【摘 要】
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使用高脂饲料(High-fat diet,HFD)是水产养殖中降低饲料成本、获取更高经济效益的重要手段之一,但长期摄入HFD会给鱼类的健康和品质带来负面影响。硒作为一种抗氧化剂,能调节酶促反应和氧化还原平衡,并参与机体蛋白质、脂肪和糖类的代谢。本研究以草鱼为对象,探究了硒对饲喂HFD草鱼肌肉营养物质沉积和肌纤维形成的调控作用及机制。此外,本研究还评估了硒对饲喂HFD草鱼越冬后肝肠健康的改善作用及机
【基金项目】
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国家重点研发计划“蓝色粮仓科技创新”专项 (2019YFD0901002); 西北农林科技大学“青年英才培育计划” (2452018030); 中国博士后基金 (2016M600821);
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使用高脂饲料(High-fat diet,HFD)是水产养殖中降低饲料成本、获取更高经济效益的重要手段之一,但长期摄入HFD会给鱼类的健康和品质带来负面影响。硒作为一种抗氧化剂,能调节酶促反应和氧化还原平衡,并参与机体蛋白质、脂肪和糖类的代谢。本研究以草鱼为对象,探究了硒对饲喂HFD草鱼肌肉营养物质沉积和肌纤维形成的调控作用及机制。此外,本研究还评估了硒对饲喂HFD草鱼越冬后肝肠健康的改善作用及机制,旨在为饲喂HFD草鱼肌肉品质和越冬后肝肠健康的营养调控提供参考。获得主要结论如下:试验一、探讨了硒对饲喂HFD草鱼营养物质沉积和肌纤维形成的积极作用,并揭示了其可能的分子机制。试验分为常规饲料(Regular diet,RD)、HFD和添加两种水平纳米硒的HFD(0.3和0.6 mg/kg,HSe0.3和HSe0.6)四个组,饲喂60天后进行了脂质沉积、蛋白质合成和肌纤维形成等相关指标的检测。结果表明,硒显著降低了饲喂HFD草鱼肌肉的脂肪含量、滴水损失和纤维直径(P<0.05),但提高了饲喂HFD草鱼肌肉的蛋白质含量、死后24 h p H和肌纤维密度(P<0.05)。值得注意的是,硒通过调节AMPK蛋白激酶的活性减少饲喂HFD草鱼肌肉中的脂质沉积,并通过激活雷帕霉素靶蛋白(Target of rapamycin,TOR)和生肌决定因子(Myogenic determinationgene,Myo D)途径增加肌肉中的蛋白质合成和肌纤维形成。据此,硒可调节饲喂HFD草鱼的营养物质沉积和肌纤维形成,对提升饲喂HFD草鱼的肌肉品质具有潜在的益处。试验二、探讨了硒对越冬后草鱼肝肠健康的积极作用,并揭示了其可能的机制。在试验一养殖试验结束后,随机选留部分RD、HFD、HSe0.3和HSe0.6四个组的草鱼进行为期105天的越冬试验,试验结束后对草鱼的肝肠健康状况进行综合评估。结果表明,硒显著降低饲喂HFD草鱼越冬后血清谷草转氨酶(Glutamic oxaloacetic transaminase,GOT)、谷丙转氨酶(Glutamic pyruvic transaminase,GPT)和丙二醛(MDA)含量(P<0.05),且显著提高越冬后草鱼肝脏过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性(P<0.05)。同时,硒显著提高饲喂HFD草鱼越冬后肠绒毛高度和肠脂肪酶活性(P<0.05)。而且,硒通过上调越冬后草鱼肠道紧密连接蛋白基因(ZO-1、Occludin和Claudin-3)的表达增强肠道的屏障功能,并下调肝肠炎症信号分子(TLR2、TLR4、p38 MAPK和NF-κB p65)和促炎相关因子(IL-8、IL-1β、IFN-γ、TNF-α和IL-6)的基因表达水平,且上调抗炎相关因子(IL-10)和抗氧化相关因子(GPx4a、GPx4b)的基因表达水平,以缓解越冬后草鱼肝肠的炎症和氧化应激。据此,硒可以降低饲喂HFD草鱼越冬后肝肠的炎症和氧化应激,从而促进草鱼肝肠健康。综上所述,硒可以通过减少肌肉中脂质沉积、增加肌肉中硒含量和蛋白质沉积来提升饲喂HFD草鱼的营养价值,并通过促进肌纤维的形成改善饲喂HFD草鱼的质构特性。另外,硒还可以改善饲喂HFD草鱼越冬后的肝肠健康,降低越冬过程中低温和饥饿双重胁迫对草鱼的不利影响。
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