文/ 水產(chǎn)前沿 林貞武
中國水產(chǎn)頻道原創(chuàng)報(bào)道，草魚又傳出好消息！自草魚集約化養(yǎng)殖以來，以快速生長為目的的配合飼料模式造成的草魚脂肪肝問題嚴(yán)重影響產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。近日，中國水產(chǎn)科學(xué)研究院珠江水產(chǎn)研究所謝駿研究員團(tuán)隊(duì)在草魚脂肪蓄積調(diào)控研究上取得新進(jìn)展，該研究結(jié)果為草魚脂肪蓄積調(diào)控提供了新的理論依據(jù)，弄清了脂肪蓄積調(diào)控機(jī)制，為處理草魚脂肪肝，提高草魚品質(zhì)，增加養(yǎng)殖效益，將大有裨益！
中國水產(chǎn)科學(xué)研究院珠江水產(chǎn)研究所 謝駿（左四）
水產(chǎn)前沿：據(jù)悉，您團(tuán)隊(duì)在草魚脂肪蓄積調(diào)控研究上取得新進(jìn)展，請您給我們詳細(xì)介紹一下。
謝駿：水產(chǎn)養(yǎng)殖提質(zhì)增效是當(dāng)前產(chǎn)業(yè)的重要方向，養(yǎng)殖草魚脂肪過度蓄積是品質(zhì)提升過程中的瓶頸之一，草魚腸系膜脂肪過度蓄積和脂肪肝等嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。為了找到調(diào)控魚類脂肪蓄積的關(guān)鍵分子開關(guān)，本團(tuán)隊(duì)以魚類法尼酯受體（FXR）作為候選分子靶點(diǎn)，開展了調(diào)控途徑的系列研究，主要結(jié)論如下：
1、證實(shí)FXR基因在草魚脂肪蓄積過程起負(fù)調(diào)控作用。通過采用受體抑制劑和激活劑發(fā)現(xiàn)：激活FXR活性顯著降低了草魚肝臟的甘油三酯和膽固醇的含量，抑制FXR活性則增加了肝臟和腹腔脂肪的脂肪蓄積。
2、發(fā)現(xiàn)腸抗生素經(jīng)由腸道菌群調(diào)控草魚FXR。利用雙抗干擾腸道菌群組成，發(fā)現(xiàn)FXR信號(hào)通路減弱，并導(dǎo)致肝臟脂肪蓄積的增加。
3、闡明FXR調(diào)控草魚脂肪蓄積的非經(jīng)典作用機(jī)制。在激活草魚腸細(xì)胞內(nèi)FXR的活性后，不需要經(jīng)過血液途徑而直接引發(fā)肝細(xì)胞內(nèi)脂肪酸和膽固醇合成能力減弱，脂滴形成能力降低，從而緩解草魚肝臟脂肪蓄積。
水產(chǎn)前沿：中國水產(chǎn)養(yǎng)殖品種眾多，該項(xiàng)研究選擇草魚作為研究對象的行業(yè)背景是什么？
謝駿：草魚是我國養(yǎng)殖產(chǎn)量最大的淡水魚類，據(jù)2019年中國漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒統(tǒng)計(jì)，中國草魚總產(chǎn)量達(dá)到553.30萬噸，占淡水魚養(yǎng)殖總產(chǎn)量的1/5，據(jù)農(nóng)業(yè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系草魚產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告分析，草魚產(chǎn)業(yè)已形成了一條從育種、養(yǎng)殖、飼料、病害防控、加工、流通和銷售一體化的完整產(chǎn)業(yè)鏈條。由此可見目前草魚依然是我國消費(fèi)者青睞的一條魚。
另一方面，草魚是一個(gè)極易在內(nèi)臟蓄積脂肪的魚類，我們在過去長期的研究中，解剖草魚后其腸系膜和肝臟經(jīng)常堆積了大量的油脂，而這部分基本上是不食用的廢棄物，這無疑是一種資源浪費(fèi)。
水產(chǎn)前沿：您團(tuán)隊(duì)以魚類法尼酯X受體（FXR）作為候選分子靶點(diǎn)，這是基于什么研究基礎(chǔ)？
謝駿：腸道組織是影響機(jī)體生理和病理狀態(tài)的一個(gè)重要的器官，這與腸道微生物是有密切關(guān)系的，哺乳動(dòng)物研究表明腸道屏障穩(wěn)態(tài)的失衡會(huì)導(dǎo)致機(jī)體代謝的紊亂，加強(qiáng)肥胖、糖尿病和非酒精性脂肪肝等并發(fā)癥，可見腸道內(nèi)含有一系列調(diào)控機(jī)體穩(wěn)態(tài)的分子開關(guān)。本團(tuán)隊(duì)前期研究發(fā)現(xiàn)在飼喂草魚中草藥單體后會(huì)降低草魚血液里的血糖含量，并且影響甘油三酯的蓄積，但血液里的黃連素含量并未明顯增加，這可能是激活了腸道里的某個(gè)靶向分子，經(jīng)過進(jìn)化比對，我們推測FXR可能在這個(gè)過程起到關(guān)鍵作用，于是針對FXR的功能開展了一系列的研究，最終獲得了這個(gè)研究結(jié)果。
水產(chǎn)前沿：研究指出養(yǎng)殖草魚脂肪過度蓄積是品質(zhì)提升過程中的瓶頸之一，請您對此給我們解析下，同時(shí)，還有哪些因素會(huì)影響草魚品質(zhì)？
謝駿：決定草魚品質(zhì)的因素可以說貫穿著整個(gè)養(yǎng)殖鏈條，從早期的育種、營養(yǎng)、養(yǎng)殖生態(tài)因子、生理病理狀態(tài)，到后期的運(yùn)輸、儲(chǔ)藏、加工和烹飪等，當(dāng)然這些過程中有主要因素和次要因素。我們認(rèn)為在草魚品質(zhì)提升的方法上有兩個(gè)牛鼻子可以抓，一個(gè)是肌纖維的發(fā)育，一個(gè)是脂肪蓄積的調(diào)控。解決了這兩個(gè)問題，就可以生產(chǎn)出一條綠色、健康、口感好的優(yōu)質(zhì)草魚。
水產(chǎn)前沿：草魚脂肪肝的成因是什么？是否已經(jīng)成為現(xiàn)階段養(yǎng)殖模式下草魚養(yǎng)殖的通��？
謝駿：養(yǎng)殖魚類脂肪肝的成因很多，業(yè)內(nèi)有專家對其成因進(jìn)行了總結(jié)，這其中包括了營養(yǎng)與飼料因素、環(huán)境因素、生理因素、物種因素以及遺傳與突變因素等。草魚作為一個(gè)植食性的魚類，天然情況下它的食物能量物質(zhì)含量較低，如幾種常見的水草，苦草、伊樂藻、金魚藻和輪葉黑藻的水分在82.57-93.53%之間，粗蛋白在1.39-3.77%之間，粗脂肪在0.44-0.79%之間，粗纖維在0.71-2.43之間（張蕾等，2016）。另比如，浮萍水分近90%，風(fēng)干后粗蛋白含量為30.4%，粗脂肪為2.1%，粗纖維為16.7%（許萬祥等，1998）。而在現(xiàn)實(shí)飼養(yǎng)過程中，為獲取較快的生長速度，草魚往往投喂高能量的配合飼料，我國的標(biāo)準(zhǔn)中（GBT36205），草魚魚種配合飼料的粗蛋白≥29.0，粗脂肪≥3.0，粗纖維≤12.0。飼喂配合飼料在保證肌肉達(dá)到最大的生長速度（肌纖維增殖速度）的同時(shí)，草魚肝臟承受的代謝壓力遠(yuǎn)超過其在自然界中的情形。在此過程中，肝細(xì)胞內(nèi)蓄積了過量能量，于是以脂肪的形式儲(chǔ)存在肝細(xì)胞脂滴內(nèi)。盡管自然界還存在其他因子導(dǎo)致草魚肝臟內(nèi)脂肪蓄積，但集約化養(yǎng)殖過程中高能量飼料的投喂是不可避免的會(huì)導(dǎo)致草魚脂肪肝形成的重要因素。據(jù)飼料企業(yè)在主產(chǎn)區(qū)集約化養(yǎng)殖池塘的初步調(diào)查結(jié)果表明，目前養(yǎng)殖的草魚中，患不同程度脂肪肝的草魚最高可達(dá)到所有養(yǎng)殖草魚的80%。
水產(chǎn)前沿：該研究成果對于水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)來說具有什么樣的重大意義？
謝駿：該研究結(jié)果為草魚脂肪蓄積調(diào)控提供了新的理論依據(jù)，未來本團(tuán)隊(duì)將圍繞該分子途徑篩選相關(guān)的品質(zhì)調(diào)控物質(zhì)，為養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供了可行的技術(shù)途徑。
水產(chǎn)前沿：理論指導(dǎo)實(shí)踐，在實(shí)際養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中該研究成果可以通過什么樣的方式得以轉(zhuǎn)化利用，在哪些方向上能實(shí)現(xiàn)成果落地？
謝駿：針對這一分子的調(diào)控，我認(rèn)為可以從直接和間接兩個(gè)層面來開展。直接調(diào)控上，在飼料中添加該分子的靶向配體，如我們熟知的膽汁酸，這個(gè)在很多公司已經(jīng)有比較成熟的產(chǎn)品了。間接調(diào)控上，就是采用一些益生菌、中草藥或綠色飼料原料，通過調(diào)控腸道菌群的組成，改變腸道穩(wěn)態(tài)，進(jìn)而影響該分子的活性，進(jìn)一步影響脂肪蓄積狀態(tài)，當(dāng)然這個(gè)途徑還有待進(jìn)一步的研究和探索。
水產(chǎn)前沿：該研究結(jié)果為草魚脂肪蓄積調(diào)控提供了新的理論依據(jù)，對其他鯉科魚類是否具有同樣的指導(dǎo)意義么？未來還將在草魚課題的哪些研究方向發(fā)力？
謝駿：我們比對了這個(gè)分子的功能結(jié)構(gòu)域，它在進(jìn)化過程中是相對保守的，因此，理論上在其他魚類中是有借鑒意義的，但嚴(yán)格意義上還是要進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證的。
未來本團(tuán)隊(duì)將圍繞提升草魚品質(zhì)的大方向，繼續(xù)秉持頂天立地的研究思路。在基礎(chǔ)研究中，開展草魚肌纖維發(fā)育和脂肪蓄積調(diào)控的分子機(jī)制的研究，尋找關(guān)鍵的分子開關(guān)；在應(yīng)用研究中，開發(fā)提升草魚品質(zhì)的飼料，以及健康養(yǎng)殖模式技術(shù)。
【關(guān)鍵字】：草魚 草魚病害 水產(chǎn)養(yǎng)殖
