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本试验以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)为研究对象,旨在探究饲粮添加α-酮戊二酸(α-ketoglutarate,α-KG)对缓解草鱼长期氨氮胁迫的作用。选取270尾初始体重为24.79±0.11g的草鱼,随机分为3组(C:对照组,养于曝气后氨氮浓度为1.51mg/L的自来水中并饲喂基础饲粮;T1:氨氮组,养于氨氮浓度为18.37mg/L的水中并饲喂基础饲粮;T2:α-KG组,养于氨氮浓度为18.37 mg/L的水中并饲喂添加0.75%α-KG的饲粮)。每组3个重复,每个重复30尾鱼。试验为期42天,分别于第1、7和42天进行采样。研究结果如下:氨氮胁迫后1天,T1组草鱼血浆和脑中氨的含量均较对照组显著上升(P<0.05),而α-KG的添加能够有效缓解氨氮胁迫造成的血浆和脑中氨的含量的升高(P<0.05)。此外,T1组草鱼脑和血浆中谷氨酰胺含量均较对照组显著升高(P<0.05),且这种升高伴随谷氨酸含量的显著降低(P<0.05)。这表明氨氮胁迫下草鱼通过合成谷氨酰胺而解氨毒的机制已经启动,且脑中谷氨酸的供给并不完全满足谷氨酰胺合成的需要。而T2组草鱼脑中谷氨酰胺含量较T1组显著升高(P<0.05),且脑中并未出现谷氨酸显著降低的现象,这表明α-KG能够对草鱼脑中的谷氨酸及时补充,进而为谷氨酰胺的合成提供充足底物。此外,α-KG能够有效缓解氨氮胁迫造成的脑中天冬氨酸含量的降低(1天)(P<0.05),并显著增加脑中组氨酸(P<0.05),从而有利于氨氮胁迫下草鱼脑中能量代谢的维持和神经系统的保护。氨氮胁迫下,T2组草鱼血浆中白蛋白(1天)含量和脯氨酸的含量(42天)均较T1组显著升高(P<0.05)。此外,氨氮胁迫下1天,T1组草鱼肠道中SOD和GPX mRNA的表达量较对照组显著降低(P<0.05)、T1组草鱼肾中HSP70mRNA表达量与对照组无显著差异。然而,α-KG的添加能够有效缓解肠道中SOD和GPX mRNA表达量的降低并上调草鱼肾中HSP70 mRNA的表达(P<0.05),这表明,饲粮α-KG对氨氮胁迫下草鱼抗氧化和体内自由基的清除有积极作用。氨氮胁迫后1天,T1组草鱼肝脏中尿素的含量与对照组无显著差异,而α-KG的添加能够显著增加肝脏中尿素的含量(P<0.05)。氨氮胁迫7天和42天,T1组草鱼肝脏中尿素均较对照组显著降低(P<0.05),而α-KG的添加能够有效缓解该现象(P<0.05)。此外,α-KG能有效缓解T2组草鱼血浆中AST和ALT活性的降低(7天),显著增加T2组草鱼肝脏中的糖元含量(42天)(P<0.05)。这表明,α-KG能够对提高氨氮胁迫下草鱼体内的能量储备,将毒性大的氨转化为尿素,有利于机体解毒。氨氮胁迫后1天,T1组草鱼肾Rhag mRNA表达量显著提高(P<0.05),而T2组Rhag mRNA表达量显著低于T1组(P<0.05)。氨氮胁迫后7天,T1组和T2组草鱼鳃Na~+/K~+-ATP酶活性均显著升高(P<0.05),且T2组草鱼鳃Na~+/K~+-ATP酶活性显著高于T1组(P<0.05)。此外,T2组草鱼肾Rhcg1 mRNA的表达量较T1组显著降低(P<0.05)。氨氮胁迫42天后,T1组和T2组Rhag和Rhcg1 mRNA的表达量均显著升高(P<0.05)。以上结果表明,草鱼自身能够通过Rhag、Rhcg2对氨的转运来缓解一定程度的氨氮胁迫,而α-KG能够提高氨氮胁迫下草鱼鳃中Na~+/K~+-ATP酶的活性,促进体内氨的转运。