖品种之一,其养殖规模在近10年不断扩大。团头鲂的营养物质需求主要以生长和营养缺乏症为评价指标。而营养物质对鱼类健康,如免疫反应和抗病力等影响的研究尚不充分。一般认为,饲料中营养物质搭配合理、品质优良有利于维持鱼类生理健康,并能保护养殖水环境。此外,一些营养物质如维生素,在鱼类的免疫机制中发挥重要作用。未来水产饲料应具有促进水产动物生长和维持健康的双重作用,通过营养调控预防鱼类疾病是保证水产养殖可持续发展的重要策略之一。本研究综述了团头鲂对蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质营养需求的研究进展,以及饲料营养元素对团头鲂免疫力及抗病力影响的最新报道,以期为团头鲂高效配合饲料的开发提供科学参考。

不同蛋白质和脂肪水平对1龄团头鲂生长性能和体组成的影响

试验采用3×3因子设计,探讨了饲料中不同蛋白质和脂肪水平对1龄团头鲂[均重:(50.37±1.27)g]生长性能和体组成的影响。试验设3个蛋白质水平(25%、30%和35%)和3个脂肪水平(3%、6%和9%),共配制9组饲料。试验鱼饲养于网箱(规格为2 m×1 m×1 m)中,每天投喂3次,试验期为8周。结果表明:蛋白质和脂肪之间无交互作用存在(P>0.05)。蛋白质和脂肪水平对存活率无显著影响(P>0.05)。增重率、特定生长率和饵料系数显著受蛋白质和脂肪水平影响(P<0.05)。其中,25%蛋白组的增重率及特定生长率显著低于其他蛋白组(P<0.05),而6%脂肪组显著高于其他脂肪组(P<0.01)。尽管35%蛋白6%脂肪组的饵料系数最低,但与除了25%蛋白3%脂肪和25%蛋白9%脂肪这两组外的其他组相比,差异均不显著(P>0.05)。蛋白效率比和氮保留率随蛋白质水平的升高显著降低(P<0.05)。此外,蛋白效率比显著受脂肪水平的影响(P<0.05),以6%组最高。能量保留率随脂肪水平的升高显著升高(P<0.05)。鱼体肥满度随蛋白质和脂肪水平的升高显著升高(P<0.05)。腹脂率和肝体比随脂肪水平的升高显著升高(P<0.05),而受蛋白质水平的影响较小(P>0.05)。蛋白质水平对全鱼、胴体和肝脏的组成均无显著影响(P>0.05)。脂肪水平对全鱼水分、脂肪和能量有极显著影响(P<0.01),其中,全鱼水分含量随脂肪水平的升高显著降低(P<0.01),而脂肪和能量含量则显著升高(P<0.01)。胴体和肝脏水分、脂肪含量的变化趋势与全鱼基本一致。以上结果表明,1龄团头鲂的适宜蛋白质和脂肪水平分别为30%和6%,适宜蛋能比为18.21 g/MJ。

饲料锌对团头鲂幼鱼生长性能、血清生化指标和抗氧化功能的影响

以酪蛋白和明胶为蛋白源,七水硫酸锌（Zn SO4·7H2O）为Zn源,分别配制成7种Zn含量（7.4 mg/kg、20.3 mg/kg、32.1 mg/kg、51.0 mg/kg、84.4 mg/kg、169.7 mg/kg、332.4 mg/kg）的半纯化饲料,投喂初始体重为（3.6±0.1）g团头鲂（Megalobrama amblycephala）12周,考察Zn对团头鲂幼鱼生长性能、血清生化指标和抗氧化功能的影响,确定团头鲂幼鱼对饲料Zn的需要量。结果表明,随着饲料Zn含量增加,团头鲂增重率、特定生长率和全鱼Zn含量呈先增加后稳定的趋势;全鱼水分含量显著降低（P〈0.05）,粗蛋白含量显著增加。饲料Zn含量对团头鲂饲料系数无显著影响。饲料中添加Zn显著影响血清总蛋白、尿素氮、高密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇以及甘油三酯含量,而对血清白蛋白含量和碱性磷酸酶活性无显著影响。随着饲料中Zn含量的增加,团头鲂肝丙二醛含量显著降低（P〈0.05）,而肝过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性在各处理间均无显著差异。折线回归分析表明,团头鲂幼鱼（体重3.6~26.7 g）获得最佳生长时对饲料Zn需要量为32.6 mg/kg,获得最大鱼体Zn含量时Zn的需要量为47.6 mg/kg。本研究旨在确定团头鲂幼鱼对饲料中Zn的需要量,为配制团头鲂高效环保饲料提供科学依据。

人生长激素基因在团头鲂和鲤中的整合和表达

采用显微注射方法，将带有小鼠ＭＴ－１基因启动顺序与人生长激素ｈＧＨ基因顺序重组的线状ＤＮＡ片段，注入团头鲂和鲤的受精卵，获得成活的实验鱼。经斑点、Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交、Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交、放射免疫和酶联等方法检测，表明外源基因在受体鱼中得到整合、转录、翻译和表达，并具促生长效应。转基因雌鱼和雄鱼有性繁殖所获得的子鱼带有外源基因，表明外源基因能通过性细胞传递给子代，并仍具促生长效应。

饲料中添加枯草芽孢杆菌对团头鲂幼鱼生长性能、肝脏抗氧化指标、肠道菌群结构和抗病力的影响

本试验旨在研究饲料中添加枯草芽孢杆菌对团头鲂幼鱼生长性能、肝脏抗氧化指标、肠道菌群结构和抗病力的影响。选取初始体重为（1.81±0.01）g的团头鲂幼鱼360尾,随机分为4组（每组3个重复,每个重复30尾）,分别饲喂添加0（T0组,作为对照组）、2×10^7（T1组）、2×10^8（T2组）、2×10^9CFU/g枯草芽孢杆菌（T3组）的等氮等脂饲料。试验期为8周。结果表明：1）与对照组相比,T1组和T2组团头鲂幼鱼的增重率、特定生长率显著升高（P〈0.05）,且T1组的饲料系数显著降低（P〈0.05）。2）与对照组相比,T1组团头鲂幼鱼的肝脏抗氧化酶（超氧化歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶）活性显著升高（P〈0.05）,同时该组肝脏丙二醛含量显著降低（P〈0.05）。3）各组全鱼水分、粗蛋白质、粗脂肪和粗灰分含量均无显著差异（P〉0.05）。4）变性梯度凝胶电泳（DGGE）图谱显示摄食不同添加量枯草芽孢杆菌饲料的团头鲂幼鱼的肠道菌群结构发生了改变。5）采用嗜水气单胞菌对鱼体进行攻毒,各组96 h后的累积死亡率未产生显著差异（P〉0.05）,但T1组和T2组的累积死亡率低于对照组和T3组。由此可见,饲料中添加2×10^7CFU/g的枯草芽孢杆菌能够提高团头鲂幼鱼的生长性能、抗氧化能力,并改变肠道菌群结构,但对其体成分和抗病力没有显著影响。

团头鲂人工同源四倍体、自繁后代、倍间交配后代的染色体组型及形态遗传特征

以2n团头鲂为对照,对诱导产生的同源四倍体、自繁后代(4n-F1)和倍间交配后代(正交3n和反交3n)的染色体组型及形态遗传特征进行比较分析。结果发现:(1)团头鲂四倍体(包括4n和4n-F1)和正反倍间交配三倍体的染色体众数分别为96和72,是2n团头鲂的2倍和1·5倍;在四倍体团头鲂组型排列中,sm1的四条较大的染色体明显可见,可视为标记染色体;(2)9个比例性状的测量结果显示,多倍体的体长/体高、体长/头长比例值显著小于2n团头鲂(P<0·05);而对于背棘长/体长比例值,多倍体则显著大于2n团头鲂(P<0·05);(3)29个参数的主成分分析结果表明,团头鲂同源4n、4n-F1、倍间交配3n及2n团头鲂等5个不同倍性群体的传统形态差别很大部分是由躯干部的形态差异,主要是体长/体高引起的,可作为团头鲂多倍体与二倍体群体鉴别的形态依据;(4)聚类结果显示,正交3n和反交3n相聚类,亲缘关系最近,然后,它们与4n-F1聚类后,再与4n奠基群体聚类,与二倍体群体的聚类关系较远[动物学报51(3):455-461,2005]。

团头鲂“浦江1号”选育后期世代群体同野生群体间遗传变异的ISSR分析

以团头鲂"浦江1号"选育后期3个世代群体(F7、F8、F9)为试验对象、其选育奠基群体(1985年淤泥湖野生群体)后代、淤泥湖野生群体(2007年)、梁子湖野生群体(2007年)为对照材料,通过ISSR标记技术分析,并通过部分样本的细胞色素b基因测序的补充验证,了解选育所产生的遗传变异及野生群体遗传结构现状。主要结果:(1)从100个ISSR引物中筛选出26个引物,扩增出清晰、可重复的条带共164条,多态性条带比例49.39%。细胞色素b基因在选育良种3个世代中只发现一种单倍型。(2)选育群体同选育奠基群体后代、野生群体间的遗传差异显著,如群体多态位点百分数,F9(28.05%)比选育奠基群体后代(40.24%)减少了30.29%,比淤泥湖野生群体(41.46%)减少了32.34%。选育群体同淤泥湖野生群体间的遗传相似系数最小(0.9350),距离最大(0.0672),两两配对FST值最大(FST=0.30572);UPGMA法构建系统进化树表明,选育群体同野生群体处于两个大分支,而在野生群体大支中,选育奠基群体后代与淤泥湖原种野生群体间配对FST值最小(FST=0.05045)。(3)选育群体F7、F8、F9各世代间遗传分化虽弱(低GST0.1417值,高Nm3.0279值),但多态位点百分数、位点基因平均多样性、Nei氏基因多样性、群体内Shannon多样性指数等遗传参数仍然都呈现随选育世代数的累进而降低的趋势。(4)ISSR比细胞色素b基因更适合近缘种的相关关系研究。(5)经过二十多年9代的选育,相对于野生群体,团头鲂"浦江1号"良种已产生了明显的遗传分化,性状已相当稳定,但离选育极限尚有一定距离,今后应在继续监测其遗传结构变化的基础上,进一步挖掘选育潜力,同时要避免种质混杂、近交衰退及瓶颈效应等的发生。

不同倍性团头鲂群体的线粒体DNA分析

测定了来自5个不同倍性团头鲂（Megalobrama amblycephala）群体（4n-F1、正交3n、反交3n、异源3n、二倍体2n）57个个体的线粒体DNA控制区、细胞色素b基因、16S rRNA基因和COⅡ基因序列，通过对这4段基因序列的联合分析，研究了5个不同倍性团头鲂群体的遗传变异。这4个基因片段的长度分别为：控制区937bp，细胞色素b基因1140bp，16S rRNA基因片段564bp，COⅡ基因片段642bp。将4个基因片段合并为1条总长度为3283bp的片段：在这条3283bp片段中，T、C、A、G4种核苷酸的平均含量分别为27．18％、25．45％、30．71％、16．66％。57个个体中确定了55种单倍型，未发现群体间有共享的单倍型，五群体的单倍型多样度在0．9848-1．0000之间，显示不同倍性团头鲂群体内单倍型类型丰富。5个群体内各序列平均核苷酸差异数（目在8．000-24．273之间，核苷酸多样性指数（π）在0．2483％～0．7866％之间：群体间遗传距离范围为0．0039～0．0106，显示不同倍性团头鲂群体遗传多态性丰富。核苷酸多样性指数（π）、平均核苷酸差异数（K）和核苷酸序列间平均遗传距离在5个群体间的变化趋势一致，由大到小依次为反交3n、异源3n、正交3n、同源4n-F1、二倍体2n。而且，反交3n、异源3n、正交3n和同源4n-F1群体的核苷酸多样性指数（π）、平均核苷酸差异数（K）以及核苷酸序列间平均遗传距离均显著大于2n群体（P〈0．05）。结果表明，反交3n、异源3n、正交3n和同源4n-F1群体的遗传多样性水平显著高于2n群体。[中国水产科学，2008，15（2）：222-229]

团头鲂PGPH α亚基基因5’端侧翼序列克隆及其表达载体的构建

首先运用PCR-末端加尾法克隆了团头鲂（Megalobrama amblycephala）脑下垂体糖蛋白激素α亚基（Pituitary glycoprotein hormone α subunit,PGPH α）基因5’端侧翼序列;然后利用生物信息学理论对该序列进行了序列分析;最后在序列分析结果的基础上,构建了荧光素酶质粒表达载体。序列分析结果显示,克隆所得到的团头鲂PGPH α亚基基因5’端侧翼序列长1399bp;其序列中包含潜在的TATA盒、GC盒,以及ERE、TRE、CRE、PGBE等对PGPH α亚基基因转录调控起重要作用的转录因子结合位点;启动子区域位于-40-10bp处。利用PCR方法扩增得到了全长1439bp以及1120bp、532bp、173bp均包含转录起始位点下游40bp序列的缺失片段,并将其连接至pGL3-Basic报告基因载体,成功构建了团头鲂PGPH α亚基基因5’端侧翼序列的表达载体,为进一步研究、分析其转录调控机制提供了基础。

不同倍性团头鲂群体遗传变异的初步分析

从鲤的微卫星DNA标记中筛选4对有效引物,进行不同倍性团头鲂遗传变异的微卫星DNA分析。结果表明:(1)4对引物中有2对能在不同倍性团头鲂五群体中探测到多态性,其等位基因数为4-6个,大小在131-307 bp之间。发现两个等位基因(MFW 19-175和MFW 19-256)可作为异源3n特异的微卫星DNA标记。(2)不同倍性团头鲂五群体内的Shannon多样性指数为0.056 2-0.288 7,Ne i’s基因多样性指数为0.031 5-0.196 9,平均遗传距离为0.039 5-0.154 2,不同倍性团头鲂群体存在较大的遗传变异。(3)反交3n、异源3n、正交3n和同源4n-F1群体的Shannon多样性指数和Ne i’s基因多样性指数均显著地高于2n群体(P<0.05)。(4)分子方差分析和聚类分析的结果表明:五群体分子系统树分成明显的两支,同源4n-F1、正交3n、反交3n和异源3n为一支,2n为另一支。

维生素B_6对团头鲂血清生化成分的影响

在精制饲料中添加维素B6投饲团头鲂8周，检测试验鱼血清若干生化成分的变化。结果发现，维生素B6能显著降低血清甘油三酯、总胆固醇和葡萄糖含量，并相应增加血清高密度脂蛋白胆固醇和白蛋白水平及α-淀粉酶活性。分析表明，饲料中添加维生素B6能促进团头纺的血清脂质代谢及其转运，从而避免了血脂积累及营养性脂肪肝的发生。

团头鲂胚胎及仔稚鱼发育观察

团头鲂(Megalobrama amblycephala Yih)是鳊鲌亚科中的重要经济鱼类,现已成为国内淡水养鱼业的主要养殖对象之一。为提高团头鲂人工繁殖中的孵化出苗率和下塘成活率,本研究对其胚胎及胚后发育作了连续观察。根据形态和生态特点,作者认为当仔鱼发育至鳔雏形期就应及时下塘,孵化适温控制在18℃～27℃为宜。

团头鲂种群间的形态差异和生化遗传差异

本文报道对长江中、下游3个湖泊、1条江汊里的团头鲂种群的形态差异和生化遗传差异的研究结果。判别函数分析表明,4种群在形态上有差异(P<0.001),因之可在计算机上鉴别鱼的来源,准确率达65.7％。框架形态分析能显著提高对种群的判别分析能力。团头鲂种群的平均多态位点比例为13.3—20.0％,平均杂合度为0.0549—0.0851,Nei遗传距离为0—0.0219。

团头鲂乳酸脱氢酶与苹果酸脱氢酶组织特异性的激光扫描分析

用LKB水平电泳仪,4.4%聚丙烯酰胺凝胶,对10—11月龄团头鲂(全长14—16cm)的11种组织——白肌、晶体、脑、脾、肾、性腺、心、肝、鳍、红血球及血清的乳酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶作电泳,再用LKB激光光密度计对同工酶的迁移率及活性作定性定量分析。在不同组织中,同工酶的迁移率和活性有明显的组织特异性。

高温季节饥饿后补偿摄食对团头鲂幼鱼生长性能、血清生化指标、肠道消化酶活性及肝脏抗氧化酶活性的影响

本试验旨在探讨高温季节饥饿后补偿摄食对团头鲂幼鱼生长性能、血清生化指标、肠道消化酶活性及肝脏抗氧化酶活性的影响。试验设计5个组,分别为饥饿0、5、10、15、20 d后再补偿摄食3周,依次标记为S0(对照)、S5、S10、S15、S20组。选择初始均重为(22.03±0.04)g的团头鲂幼鱼270尾,随机分入这5组,每组3个重复,每个重复18尾。结果显示:1)S10组试验鱼末体均重、增重率、特定生长率和饲料效率均达到最高,且补偿摄食期间其日摄食量和饲料效率显著高于对照组(P<0.05),说明团头鲂幼鱼补偿生长是通过提高摄食率和饲料效率共同实现的。2)S5、S10组血清甘油三酯水平显著低于其他组(P<0.05),而S20组血清谷草转氨酶活性显著高于其他组(P<0.05),说明饥饿时间过长鱼体肝脏受到一定程度损伤;血清中其他生化指标如葡萄糖、总蛋白、白蛋白、总胆固醇水平和谷丙转氨酶活性在各组间无显著差异(P>0.05)。3)补偿摄食后,S15组肠道脂肪酶活性显著高于其他组(P<0.05);S20组肠道蛋白酶活性显著高于其他组(除S5组外)(P<0.05),说明饥饿时间过长在补偿摄食后鱼体内蛋白质消化能力增强。4)各饥饿后补偿摄食组肝脏超氧化物歧化酶(除S5、S20组外)和过氧化氢酶活性均显著高于对照组(P<0.05),而S20组肝脏谷胱甘肽过氧化物酶活性显著低于其他饥饿后补偿摄食组(P<0.05),说明饥饿时间过长对机体抗氧化能力的恢复有所影响。由此可见,在本试验中,高温季节团头鲂幼鱼饥饿10 d后补偿摄食3周,补偿生长效果达到最佳,鱼体免疫与抗氧化能力也得到一定增强。

饲料中脂肪的含量对团头鲂鱼种生长的影响

本文报道了团头鲂鱼种在饲料中的蛋白质、糖、维生素和无机盐等保持适宜含量的条件下,不同脂肪含量对团头鲂鱼种生长影响的试验结果,试验所用的脂肪为新鲜的豆油。结果表明,团头鲂鱼种饲料中脂肪适宜含量为 2～5％,最适含量为3.6％左右。

加工前净化处理对团头鲂肌肉品质的影响

采用循环水净化装置净化处理团头鲂(Megalobrama amblycephala),研究净化时间(0～10 d)对团头鲂肌肉品质的影响。结果表明:净化处理对团头鲂肌肉的理化成分、风味、质构及感官品质均有显著影响;随着净化时间延长,团头鲂肌肉的粗脂肪含量、总糖含量、水溶性蛋白含量、总挥发性盐基态氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)含量、羰基值(carbonylvalue,COV)和硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)值明显下降,游离氨基酸含量和灰分含量显著增加(P<0.05);质构、电子鼻及感官评价结果表明,净化处理可显著增加鱼肉的弹性、咀嚼性和甜味,降低其腥味及异味;净化处理8 d的团头鲂肌肉TVB-N含量、COV和TBA值分别比对照组(未净化处理)样品降低12.73%、20.35%和35.13%,鱼肉中的游离氨基酸含量则比对照组样品提高43.83%。综上所述,在加工前对团头鲂净化处理8 d可显著改善鱼肉的食用品质。

团头鲂的胚胎发育与观察方法优化

通过人工繁殖获得团头鲂受精卵,在体视显微镜下对其胚胎和早期仔鱼发育过程进行了连续观察、拍照与测量.结果显示,团头鲂受精卵呈圆球形,具黏性,卵径(1.18±0.09)mm;在水温(21±1)℃条件下,团头鲂胚胎发育从受精到孵化历时39h10min,经历了胚盘形成、卵裂期、囊胚期、原肠胚期、神经胚期、器官形成期和出膜期7个发育阶段;初孵仔鱼体长(3.44±0.29)mm,出膜后第4d仔鱼鳔完全充气,卵黄囊消失;观察时,受精卵至尾鳍出现期胚胎置0.7%生理盐水中,肌肉效应期和后面各时期的胚胎经4%多聚甲醛固定后置3%甲基纤维素中拍照可获得良好效果.该工作为研究团头鲂胚胎早期发育过程提供了实时和动态的图像资料,并为鱼类胚胎发育观察提供了基本技术参考.

团头鲂转录因子Oct4的原核表达和多克隆抗体的制备

为进一步分析鱼类干细胞多能性转录因子Oct4的功能,将团头鲂(Megalobrama amblycephala)Oct4进行原核表达并制备了兔抗Oct4多克隆抗体。采用RT-PCR方法从团头鲂卵巢中扩增Oct4基因的部分编码片段,插入载体pET32a中构建重组原核表达载体pET32a-MaOct4;将表达载体转化大肠杆菌BL21(DE3)pLysS,经IPTG诱导、Ni^(2+)亲和柱层析纯化获得分子量约49 ku的可溶性重组蛋白;以纯化的重组蛋白为抗原免疫新西兰兔制备抗体,通过ELISA法测定其效价,Western blot鉴定其特异性。实验结果表明:该重组载体在37℃,0.5 mmol/L IPTG条件下诱导4 h可获得Ma-Oct4重组蛋白的高效表达;制备的团头鲂Oct4多克隆抗体能够分别与纯化的Oct4蛋白、原核表达的Oct4蛋白、团头鲂胚胎中的内源Oct4蛋白以及HepG2细胞中过表达的Ma-Oct4:DsRed融合蛋白特异结合。为后续深入研究团头鲂Oct4在干细胞多能性调控中的作用提供了有效的分子工具。