发布日期：2022-10-28
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虹鳟是全世界养殖最广泛的鲑科鱼类之一，三倍体虹鳟因其生长快、肉质好、无基因污染等优势，已成为我国主要的高档冷水性鱼类。青海依托优良的冷水资源已成为全国最大的虹鳟养殖基地。研究表明虹鳟是低氧敏感型鱼类，而青藏高原水环境具有低溶氧的特征，因此在虹鳟养殖中更加需要关注低氧应激。如何提高三倍体虹鳟低氧适应性成为重要的科学问题。
本研究模拟养殖实际生产过程（捕捞、聚集、转移或打样称重等）中造成的急性低氧环境，通过分析血浆生化、抗氧化、免疫、低氧应激及能源物质代谢相关指标，评估急性低氧应激对三倍体虹鳟生理代谢的影响。与常氧组相比：（1）在应激响应方面，急性低氧处理会增加血浆皮质醇、热休克蛋白70（HSP-70）、溶菌酶、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、磷酸肌酸激酶（CPK）、丙二醛（MDA）的水平；提高肝脏MDA含量并诱导核因子E2相关因子2（Nrf2）、干扰素γ（IFN-γ）和白细胞介素-1β（IL-1β）相关基因的表达。（2）在代谢应答方面，急性低氧处理会提高血浆中球蛋白（GLOB）、葡萄糖（GLU）、甘油三酯（TG）和乳酸脱氢酶（LDH）水平；上调肝脏磷酸烯醇丙酮酸羧激酶（PEPCK）、丙酮酸脱氢酶激酶（PDK1）、乙酰辅酶A羧化酶（ACC）和乙酰辅酶A氧化酶（ACO）基因的表达量；下调肝脏肉碱棕榈酰转移酶 1 (CPT1) 的基因表达量；但不影响肝脏糖酵解途径和自噬途径相关基因的表达。（3）在低氧诱导因子（HIFs）信号应答方面，急性低氧处理诱导肝脏HIF2α基因的表达，但不影响HIF1α基因的表达。部分结果见下图：
伟德官方网站马睿教授课题组发现溶解氧2～5 mg/l持续10分钟的急性低氧处理会导致三倍体虹鳟应激，鱼体通过增强免疫反应和改变抗氧化状态进行积极防御，同时机体葡萄糖和脂肪代谢碳进入肝脏线粒体氧化分解过程受到抑制，肝脏糖异生和脂肪合成被激活，这可能受到HIF-2α途径的调节。该研究获国家自然基金项目（32060833）和青海省重大科技专项（2019-NK-A2）资助，研究成果于2022年6月24日以“Effects of Acute Hypoxic Stress on Physiological and Hepatic Metabolic Responses of Triploid Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss)”为题发表于Frontiers in Physiology (IF=4.755)。
参考文献：Buying Han, Yuqiong Meng, Haining Tian, Changzhong Li, Yaopeng Li, Caidan Gongbao, Wenyan Fan, Rui Ma. Effects of Acute Hypoxic Stress on Physiological and Hepatic Metabolic Responses of Triploid Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss). Frontiers in Physiology, 2022, 13 921709. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2022.921709/full
