近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所飼料加工創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn),花鱸攝食全植物蛋白飼料后可誘發(fā)代謝紊亂性肝病,產(chǎn)生的脂肪肝與膽固醇蓄積有關(guān),并有望通過多營養(yǎng)素平衡干預(yù)實(shí)現(xiàn)肉食性魚類無魚粉飼料配制技術(shù)。該研究成果為提高植物蛋白在花鱸飼料中科學(xué)應(yīng)用提供了重要理論依據(jù),并為耐高植物蛋白花鱸的靶向營養(yǎng)品種選育奠定基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《魚類和甲殼類免疫學(xué)(Fish and Shellfish Immunology)》上。
魚粉是養(yǎng)殖魚類飼料中最優(yōu)質(zhì)的蛋白源。由于受到海洋環(huán)境惡化和厄爾尼諾現(xiàn)象的影響,魚粉產(chǎn)量不斷下降,已無法滿足養(yǎng)殖需求,用低成本的植物蛋白來替代魚粉是促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。而對(duì)于肉食性魚類來說,攝食植物蛋白飼料會(huì)使魚體產(chǎn)生厭食反應(yīng)、代謝紊亂,進(jìn)而引發(fā)脂肪肝等代謝性肝病,影響魚類生長性能甚至導(dǎo)致死亡。目前,關(guān)于肉食性魚類應(yīng)對(duì)全植物蛋白飼料產(chǎn)生肝臟免疫及其背后調(diào)控機(jī)制鮮有報(bào)道。
該團(tuán)隊(duì)將高植物蛋白飼料在花鱸上應(yīng)用,探究了其相關(guān)調(diào)控機(jī)制。該團(tuán)隊(duì)用混合植物蛋白替代對(duì)照組飼料中的全部魚粉飼喂花鱸。結(jié)果表明,花鱸可完全接受并攝食全植物蛋白飼料,但生長性能和魚粉組仍有差距,機(jī)體出現(xiàn)蛋白質(zhì)缺乏、糖代謝異常、能量代謝增強(qiáng)和肝臟膽固醇蓄積的現(xiàn)象從而產(chǎn)生脂肪肝表型,肝臟免疫力和抗氧化能力下降,炎癥和凋亡因子相關(guān)基因和蛋白表達(dá)量顯著增加等代謝紊亂綜合癥。
研究發(fā)現(xiàn),植物蛋白中缺乏膽固醇會(huì)引起花鱸自身膽固醇合成基因過表達(dá),而下游膽汁酸合成不足引起膽固醇蓄積型脂肪肝和一系列代謝紊亂。而同時(shí)環(huán)磷酸腺苷通過激活抗炎因子白介素10的表達(dá),抑制內(nèi)源性凋亡通路的激活,實(shí)現(xiàn)了“機(jī)體自救”,對(duì)肝臟起保護(hù)作用。這種機(jī)體促炎和抗炎的“斗爭”,導(dǎo)致了機(jī)體能量代謝過高,是其生長性能仍然相對(duì)較低的主要原因。
該研究獲得國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目資助。(通訊員 張帆)
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