随着全球水产养殖业的发展,鱼类饲料营养学研究越来越受到人们广泛的重视了。鱼粉是水产饲料的优质蛋白来源。近年来,因环境恶化、过度捕捞、需求增加等诸多原因引起世界范围内的鱼粉短缺。因此,人们采用植物蛋白替代鱼粉以降低水产养殖成本,但植物蛋白中营养不平衡且缺乏促营养因子。在植物蛋白源的饲料中添加适量的牛磺酸,可改善植物蛋白替代所产生的对鱼类生长的不利影响。目前,多数研究主要集中于饲料中添加牛磺酸对鱼的生长、体成分和免疫学等方面的分析,对牛磺酸引起的不同鱼类的代谢变化及其生长作用机制的探讨较少。本文以斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)和尼罗罗非鱼(Oreochromis nilotictus)这两种重要经济鱼类作为研究对象,利用核磁共振(NMR)技术结合多元统计分析的代谢组学方法,研究在饲料中添加不同水平牛磺酸对这两种不同鱼的代谢组影响,揭示牛磺酸添加引起的与鱼体生长密切相关的代谢作用机理,为牛磺酸在鱼用饲料中的科学配制以及鱼类营养学研究提供科学依据。主要的研究内容如下:1、研究不同饲喂期石斑鱼肝脏组织对不同饲料牛磺酸水平的代谢响应。实验以不含牛磺酸的植物蛋白源为饲料基础,配制了四种牛磺酸水平(0%,0.5%,1.0%和1.5%)的饲料养殖石斑鱼,共饲喂84天。采用1H NMR技术检测了不同时期、不同牛磺酸水平影响下鱼肝脏组织的代谢轮廓,结合多元统计分析方法,获取不同时期、不同牛磺酸水平下的代谢差异。实验结果表明:牛磺酸添加组的鱼肝脏组织中丙氨酸、天冬酰胺、甘氨酸、组氨酸、脯氨酸、甘油磷酸胆碱、磷酸胆碱、琥珀酸、苹果酸和α葡萄糖等共26种代谢物产生显著性变化。这些代谢物变化主要涉及能量代谢、氨基酸代谢、甘油磷脂代谢和核苷酸代谢。结合石斑鱼的生长性能以及代谢变化情况,在第28,56和84天不同饲喂期最佳牛磺酸添加量分别为:1.5%,0.5%和1.0%。实验结果揭示了牛磺酸对石斑鱼生长发育及肝脏组织代谢有积极调控作用。2、研究不同饲喂期罗非鱼肠组织在不同饲料牛磺酸水平下的代谢组变化。在上一研究基础上,以罗非鱼为研究对象,采用0%,0.4%,0.8%和1.2%四种牛磺酸水平饲喂84天。采用~1H NMR技术检测了不同时期、不同牛磺酸水平影响下鱼肠组织的代谢轮廓,结合多元统计分析方法,获取不同牛磺酸水平引起的罗非鱼肠组织的代谢组变化。研究发现:牛磺酸添加组的鱼肠组织中α-葡萄糖和β-葡萄糖、乳酸、乙醇、丙氨酸、谷氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸等共32种代谢物具有较为显著的变化。这些代谢物变化主要涉及能量代谢、氨基酸代谢、甘油磷脂代谢和核苷酸代谢。结合罗非鱼的生长性能以及代谢变化情况,在第28,56和84天不同饲喂期最佳牛磺酸添加量分别为:0.8%,0.8%和1.2%。实验结果揭示了牛磺酸对罗非鱼生长发育及肠组织代谢一定程度上有积极调控作用。