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本研究通过比较不同发育阶段中华鲟血生化特征,分析年龄、性别、季节、性腺发育因素所产生的影响,另包含部分发育阶段的血细胞分析,为准确判断健康与亚健康个体,建立疾病防治技术和性腺发育的体外综合诊断技术提供科学依据,进而为该物种的迁地保护和全人工繁殖的全面实现提供支撑。发现如下:
一、幼鱼及亚成鱼的血细胞血生化特征
幼鱼及亚成鱼的血细胞参数、血清生化参数、抗氧化力参数性别间差别不显著,而年龄间存在显著性差异。该发现可以对不同年龄个体建立疾病诊断指标。白细胞(WBC)分类计数可作为中华鲟正常的血液常数值,用于中华鲟疾病诊断指标。谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、胆碱酯酶(CHE)浓度可用于脏器特别是肝脏功能诊断指标。血清钾(K+)、钠(Na+)、钙(Ca2+)、氯(Cl-)、镁(Mg2+)、磷(P3+)浓度与以上4种酶浓度可用作中华鲟疾病诊断指标。红细胞计数(RBC)、总甘油三酯(TG)浓度可用于发育水平监测指标,也可用于营养水平监测指标。总胆固醇(CHO)、血糖(GLU)、白蛋白(ALB)浓度可用于营养水平监测指标。
二、野生繁殖群体的血细胞及血生化特征
养殖水温在21~24℃时,蓄养野生雌性成熟个体卵巢再发育的间隔时间多为2~3年,卵巢再次发育有明显的季节性,一般从第一年8月至次年8月快速发育达到Ⅲ期初。
蓄养雌性野生成熟个体再次性成熟过程中的指示指标:Ca2+、Mg2+、ALB浓度与白球比(A/G)可以作为再次性成熟的监测指标。血红蛋白(Hb)浓度和RBC可作为性腺开始进入快速发育阶段、个体接近性成熟的监测指标。TG和CHO浓度可能受个体性腺发育期间不停食的影响,性成熟前后增高的节奏存在个体差异。达到性成熟时,TG浓度范围值低于天然水域野生个体,可用于性腺发育辅助监测指标。球蛋白(GLB)浓度在性成熟前后差别不明显,不能作为性腺再次成熟的监测指标,这与天然水域野生个体不同。
蓄养雌性野生成熟个体健康判断的指示指标:K+、Na+、Cl-、CR、BUN、AST浓度不存在明显的季节变化,可作为健康判断指标。Hb、Fe2+、Ca2+、Mg2+、ALB、TG、CHO浓度、RBC和A/G在发育间隔期相对稳定,可作为健康判断指标。3月到8月期间,总蛋白(TP)、GLB、尿酸(UA)、CHE、TBA、GLU浓度和白细胞分类计数(DLC)较稳定,可作为健康判断指标。
捕捉行动对天然水域雌雄个体都能产生强烈应激,雄鱼GLU浓度明显高,雌鱼K+、Na+、Cl-浓度明显升高。该发现有助于加深对中华鲟应激反应的认识,以制定科学的救治和产后康复对策。
三、青春期养殖个体的血细胞及血生化特征
刚进入性腺快速发育阶段(精巢发育Ⅲ期左右)时,青春期雄鱼睾酮(T)浓度明显升高,ALB和TP浓度、A/G与T浓度呈显著正相关。血清TG浓度明显上升,与T浓度呈显著正相关,可能与雄鱼性成熟后在洄游期间性腺发育的能量储备有关。TG、雌二醇(E2)、T的浓度与年龄联合有可能成为雄鱼进入青春期的判断指标。雄性性腺刚进入快速发育阶段时,血清K+、Na+、Cl-、Ca2+、p3+、Mg2+、Fe2+、GLB、CHO、GLU、BUN、UA、ALT、AST、ALP、CHE、TBA浓度变化不大,氧化应激水平明显上升。使用抗氧化力指标(超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、SOD/MDA)来筛选亚健康个体和判断其氧化应激水平时,应充分监测个体性腺的发育阶段,使监测指标更准确。
由于尚未获得青春期雌性个体,所以本研究比较蓄养雌性野生亲鱼和接近青春期的雌性养殖个体血液参数。推测雌鱼Mg2+、TP、GLB、ALP、红细胞比积(Ht)增高及CR、A/G降低与达到过性成熟有关,GLB、Ht、Mg2+可作为雌鱼进入青春期的判定指标。同一养殖条件下中华鲟DLC比较稳定,适合用于疾病诊断指标,3~8月可以建立共同的参考值。对于血清K+、Na+、Cl-、Ca2+、Fe2+、CHO、TG、GLU、BUN、UA、ALT、AST、CHE,蓄养野生成熟个体(性腺发育间隔期)与接近青春期的F1-1998荞殖个体差异不显著,可以用于同一健康判断指标。
青春期雄鱼精巢快速发育后,青春期雄鱼CR浓度下降。雌性成熟个体与接近青春期的雌性养殖个体相比CR浓度显著低,ALP浓度显著高。这种变化可能与中华鲟性成熟后的洄游特性有关,因为CR和ALP浓度可以指示肾脏功能强弱,而肾脏与鱼类的渗透压调节密切相关。
四、血细胞及血生化参数的季节变化
养殖个体多项血液参数在12月出现明显波动,在处于性腺二次发育过程的雌性个体中波动更显著。
五、血细胞及血生化指标使用建议
1.DLC指标稳定,适于疾病判断。同一养殖条件下,对处于性腺慢速发育阶段的个体,可以建立统一的DLC参考值;进入性腺快速发育阶段后,在3~8月也可使用相同的参考值。
2.GLB、Ht、Mg2+浓度可作为雌性个体进入青春期的监测指标。
3.Ca2+、Mg2+、ALB浓度和A/G可作为野生雌性成熟个体再次达到性成熟的监测指标,RBC计数和Hb浓度可作为预测即将达到性成熟的监测指标(3月监测更稳定)。
六、血生化指标在研究中的应用
1.血清生化指标的应用研究。盐度对血生化指标的影响试验结果表明,中华鲟可以适应盐度变化。盐度为21.3‰时,总胆红素(TBIL)、直接胆红素(DBIL)、CR、UA、GLU浓度明显下降,TP、GLB、AST、ALP、GGT、p3+、Mg2+浓度上升,20.0‰左右可能是中华鲟生理调节的关键盐度。为调节渗透压,中华鲟生理发生变化,机体消耗更多能量。
2.免疫力指标的应用研究。高养殖密度使水质下降,中华鲟抗氧化力明显降低,氧化应激水平上升,但是泳速、呼吸等行为变化不明显。SOD、MDA、SOD/MDA、GPX能准确地判断中华鲟的免疫力水平、灵敏地监测水质和个体健康状况。