本周最新發表速看(C篇,6/26):
1.鹵蟲-營養強化策略/綜述
2.水產營養組學研究方法/綜述
3.水產營養最新研究進展/綜述
4.膽固醇-類固醇生成/三疣梭子蟹
5.復合植物蛋白-mTOR/凡納濱對蝦
6.飼喂間隔-草本提取物/大口黑鱸
01
鹵蟲營養強化策略綜述:聚焦水生生物脂肪酸組成的營養增強研究
Yathish Ramena *, ……, Grace Ramena
美國猶他州奧格登市大鹽湖鹵蟲聯盟公司等
摘要 鹵蟲作為全球水產養殖業的基礎性活體餌料,以其強適應性、易培育性和優良的營養特性著稱。然而天然狀態下,鹵蟲缺乏足量的高度不飽和脂肪酸,尤其是對海水與淡水魚類生長、存活及免疫功能至關重要的DHA和EPA。為提升其營養效能,目前已開發出多種營養強化方案,包括油脂乳液、微藻、酵母、益生菌、大豆卵磷脂及硒鋅等微量元素的應用。各類強化方法具有獨特的生理功能:油脂乳液與微藻可提升多不飽和脂肪酸含量;大豆卵磷脂能促進脂肪酸吸收和消化效率;酵母可增強免疫反應與體色表現;益生菌能改善腸道健康及病原抵抗能力;而微量礦物質則有助于提升代謝與繁殖性能。盡管鹵蟲在甲殼類育苗中廣泛應用,但其在對蝦幼體培育中的使用仍相對有限——盡管其效益已被充分證實。本文綜述強調應加強對蝦養殖中強化鹵蟲的應用,以提升幼體表現與整體產出。優化強化方案對發展可持續、高韌性的水產養殖體系至關重要,未來研究需聚焦于開發符合現代養殖營養需求、具有成本效益且針對特定物種的強化策略。
(翻譯:張璐 / 原文標題:Artemia Enrichment Strategies: A Comprehensive Review of Nutritional Enhancements With Emphasis on Fatty Acid Profiles in Aquatic Species)
02
水產動物營養學中的組學方法:現狀、局限性和前景
Jian?Zhang (張健)1 2, Ming?Li 1, Delong?Meng 1, Shichang?Xu 1, Tsegay?Teame 1 3, Yuanyuan?Yao 1, Yalin?Yang 1, Zhen?Zhang 1, Chao?Ran 1, M Haissam?Jijakli 2, Qianwen?Ding (丁倩雯) 1*, Zhigang?Zhou (周志剛) 1*
1 中國農業科學院飼料研究所
2 比利時列日大學
3 埃塞俄比亞Tigray Agricultural Research Institute
摘要 本綜述總結了將組學技術應用于水產動物營養學研究的進展,重點闡述了其優勢及當前局限性,并展望了未來發展方向。傳統營養研究常受到環境變異大、精度不足以及多組織營養互作復雜性等因素制約。高通量測序技術、生物信息學和功能基因組學的興起,推動了基因組學、轉錄組學、蛋白質組學、代謝組學及微生物組學等多組學領域的快速發展。這些技術克服了傳統研究方法的局限性,成為揭示水產動物營養調控機制的強大工具。基因組學和轉錄組學揭示了水生動物對營養干預的遺傳響應,而蛋白質組學和代謝組學則實現了對蛋白質和代謝物的規模化分析,揭示了不同營養條件下的生理變化。此外,微生物組學為腸道微生物群與宿主營養代謝及免疫系統的相互作用提供了關鍵見解。基因編輯和蛋白質翻譯后修飾分析等關鍵技術應用進一步揭示了魚類營養調控的分子機制。盡管取得顯著進展,組學研究仍面臨技術復雜度高、倫理爭議、監管體系不完善、生態安全風險及數據存儲共享等諸多持續性挑戰。未來通過技術創新、完善監管框架和拓展應用領域,將對推動水產動物營養研究中組學技術的可持續發展至關重要。
(翻譯:宋紫菱 / 原文標題:Review on Omics Approaches in Aquatic Animal Nutrition: Current Status, Limitations, and Perspectives)
03
水產營養研究最新進展
Chunxiang?Ai (艾春香)1, Xiangjun?Leng 2, Zhi?Luo 3, Zhigang?Zhou 4, Qinghui?Ai (艾慶輝)5*
1 廈門大學
2 上海海洋大學
3 華中農業大學
4 中國農業科學院飼料研究所
5 中國海洋大學
摘要 近幾十年來,水產養殖經歷了一段快速擴張的時期,這對全球糧食安全、營養以及民生發展產生了相當大的影響。水產營養的同步發展,加之水產飼料配方領域的技術創新,不僅顯著改善了平均飼料系數,還持續降低了各類養殖品種飼料中魚粉、魚油等魚源性資源的使用比例。然而,預測數據顯示,未來十年全球水產動物產品需求將增長10%。一方面是需求的攀升,另一方面是魚源性資源儲量有限、可持續飼料原料需求日益增長,且水產養殖持續擴張過程中對“可持續性”的關注度不斷提高,這些因素共同給科研界與產業界帶來了一系列挑戰。為推動水產飼料行業從過去依賴資源、高消耗的模式,向可持續水產養殖模式轉型,科研領域必須通過創新性舉措與技術突破,進一步提升低碳飼料的飼喂效率,并以更高效、更低排放的方式擴大水產養殖產量。本文旨在全面評估近幾十年來水產養殖營養學領域的最新進展。為此,文中將詳細闡述該領域的重大發現、理論突破、可持續水產養殖面臨的實際問題與應對策略,以及現代生物技術在水產養殖營養學中的潛在應用。此外,通過闡明這些進展并探討其未來意義與應用前景,有望推動水產養殖實踐向更高可持續性方向發生范式轉變。本文的核心目標是明確水產養殖營養學領域存在的研究空白與重點方向,指出這些領域亟需進一步探索,以助力水產養殖實現長期、生態友好型擴張。
(翻譯:澀話大王 / 原文標題:A Review of the Latest Advances in Aquaculture Nutrition Research)
The Journal of Nutritional Biochemistry.png
04

膽固醇通過Srb選擇性攝取途徑向卵巢轉運支持三疣梭子蟹Star蛋白介導的類固醇生成
Tingting Zhu (朱婷婷)1, Wenli Zhao 1, Shichao Xie 1, Peng Sun 1, Qicun Zhou (周歧存)1*, Douglas R Tocher 2, Min Jin (金敏)1*
1 寧波大學
2 汕頭大學
摘要 膽固醇作為類固醇合成的必需物質,對卵巢發育至關重要。在甲殼動物中,清道夫受體B類成員(Srb)和類固醇生成急性調節蛋白(Star)可能分別是膽固醇轉運和類固醇生成的關鍵蛋白。本研究通過體內外實驗探究膽固醇在雌性三疣梭子蟹類固醇合成與卵巢發育中的作用。投喂對照組飼料(Ctrl,無添加膽固醇)和膽固醇強化飼料(CH)后,分別于卵巢發育第一階段(30天)和第二階段(60天)取樣。通過基因敲降和過表達實驗評估Srb與Star功能,并采用生化指標、組織學、免疫熒光、基因表達及蛋白免疫印跡技術分析膽固醇轉運、類固醇生成及卵巢發育。使用HEK293T細胞進行免疫熒光與免疫共沉淀以解析機制。結果表明:膽固醇添加顯著提升類固醇激素和卵黃蛋白原含量,以及膽固醇轉運、類固醇合成和卵黃蛋白原(vtg/Vtg)基因的mRNA與蛋白表達水平。干擾和Srb過表達實驗證實,Srb通過調控膽固醇外排基因abcg1(而非補償性調節ldlr)維持膽固醇穩態;體外實驗同樣顯示Srb介導的膽固醇轉運促進類固醇激素生成。此外,star基因敲降降低類固醇合成和vtg/Vtg表達,而Star過表達可逆轉此效應。本研究證實了清道夫受體B類成員在膽固醇轉運和類固醇生成急性調節蛋白在類固醇合成中的核心作用,揭示膽固醇添加通過清道夫受體B類成員選擇性攝取途徑促進膽固醇轉運,并支持Star介導的類固醇生成,從而驅動三疣梭子蟹卵巢發育。
(翻譯:劉歡 / 原文標題:Transport of cholesterol to ovary via the Srb selective uptake pathway supports Star-mediated steroidogenesis in swimming crab (Portunus trituberculatus))
05

復合植物蛋白通過mTOR信號通路影響凡納濱對蝦的營養代謝
Ranran Zhao (趙然然), Xuan Wang (王旋)*, Huihui Zhou, Chengdong Liu, Kangsen Mai, Gen He
中國海洋大學
摘要 本研究評估了含復合植物蛋白(豆粕:花生粕:谷朊粉=20:10:3)的低魚粉飼料對凡納濱對蝦生長性能、代謝穩態及營養感應信號通路激活的影響。在為期8周的飼養試驗中,將720尾對蝦(初始體重0.85±0.01 g)隨機分配至12個養殖缸(每組3個重復),分別投喂四種等氮等脂但植物蛋白水平不同(30%、36%、43%、50%)的飼料(依次命名為PP30、PP36、PP43和PP50)。結果表明,提高飼料植物蛋白水平顯著降低了生長性能、飼料利用率和存活率,肌肉游離氨基酸濃度從22.50 mg/g降至18.73 mg/g,同時顯著增加肝胰腺脂滴面積(從11.52%增至23.70%)并促進脂肪生成途徑。研究還發現植物蛋白抑制了蛋白質合成途徑——雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路,并激活了GCN2通路(該途徑可檢測未帶電tRNA并抑制蛋白質合成)。AMP激活的蛋白激酶(AMPK)通路被激活,表明飼喂植物蛋白導致了能量匱乏。總之,高水平植物蛋白通過抑制mTOR信號通路、激活GCN2和AMPK信號通路,促進了肝胰腺脂質沉積。這些發現為不同蛋白源飼喂對蝦表型變化的分子機制提供了參考。
(翻譯:任浩天 / 原文標題:Replacing fishmeal with composite plant protein meal affects nutrient metabolism via mTOR signaling pathway of Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei))
06

優化飼喂間隔下,草本提取物飼料添加劑對大口黑鱸生長性能、肝臟及腸道健康、腸道轉錄組以及對維氏氣單胞菌抗性的影響
Zi ying Zeng (曾子英), Dong dong Yu (余東東), Yi Ting Shen, Xing han he, Shun Yang, Hui Fei (費輝)*
浙江理工大學
摘要 前期的研究表明,在飼料中添加1.0 g·kg?1 的草本提取物(HE,包含黃芩、蒲公英、蘇木和白頭翁提取物,質量比為3.0:1.8:3.0:1.7)飼喂大口黑鱸可導致腸道結構損傷,進而損害其生長性能。在本研究中,首先探討了飼喂含1.0 g·kg?1HE的飼料在不同投喂間隔下對大口黑鱸抵抗維氏氣單胞菌能力的影響,結果發現采用間隔三天投喂一次HE飼料(持續28天)的HSR組魚存活率最高(階段 I)。隨后,我們檢測了HSR組魚的生長相關指標、肝臟和腸道健康以及腸道轉錄組(階段 II)。結果顯示,HSR組的投喂模式對肝臟形態結構無顯著影響,但顯著提高了生長速率,降低了丙二醛含量,并降低了天冬氨酸氨基轉移酶和丙氨酸氨基轉移酶的活性。此外,通過轉錄組分析,在HSR組與對照組之間共觀察到275個上調基因和183個下調基因。KEGG通路富集分析表明,差異表達基因主要富集在內吞作用、溶酶體以及MAPK信號通路。其中,生長相關基因,如成纖維細胞生長因子受體4樣蛋白(fibroblast growth factor receptor 4-like)、胰島素樣生長因子I(insulin-like growth factor I)、α-半乳糖苷酶A(alpha-galactosidase A)和β-半乳糖苷酶1樣蛋白2(beta-galactosidase-1-like protein 2)均顯著上調;而免疫相關基因,如白細胞介素-1β(interleukin-1 beta)、雙特異性磷酸酶1(dual-specificity phosphatase 1)和雙特異性磷酸酶2(dual-specificity phosphatase 2)則顯著下調。這些結果共同表明,HSR組采用的投喂模式(間隔三天投喂一次植物提取物飼料HE)可能是一種既能增強大口黑鱸抵抗維氏氣單胞菌能力,又能減輕高劑量HE攝入對其造成負面影響的潛在策略。
(翻譯:柯俊濤 / 原文標題:Influence of herbal extract blend supplementation on growth performance, liver and intestinal health, intestinal transcriptome, and resistance to Aeromonas veronii in Micropterus salmoides with optimized feeding intervals)