大西洋鲑（Salmo salar）是重要的工厂化养殖品种。针对不同的养殖品种优化养殖条件是工厂化养殖成败的关键。尽管大西洋鲑养殖已经有数十年的历史,但是其工厂化养殖条件还需要优化。本论文通过设置不同养殖密度和溶解氧饱和度,探讨大西洋鲑对不同养殖密度及溶解氧的生理响应、免疫应答及生长表现,揭示下丘脑-垂体-甲状腺-肝脏轴在大西洋鲑密度胁迫状态下参与生长免疫与应激的作用和机制,解析水环境溶氧、大西洋鲑肠道菌群组成与鱼类健康状态三者之间的作用关系,评估和筛选了封闭循环水系统养殖（Recircling aquaculture system,RAS）生产中大西洋鲑生长的适宜密度和溶氧水平,讨论分析RAS养殖的大西洋鲑的肠道主要微生物区系,确立诱导大西洋鲑产生一系列的免疫应答的菌群。深入认知集约化养殖下鱼类与环境互作机理,为循环水鱼类养殖模式的标准化提供基础资料和依据。本文结果及创新点如下:1、养殖密度对大西洋鲑存活、生长和摄食的影响在相同的溶解氧（纯氧增氧）条件下,本研究设置了5个养殖密度组,分别是低密度组（6 kg/m~3和9 kg/m~3）、中密度组（15 kg/m~3）和高密度组（21 kg/m~3和24 kg/m~3）,通过220 d的养殖实验,各组死亡率分别为9.20%、9.16%、17.78%、22.68%和30.15%,可见随着养殖密度的升高,死亡率也随之升高。初始养殖规格在1 kg-1.5 kg的大西洋鲑,养殖密度在15 kg/m~3-21.5 kg/m~3时处于快速生长期,增重率和特定生长率最高。养殖密度达到30 kg/m~3左右时,特定生长率开始下降,死亡率升高。特定生长率（SGR）与养殖密度及个体重的关联性分析表明,SGR与密度呈y=-5E-05x~3+0.0023x~2-0.027x+0.7616（R~2=0.6707）相关关系,养殖密度达到25 kg/m~3,SGR开始下降;体重与密度呈y=-0.1824x~2+0.7713x-0.0545（R~2=0.7971）相关关系,体重达到2.50 kg,SGR开始下降。2、大西洋鲑对养殖密度变化的生理及免疫响应在养殖密度对大西洋鲑应激和免疫相关指标的影响分析中发现,当养殖密度达到29.81 kg/m~3-33.81 kg/m~3,养殖环境拥挤胁迫致使相关生理指标发生了变化,血液生长激素（GH）和甲状腺素（T3）都随密度升高而降低。皮质醇在第40 d出现分化,高密度组皮质醇含量显著高于中、低密度组,直到130 d时,各组之间差异分化减少。各个处理组血液谷草转氨酶（GOT）活性随养殖密度不断升高,高密度组（21kg/m~3和24 kg/m~3）血液中GOT活性显著升高,通过实验揭示了在密度胁迫状态作用下大西洋鲑的生理响应和免疫应答规律。3、溶解氧对大西洋鲑存活、摄食和生长的影响在封闭循环水养殖条件下,溶解氧胁迫实验共设置5个不同梯度的溶解氧饱和度实验组,分别是:60%、80%、100%、140%和200%。通过60 d养殖实验,溶解氧对大西洋鲑生长的影响实验结果表明:60%溶解氧饱和度,死亡率最高,200%溶解氧饱和度次之。溶解氧饱和度最低组（60%）和最高组（200%）,增重率、特定生长率、摄食率和饵料系数都显著低于中溶氧组。60%、80%、100%、140%和200%溶解氧饱和度组饵料系数分别为1.87、1.04、1.20、1.28和1.41,特定生长率分别为0.22、0.45、0.58、0.3和0.28,这表明溶解氧过低和过高都会抑制生长。通过实验表明极高和极低溶解氧含量对大西洋鲑的营养状况产生了不利的影响。溶氧饱和度在80%-100%水平下大西洋鲑具有较优的生长表现。4、溶解氧对大西洋鲑血液生理、应激和抗氧化系统的影响分析溶解氧对大西洋鲑应激和抗氧化指标的影响发现:血糖含量有随溶解氧水平升高而降低的趋势,且高溶氧组血糖含量显著低于低溶氧组（P＜0.05）;血红蛋白含量随溶解氧上升而降低,高溶氧组显著高于低溶氧组,说明大西洋鲑为适应溶解氧降低而增加了物质的代谢速率,对不同溶解氧环境有较好的调整能力。大西洋鲑血液中超氧化物歧化酶（SOD）以及过氧化氢酶（CAT）活性随溶解氧水平上升而升高。谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）在实验初期对不同溶解氧没有响应,但随时间推移,高溶氧组GSH-Px活性升高,在15 d时达到峰值后逐渐降低,而后在实验末期又达到峰值,这说明大西洋鲑在不停调节自身内分泌水平,对外界不利环境做出响应,通过调节自身内稳态环境平衡以消除不利外界条件对自身的影响。5、溶解氧对大西洋鲑肠道细菌群落和免疫力的影响本实验对循环水养殖系统中大西洋鲑肠道细菌群落的组成和免疫特性进行了研究。实验设定60%溶解氧饱和度组（L）、100%溶解氧饱和度组（对照组CK）和200%溶解氧饱和度组（H）。结果表明,所有组的肠道细菌群落由三个细菌门组成,即变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门。其中,鲍曼不动杆菌在L组显著增加,不同溶解氧饱和度水平下,大西洋鲑肠道细菌群落的分类及分布有很大差异。我们进一步监测了不同溶解氧水平下鱼类的免疫特性。结果表明:白细胞数、皮质醇水平、IL-1β、TLR4和NOD2在L组的表达均显著高于其他两组。由于TLR4和NOD2通常与细菌感染有关,因此,有理由相信在L组中观察到的更强的免疫反应可能与大西洋鲑肠中鲍曼不动杆菌的更高丰度有关。