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好消息!草鱼脂肪肝病有望攻克

2021-2-7 20:31| 发布者: 缘木鱼| 查看: 12653| 评论: 0|来自: 水产前沿

摘要: 中国水产频道原创报道,珠江所谢骏团队在脂肪蓄积调控研究上取得重大成果!
  文/ 水产前沿 林贞武

  中国水产频道原创报道,草鱼又传出好消息!自草鱼集约化养殖以来,以快速生长为目的的配合饲料模式造成的草鱼脂肪肝问题严重影响产业健康发展。近日,中国水产科学研究院珠江水产研究所谢骏研究员团队在草鱼脂肪蓄积调控研究上取得新进展,该研究结果为草鱼脂肪蓄积调控提供了新的理论依据,弄清了脂肪蓄积调控机制,为处理草鱼脂肪肝,提高草鱼品质,增加养殖效益,将大有裨益!

中国水产科学研究院珠江水产研究所 谢骏(左四)

  水产前沿:据悉,您团队在草鱼脂肪蓄积调控研究上取得新进展,请您给我们详细介绍一下。

  谢骏:水产养殖提质增效是当前产业的重要方向,养殖草鱼脂肪过度蓄积是品质提升过程中的瓶颈之一,草鱼肠系膜脂肪过度蓄积和脂肪肝等严重影响了产品的质量。为了找到调控鱼类脂肪蓄积的关键分子开关,本团队以鱼类法尼酯受体(FXR)作为候选分子靶点,开展了调控途径的系列研究,主要结论如下:

  1、证实FXR基因在草鱼脂肪蓄积过程起负调控作用。通过采用受体抑制剂和激活剂发现:激活FXR活性显著降低了草鱼肝脏的甘油三酯和胆固醇的含量,抑制FXR活性则增加了肝脏和腹腔脂肪的脂肪蓄积。

  2、发现肠抗生素经由肠道菌群调控草鱼FXR。利用双抗干扰肠道菌群组成,发现FXR信号通路减弱,并导致肝脏脂肪蓄积的增加。

  3、阐明FXR调控草鱼脂肪蓄积的非经典作用机制。在激活草鱼肠细胞内FXR的活性后,不需要经过血液途径而直接引发肝细胞内脂肪酸和胆固醇合成能力减弱,脂滴形成能力降低,从而缓解草鱼肝脏脂肪蓄积。

  水产前沿:中国水产养殖品种众多,该项研究选择草鱼作为研究对象的行业背景是什么?

  谢骏:草鱼是我国养殖产量最大的淡水鱼类,据2019年中国渔业统计年鉴统计,中国草鱼总产量达到553.30万吨,占淡水鱼养殖总产量的1/5,据农业技术产业体系草鱼产业发展报告分析,草鱼产业已形成了一条从育种、养殖、饲料、病害防控、加工、流通和销售一体化的完整产业链条。由此可见目前草鱼依然是我国消费者青睐的一条鱼。

  另一方面,草鱼是一个极易在内脏蓄积脂肪的鱼类,我们在过去长期的研究中,解剖草鱼后其肠系膜和肝脏经常堆积了大量的油脂,而这部分基本上是不食用的废弃物,这无疑是一种资源浪费。

  水产前沿:您团队以鱼类法尼酯X受体(FXR)作为候选分子靶点,这是基于什么研究基础?

  谢骏:肠道组织是影响机体生理和病理状态的一个重要的器官,这与肠道微生物是有密切关系的,哺乳动物研究表明肠道屏障稳态的失衡会导致机体代谢的紊乱,加强肥胖、糖尿病和非酒精性脂肪肝等并发症,可见肠道内含有一系列调控机体稳态的分子开关。本团队前期研究发现在饲喂草鱼中草药单体后会降低草鱼血液里的血糖含量,并且影响甘油三酯的蓄积,但血液里的黄连素含量并未明显增加,这可能是激活了肠道里的某个靶向分子,经过进化比对,我们推测FXR可能在这个过程起到关键作用,于是针对FXR的功能开展了一系列的研究,最终获得了这个研究结果。

  水产前沿:研究指出养殖草鱼脂肪过度蓄积是品质提升过程中的瓶颈之一,请您对此给我们解析下,同时,还有哪些因素会影响草鱼品质?

  谢骏:决定草鱼品质的因素可以说贯穿着整个养殖链条,从早期的育种、营养、养殖生态因子、生理病理状态,到后期的运输、储藏、加工和烹饪等,当然这些过程中有主要因素和次要因素。我们认为在草鱼品质提升的方法上有两个牛鼻子可以抓,一个是肌纤维的发育,一个是脂肪蓄积的调控。解决了这两个问题,就可以生产出一条绿色、健康、口感好的优质草鱼。

  水产前沿:草鱼脂肪肝的成因是什么?是否已经成为现阶段养殖模式下草鱼养殖的通病?

  谢骏:养殖鱼类脂肪肝的成因很多,业内有专家对其成因进行了总结,这其中包括了营养与饲料因素、环境因素、生理因素、物种因素以及遗传与突变因素等。草鱼作为一个植食性的鱼类,天然情况下它的食物能量物质含量较低,如几种常见的水草,苦草、伊乐藻、金鱼藻和轮叶黑藻的水分在82.57-93.53%之间,粗蛋白在1.39-3.77%之间,粗脂肪在0.44-0.79%之间,粗纤维在0.71-2.43之间(张蕾等,2016)。另比如,浮萍水分近90%,风干后粗蛋白含量为30.4%,粗脂肪为2.1%,粗纤维为16.7%(许万祥等,1998)。而在现实饲养过程中,为获取较快的生长速度,草鱼往往投喂高能量的配合饲料,我国的标准中(GBT36205),草鱼鱼种配合饲料的粗蛋白≥29.0,粗脂肪≥3.0,粗纤维≤12.0。饲喂配合饲料在保证肌肉达到最大的生长速度(肌纤维增殖速度)的同时,草鱼肝脏承受的代谢压力远超过其在自然界中的情形。在此过程中,肝细胞内蓄积了过量能量,于是以脂肪的形式储存在肝细胞脂滴内。尽管自然界还存在其他因子导致草鱼肝脏内脂肪蓄积,但集约化养殖过程中高能量饲料的投喂是不可避免的会导致草鱼脂肪肝形成的重要因素。据饲料企业在主产区集约化养殖池塘的初步调查结果表明,目前养殖的草鱼中,患不同程度脂肪肝的草鱼最高可达到所有养殖草鱼的80%。

  水产前沿:该研究成果对于水产养殖产业来说具有什么样的重大意义?

  谢骏:该研究结果为草鱼脂肪蓄积调控提供了新的理论依据,未来本团队将围绕该分子途径筛选相关的品质调控物质,为养殖产业高质量发展提供了可行的技术途径。

  水产前沿:理论指导实践,在实际养殖生产过程中该研究成果可以通过什么样的方式得以转化利用,在哪些方向上能实现成果落地?

  谢骏:针对这一分子的调控,我认为可以从直接和间接两个层面来开展。直接调控上,在饲料中添加该分子的靶向配体,如我们熟知的胆汁酸,这个在很多公司已经有比较成熟的产品了。间接调控上,就是采用一些益生菌、中草药或绿色饲料原料,通过调控肠道菌群的组成,改变肠道稳态,进而影响该分子的活性,进一步影响脂肪蓄积状态,当然这个途径还有待进一步的研究和探索。

  水产前沿:该研究结果为草鱼脂肪蓄积调控提供了新的理论依据,对其他鲤科鱼类是否具有同样的指导意义么?未来还将在草鱼课题的哪些研究方向发力?

  谢骏:我们比对了这个分子的功能结构域,它在进化过程中是相对保守的,因此,理论上在其他鱼类中是有借鉴意义的,但严格意义上还是要进行试验验证的。

  未来本团队将围绕提升草鱼品质的大方向,继续秉持顶天立地的研究思路。在基础研究中,开展草鱼肌纤维发育和脂肪蓄积调控的分子机制的研究,寻找关键的分子开关;在应用研究中,开发提升草鱼品质的饲料,以及健康养殖模式技术。

  【关键字】:草鱼   草鱼病害   水产养殖
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