水庫網(wǎng)箱養(yǎng)殖密度對虹鱒福利狀況的影響及生理機(jī)制.pdf

1、本實驗野外部分在甘肅省劉家峽水庫進(jìn)行,首先將體重為(115.72±8.9g實驗魚隨機(jī)分配為三個密度,每個密度組設(shè)3個重復(fù),實驗用網(wǎng)箱規(guī)格為3m×3m×3m。三個組的初始密度分別為4.5 kg/m3、6.6 kg/m3和8.6 kg/m3,分別命名為密度組1(SD1)、密度組2(SD2)和密度組3(SD3)。實驗時間開始于2011年5月,結(jié)束于2012年3月。研究結(jié)果如下;
　　1.網(wǎng)箱養(yǎng)殖密度對虹鱒生長指標(biāo)、體組分和血清皮質(zhì)醇含量

2、的影響
　　主要研究了不同密度網(wǎng)箱養(yǎng)殖對虹鱒的生長指標(biāo)、體組分和血清皮質(zhì)醇含量的影響。實驗結(jié)束時三個密度處理組魚的平均體重分別為(751.5±40.8) g、(657.2±39.2)g和(587.8±31.8)g,并且三個組間存在顯著性差異(P<0.05),隨著密度升高魚產(chǎn)量(FB)越低;在9-7月份和翌年3-1月份采樣時發(fā)現(xiàn) SD1的特定生長率(SGR)顯著高于其他兩個處理組(P<0.05);在9-7月份時,三個密度處理組的食物

3、轉(zhuǎn)化率(FCR)存在顯著性差異(P<0.05),并且在翌年3-1月份時,SD1的FCR也顯著高于其他兩個處理組(P<0.05)。體組分方面,灰分含量和水分含量沒有明顯的規(guī)律;在翌年1月份和3月份時粗蛋白含量隨著密度的升高而升高,而粗脂肪的含量卻隨著密度的升高而降低;血清皮質(zhì)醇在翌年1月份時 SD3的含量顯著升高,隨著密度進(jìn)一步增大在翌年3月份時三個密度處理組間存在顯著性差異(P<0.05)。
　　2.網(wǎng)箱養(yǎng)殖密度對虹鱒甲狀腺激素及

4、血脂指標(biāo)的影響
　　主要研究了網(wǎng)箱養(yǎng)殖密度對虹鱒血液中游離甲狀腺激素T3(FT3)、游離甲狀腺激素 T4(FT4)、甘油三酯(TG)和總膽固醇(TC)含量的影響以及對肝臟和腸中 IGF-Ⅰ和肝臟和腎臟中TR-α表達(dá)的影響。結(jié)果顯示,隨著養(yǎng)殖密度的升高FT3和FT4的含量逐漸降低,并且在11月份之前含量與養(yǎng)殖時間成正相關(guān)性;血清中TG含量隨著密度的升高而降低,TC隨著密度升高而升高,并且與溫度存在負(fù)相關(guān)性,在11月份時 SD3中的T

5、G含量顯著低于SD1,翌年1月份時三個密度處理組間都存在顯著性差異(P<0.05);而 IGF-Ⅰ和 TR-α也隨著養(yǎng)殖密度的增加表達(dá)量逐漸降低。結(jié)果說明高密度網(wǎng)箱養(yǎng)殖作為一種環(huán)境脅迫因子使得血清中FT3和FT4含量降低,從而影響虹鱒魚的生長發(fā)育,這一現(xiàn)象與特定生長率(SGR)的變化趨勢一致。甲狀腺激素含量的降低使得TR-α表達(dá)量降低,實驗中 IGF-Ⅰ的表達(dá)與甲狀腺激素含量也存在相關(guān)性,甲狀腺激素是否調(diào)控IGF-Ⅰ的表達(dá)有待于進(jìn)一步的

6、研究。
　　3.網(wǎng)箱養(yǎng)殖密度對虹鱒維生素D受體α(VDR-a)基因表達(dá)的影響及與血液中Ca2+含量的關(guān)系
　　從虹鱒腎臟組織中克隆得到維生素 D受體α(VDR-a)基因的全長 cDNA序列。結(jié)果表明,虹鱒VDR-a的cDNA全長為2606bp,共編碼797個氨基酸,主要包括A/B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)以及E/F區(qū)。實時定量PCR分析表明,高密度網(wǎng)箱養(yǎng)殖使得虹鱒腎臟和肝臟中VDR-a mRNA的表達(dá)降低,并且隨著養(yǎng)殖時間延長和養(yǎng)殖密度

7、的增加VDR-a mRNA的表達(dá)減少更加顯著;血液中Ca2+含量隨著養(yǎng)殖密度的升高而降低,養(yǎng)殖密度升高使得Ca2+的主動運(yùn)輸過程減弱,因此高密度養(yǎng)殖能導(dǎo)致產(chǎn)生低濃度血Ca2+,對應(yīng)的VDR-a mRNA的表達(dá)也降低。說明養(yǎng)殖時間對VDR-a mRNA表達(dá)的影響是通過養(yǎng)殖密度的變化來實現(xiàn)的。
　　4.網(wǎng)箱養(yǎng)殖密度對虹鱒血液生理生化組分及對免疫相關(guān)基因表達(dá)的影響
　　研究了網(wǎng)箱養(yǎng)殖密度對虹鱒血液生理生化指標(biāo)和免疫相關(guān)基因表達(dá)的影

8、響。實驗過程中,隨著養(yǎng)殖密度的升高白細(xì)胞含量升高。在翌年1月份和3月份,SD3組的血小板、血紅蛋白含量和紅細(xì)胞數(shù)量顯著高于其他兩個密度處理組(P<0.05);7月份、9月份和11月份,總蛋白含量隨著密度的升高而顯著降低(P<0.05),而尿素含量和肌酸激酶的活性卻隨著密度的升高而顯著升高(P<0.05);通過半定量PCR技術(shù)發(fā)現(xiàn),MHC-Ι在9個組織中都有表達(dá),然而IgM幾乎不在心、胃、腦和腸中表達(dá);熒光定量PCR結(jié)果顯示,7月份時MH

9、C-Ι在四個組織中表達(dá), SD3的表達(dá)量顯著高于其他兩個組的表達(dá)量(P<0.05)。翌年3月份時,頭腎和脾臟中,隨著密度升高IgM的表達(dá)量也顯著升高(P<0.05)。結(jié)果說明不同密度網(wǎng)箱養(yǎng)殖能對虹鱒產(chǎn)生影響,并且高密度作為一種脅迫因子能產(chǎn)生負(fù)面影響。
　　5.網(wǎng)箱養(yǎng)殖密度對虹鱒葡萄糖-6-磷酸酶基因表達(dá)的影響及與血糖的關(guān)系
　　從虹鱒肝臟組織中克隆得到G6Pase基因的全長cDNA序列。結(jié)果表明,虹鱒G6Pase的cDNA全

10、長1728bp,共編碼364個氨基酸。實時定量PCR分析表明,肝臟G6Pase的表達(dá)隨著密度升高而升高,在11月份和翌年3月份時SD3和SD2的基因表達(dá)量顯著高于SD1(P<0.05);在腎臟中基因的表達(dá)趨勢與在肝臟中類似,翌年3月份SD3和SD2的基因表達(dá)量顯著高于SD1(P<0.05)。血糖含量隨著密度升高而降低,在11月份和翌年3月份時SD1的含量顯著高于SD2和SD3的血糖含量(P<0.05)。由此可知,隨著密度升高通過增加G6