養(yǎng)殖魚類對水質(zhì)脅迫的生理響應特征研究進展

王國強，李笑天，費凡，黃濱，劉寶良

摘要：魚類是容易受水質(zhì)影響的低等變溫動物。不同強度的水質(zhì)因子脅迫對養(yǎng)殖魚類的生長發(fā)育、生理機能、氧化應激、免疫應答產(chǎn)生不同程度的抑制作用。本文對近年來國內(nèi)外關(guān)于養(yǎng)殖魚類應對溫度、鹽度、pH、溶氧、氨氮、亞硝酸鹽六種主要水質(zhì)因子脅迫的生理響應特征的研究進展進行綜述，以期為魚類集約化健康養(yǎng)殖技術(shù)的完善提供指導。

關(guān)鍵詞：魚;水質(zhì); 脅迫;生理響應

中圖分類號：S965 ? ?文獻標識碼：A

集約化養(yǎng)殖模式中，由于過高的養(yǎng)殖密度、不合理的投喂方式、盲目用藥以及不規(guī)范的管理操作等等， 使養(yǎng)殖水質(zhì)惡化，對養(yǎng)殖魚類造成脅迫，抑制了魚類的正常生長發(fā)育以及生理健康，制約了水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。因此，研究魚類應對水質(zhì)因子脅迫的生理響應特征，有利于保持優(yōu)良養(yǎng)殖水體環(huán)境，避免水質(zhì)因子脅迫的發(fā)生，為在集約化養(yǎng)殖模式下實現(xiàn)魚類健康養(yǎng)殖提供參考依據(jù)。

1 ?水質(zhì)脅迫因子的種類

溫度、鹽度、pH、溶氧、氨氮、亞硝酸鹽是集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖中常見的水環(huán)境脅迫因子。溫度作為魚類生長發(fā)育等生命活動最基本的水環(huán)境因子，通過改變蛋白酶的活性，從而控制機體內(nèi)生化反應的速率，對魚體生命活動起調(diào)節(jié)作用。溫度對變溫脊椎動物生理機能影響包括適應性、生長、攝食、免疫能力等[1]。硬骨魚為變溫動物，體溫受水溫變化影響。鹽度是魚類生活重要的水環(huán)境影響因子，也是影響魚類生理活動的重要因素。鹽度作為一種與滲透壓密切相關(guān)的水環(huán)境因子， 直接影響魚體調(diào)節(jié)滲透壓，對魚類生長、存活、能量代謝、抗氧化及免疫防御均具有重要影響。在集約化養(yǎng)殖中，隨著養(yǎng)殖密度的升高， 硬骨魚類呼吸代謝產(chǎn)生CO2以及殘餌氧化分解產(chǎn)酸增加，引起養(yǎng)殖水體的pH值變化。過高或過低的pH均會損害魚類的正常生長，尤其高pH環(huán)境會改變硬骨魚類AMM及Hb濃度，抑制魚類的免疫、代謝、生長及攝食[2-4]。溶氧是對魚類生長、生理代謝起重要作用的關(guān)鍵水質(zhì)因子[5]。在工廠化魚類養(yǎng)殖條件下，溶解氧是影響魚類的生長、生存、繁殖的重要環(huán)境因子[6]。選擇合適溶氧量可提高養(yǎng)殖魚體產(chǎn)量，溶氧過高或過低均會對魚類的生理機能產(chǎn)生較大的影響。氨氮作為養(yǎng)殖硬骨魚類氮代謝主要產(chǎn)物，受溫度、鹽度、pH、以及溶氧影響。在養(yǎng)殖水體中，氨氮存在形式有兩種：離子銨（NH4+）和非離子氨（NH3）。研究表明大部分硬骨魚對氨氮毒性特別敏感，水環(huán)境中NH3毒性是NH4+的300～400倍）[7]。但有一些魚類具有很高的氨氮耐性，可通過將其轉(zhuǎn)化為低毒物質(zhì)和降低其生成等機制來降低氨氮毒性。在高密度的集約化養(yǎng)殖環(huán)境中，由于硬骨魚類代謝、含氮有機物分解、缺氧導致的含氮有機物被還原均會使水體氨氮含量增加，可能對硬骨魚類造成脅迫甚至致其死亡。亞硝酸鹽主要由細菌硝化或反硝化過程中產(chǎn)生，在自然水環(huán)境含量極低[8-9]。在集約化養(yǎng)殖中，特別是循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中，由于氨氮不完全氧化生成亞硝酸鹽易在水體積累并且超過魚類安全值。過高的亞硝酸鹽濃度會嚴重影響經(jīng)濟魚類的養(yǎng)殖過程[10]。亞硝酸鹽在魚內(nèi)最主要的生理效應是會氧化血紅蛋白為高鐵血紅蛋白。

2 ?魚類應對水質(zhì)因子脅迫的生理響應

高強度水質(zhì)因子脅迫可以直接造成養(yǎng)殖魚類死亡，而亞致死強度的脅迫可使魚類產(chǎn)生應激反應，即魚類在環(huán)境刺激下會發(fā)生一些生理反應和行為變化以自我保護。在脅迫水質(zhì)環(huán)境下魚類的應激響應分為三個階段。 第一階段是下丘腦感受到脅迫后， 激活垂體-腎間組織軸， 分泌皮質(zhì)醇和兒茶酚胺; 第二階段是第一階段引起的一系列代謝、血液和免疫方面的變化; 第三階段是第二階段的生理基礎(chǔ)上， 魚類行為變化、抗病能力下降， 生長速率減緩甚至是死亡[11]。

2.1 ?魚類對溫度脅迫的生理響應

在一定范圍內(nèi)升高溫度，會加快魚類的生長，反之將減慢。當水環(huán)境溫度低于魚類的生長適溫時，魚體內(nèi)代謝酶活性降低、有關(guān)激素分泌減少，導致魚體代謝變慢，生長速度減緩、死亡率上升。魚類對高溫的耐受能力更差，溫度升高易到達養(yǎng)殖魚類的溫度耐受上限，導致魚體內(nèi)各種酶類失去活性，使魚類因代謝失衡而死亡。Handeland 等[12]報道， 水溫顯著影響大西洋鮭（Salmo salar L.）的攝食率、餌料轉(zhuǎn)換率和生長率， 14℃促進魚體攝食率和生長率。過高或過低的溫度都會影響魚體消化酶活性， 進而影響其攝食行為和生長速率[13]。

溫度脅迫使血液生理指標發(fā)生顯著變化。研究表明，大西洋庸鰈隨著溫度的升高，外周血白細胞呈降低趨勢[14]。Pettersen等[15]研究發(fā)現(xiàn)，在循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中溫度顯著影響了大西洋鮭白細胞分布，特別是外周血白細胞，低溫海水使其外周血白細胞中免疫球蛋白增多，而高溫卻導致中性粒細胞增多和免疫球蛋白減少。Pickering 等[16]對虹鱒（Oncorhynchus mykiss）的研究表明：在適溫范圍內(nèi)，魚類紅細胞數(shù)量隨溫度升高增多;當水體溫度高于或低于適溫范圍時，血液中的紅細胞會快速減少。何福林等[17]通過實驗發(fā)現(xiàn)溫度超過 20℃時虹鱒 RBC 數(shù)量隨水溫上升而不斷減少。

研究表明過高或過低的溫度均會對魚類抗氧化防御及免疫系統(tǒng)造成影響。孫學亮等[18]研究發(fā)現(xiàn)，半滑舌鰨在高溫脅迫12 h內(nèi)SOD、CAT活力下降，MDA 含量升高，這說明機體處于氧化應激狀態(tài);12～96 h SOD、CAT活力上升，MDA 含量降低，說明急性高溫脅迫使魚體抗氧化系統(tǒng)發(fā)生改變，最終形成新的抗氧化防御體系來維持自由基的新陳代謝。彭婷等[19]研究了低溫脅迫對尼羅羅非魚（Tilapia nilotica）免疫及抗氧化指標的影響，發(fā)現(xiàn)低溫脅迫下羅非魚脾臟指數(shù)降低及脾臟總抗氧化力、過氧化氫酶活性降低，而脾臟過氧化物酶、總超氧化物歧化酶活性升高。謝明媚等[20]對銀鯧幼魚研究發(fā)現(xiàn)，22℃低溫脅迫下肝臟和血清SOD和CAT活力先升高后降低。這表明急性低溫脅迫使得自由基迅速增加，SOD大量產(chǎn)生來應對過量的自由基，隨著與自由基反應進行，導致SOD含量下降;32℃高溫脅迫CAT在血清和肝臟中變化相反，這說明高溫脅迫造成肝臟損傷。

2.2 ?魚類對鹽度脅迫的生理響應

魚類進行滲透壓調(diào)節(jié)以適應高低鹽度的環(huán)境需要消耗能量。鰓作為最主要的滲透壓調(diào)節(jié)器官，當環(huán)境鹽度改變時，鰓中的Na+-K+-ATPase可為魚類調(diào)節(jié)滲透壓平衡提供能量[21]。因此，在不同鹽度的水環(huán)境下，魚鰓Na+-K+-ATPase 活力作為衡量魚類離子轉(zhuǎn)運能力的有效指標。有研究表明，鹽度變化對褐牙鲆和大菱鲆鰓絲 Na+/K+-ATP酶活力影響顯著，在高鹽度環(huán)境時，兩種魚鰓絲的Na+/K+-ATP酶活力均隨鹽度升高而升高[22-23]。在暗紋東方鲀（Takifugu obscurus）中也發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象，高鹽處理組鰓Na+-K+-ATPase活力顯著高于對照組;魚體處在鹽度脅迫下，肝和鰓響應脅迫的方式和程度存在差異[24]。

許多研究表明鹽度是影響魚類生長存活的重要環(huán)境因子。鹽度過高或過低都會對魚的生長存活產(chǎn)生抑制作用。有研究表明， 高鹽度下暗紋東方鲀幼魚死亡率顯著升高，暗紋東方鲀幼魚的相對增長率和相對增重率隨鹽度升高逐漸降低， 高鹽度顯著抑制魚體生長增重[25]。倪國彬等研究發(fā)現(xiàn)，隨著鹽度的升高暗紋東方鲀幼魚攝食率下降，飼料系數(shù)升高[26]。KOTARO KIKUCHI等人的研究表明飼養(yǎng)12周后高鹽度組紅鰭東方鲀最終體重和體長顯著低于較低鹽度組[27]。姜志強的實驗表明， 牙鲆幼魚能較好地適應鹽度變化，在鹽度突變時最低致死鹽度為8，鹽度漸變時的最低致死鹽度為2;在不同鹽度下牙鲆幼魚生長速度明顯不同，鹽度為8的實驗組顯著低于其他各組，鹽度為24的組生長速度最快[28]。馮娟等養(yǎng)殖軍曹魚（Rachycentron canadum）稚魚兩周后發(fā)現(xiàn)，鹽度30實驗組軍曹魚稚魚特定生長率（SGR）最高，而鹽度為5和10實驗組的SGR顯著低于其他組[29]。王曉杰等人進行慢性鹽度脅迫實驗發(fā)現(xiàn)：鹽度為5實驗組許氏平鲉體重出現(xiàn)負增長，死亡率為25%[30]。

鹽度脅迫影響多種魚類免疫功能，主要表現(xiàn)為溶菌酶等免疫酶的活力變化。低鹽度處理7 d后，與對照組比較，各組軍曹魚溶菌酶活性升高，隨著處理時間延長逐漸降低至對照水平;在低鹽度環(huán)境中稚魚血清堿性磷酸酶活性受到抑制[29]。王曉杰等人的研究結(jié)果顯示：在低鹽脅迫24 h時許氏平鲉LZM活性達到最高值，而后逐漸恢復;慢性脅迫下隨著海水鹽度下降， LZM活性顯著升高，10、20鹽度組顯著高于對照組，但當鹽度降至5時，無顯著差異，推測已超出魚體生理應激的應答水平[30]。有大黃魚的鹽度實驗顯示第2周時各鹽度處理組之間LZM活力存在顯著差異[31]。

此外，鹽度變化會影響魚的抗氧化能力。超氧化物歧化酶（SOD） 和過氧化氫酶（CAT）在魚抗氧化防御體系發(fā)揮關(guān)鍵作用。研究表明，急性低鹽脅迫96h后， 許氏平鲉血液SOD和CAT活力下降;當?shù)望}度脅迫一個月后，其血液中SOD和CAT活力顯著上升，可能是因為持續(xù)高強低鹽脅迫導致魚體產(chǎn)生大量活性氧自由基，SOD、CAT活力升高清除它們[30]。鹽度8和18實驗組條石鯛肝臟SOD活力無顯著變化，鹽度為38時，SOD活力在1 d內(nèi)顯著升高后降低并逐漸穩(wěn)定，而鹽度為48 h，SOD活力在1 d內(nèi)先降低后升高并逐漸穩(wěn)定。CAT活力在經(jīng)高鹽度處理時與SOD活力變化具有相似趨勢[32]。暗紋東方鲀經(jīng)高鹽度處理后，SOD和CAT的變化也呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢[25]。

研究表明鹽度脅迫對魚類的呼吸代謝影響顯著。柴學軍等發(fā)現(xiàn)在鹽度13～39范圍內(nèi)，日本黃姑魚（Nibea japonica）幼魚的耗氧率及排氨率單峰變化，各自峰值分別出現(xiàn)在鹽度26和20[33]。鯔幼魚的耗氧率和排氨率受鹽度影響顯著，在5～30鹽度范圍內(nèi)，鹽度升高，耗氧率呈現(xiàn)先降后升再降的趨勢;排氨率則先上升后下降[34]。

2.3 ?魚類對pH脅迫的生理響應

研究表明，pH變化會影響魚類的正常生長存活。吳萍對黃顙魚研究發(fā)現(xiàn) ，96 h時pH為8.2試驗組死亡率為50% ，pH為3.4試驗組死亡率為42.9% ，5.2～5.8以及6.4～7.6兩個pH區(qū)間內(nèi)，pH值的升高會促進黃顙魚的生長[35]。有研究發(fā)現(xiàn)水體pH對大菱鲆幼魚生長影響顯著，隨pH上升其FCR增大，SGR、AGR及WGR明顯降低，大菱鲆幼魚在pH 6.8～7.8范圍內(nèi)可健康生長，高于或低于該范圍時鰓上皮細胞出現(xiàn)嚴重角質(zhì)化[36-37]。Miron等發(fā)現(xiàn)較低pH對克林雷氏鲇（Rhamdia quelen）的生長起促進作用，推測是因為pH降低減少水體氨含量[38]。

對不同魚類的諸多研究表明pH脅迫會改變魚類免疫功能，特別是非特性性免疫。李文祥等對異育銀鯽（Carassius auratus gibelio）研究發(fā)現(xiàn)，pH=6.0時，在第14、30天的白細胞吞噬活性顯著下降，而在pH=9.0脅迫下，在第14、30天白細胞吞噬活性、溶菌酶活性以及呼吸爆發(fā)顯著降低，高pH脅迫嚴重抑制其非特異性免疫功能[3]。pH=4.5時顯著抑制鯉魚呼吸爆發(fā)和溶菌酶活性[39]。

此外，在代謝方面，吳常文等報道，在一定pH的范圍內(nèi)，pH 越高雜交鱘耗氧率也越高，反之越低[40]。章龍珍等研究pH對長鰭籃子魚（Siganus canaliculatus）幼魚耗氧率影響也發(fā)現(xiàn)相似結(jié)論，5～10pH范圍內(nèi)，pH=6.0時耗氧率最低，pH=9.0耗氧率最高[41]。不過柴學軍等人研究表明當pH在6～10之間變化時，日本黃姑魚幼魚的耗氧率未受影響，排氨率顯著變化，pH=8時達到峰值[33]。

2.4 ?魚類對溶氧脅迫的生理響應

研究表明養(yǎng)殖水體中高溶氧能促進魚類的生長。徐勇等研究顯示，與正常溶氧組相比，大菱鲆在過飽和溶氧條件下生長速度、餌料利用率、胃蛋白酶活性均顯著升高[42]。對許多魚類的研究表明低氧脅迫會抑制魚類生長。熊向英等發(fā)現(xiàn)低氧脅迫使鯔幼魚的體質(zhì)量與特定生長率（SGR）顯著降低[43]。國外有研究也發(fā)現(xiàn)低氧脅迫會顯著抑制大菱鲆、斑叉尾鮰（Ietalurus Punetaus）和金頭鯛（Sparus aurata L.）生長[44-46]。

在免疫方面，Scapigliati等研究發(fā)現(xiàn)在過飽和溶氧水體中，舌齒鱸（Dicentrarchus labrax）血清免疫球蛋白含量顯著升高[47] 。有研究表明缺氧會顯著抑制金頭鯛頭腎中的白細胞呼吸爆發(fā)活性，降低其免疫力[46]?？寡趸瘧し矫妫芯勘砻魅芙庋跛綄ζ淇寡趸w系影響明顯。常志成等研究發(fā)現(xiàn)：低氧脅迫能夠使花鱸幼魚肝臟SOD和GST先升后降，鰓組織中SOD、CAT、GST和MDA均升高，肌組織中SOD和CAT活力顯著降低，MDA含量顯著升高，說明低氧脅迫使魚體產(chǎn)生明顯的氧化損傷[48]。研究表明高溶氧組的西伯利亞鱘，其 SOD、CAT活力顯著高于各組，12、14 mg/L 的高溶氧水平可提高肝臟抗氧化酶活力，對肝臟造成可耐受損傷[49]。Lygren等發(fā)現(xiàn)經(jīng)超飽和溶氧處理數(shù)周后，大西洋鮭肝臟中的 SOD 和 CAT 活力均升高[50]。Ritola研究發(fā)現(xiàn)，在溶氧達超飽和的養(yǎng)殖水體中，虹鱒 SOD 和CAT 活力均顯著升高[51]。

在集約化養(yǎng)殖模式下，水體中大量氧氣用于殘餌糞便等的氧化分解，溶解氧含量是決定養(yǎng)殖成敗的重要因素。耗氧率和排氨率作為魚類生理代謝的重要指標，能夠反映魚體內(nèi)的代謝規(guī)律、溶氧含量需求以及低氧耐受情況。溶氧過高過低均會影響魚類的代謝指標。楊凱等研究發(fā)現(xiàn)飽和溶氧組黃顙魚稚魚的耗氧率和排氨率顯著大于不飽和和過飽和溶氧組，呼吸代謝最旺盛[52]。有研究發(fā)現(xiàn)養(yǎng)殖30 d后DO=7.05 mg/L組虹鱒幼魚的耗氧率和排氨率明顯下降，DO=15.80 mg/L實驗組幼魚呼吸代謝情況相反[53]。諸多研究表明魚類能通過降低身體的代謝需求應對低氧脅迫。熊向英等在對鯔（Mugil cephalus）幼魚進行不同溶氧處理10 d后發(fā)現(xiàn)：溶氧含量顯著影響鯔幼魚的耗氧率與排氨率，與其他處理組相比低氧脅迫下鯔耗氧率和排氨率顯著降低[43]。Pichavant等[54]研究發(fā)現(xiàn)大菱鲆在正常溶氧（DO=7.2 mg/L）條件下的耗氧量和排氨率顯著高于低溶氧組（DO=3.5 mg/L和5.0 mg/L）。

魚類為適應溶氧脅迫，血液攝取和攜帶氧氣的能力發(fā)現(xiàn)改變，主要表現(xiàn)為血液指標的變化。董曉煜等發(fā)現(xiàn)溶解氧水平與養(yǎng)殖密度對褐牙鲆幼魚血細胞數(shù)目及血紅蛋白含量有顯著影響，空氣充氧條件下褐牙鲆血細胞數(shù)目顯著高于純氧充氧條件[55]。黃國強等養(yǎng)殖褐牙鲆幼魚40天后發(fā)現(xiàn)，其血液中血紅細胞與血紅蛋白含量皆與溶解氧含量呈負相關(guān)[56]。

2.5 ?魚類對氨氮脅迫的生理響應

國內(nèi)外學者對多種魚進行的研究表明水體中過高的氨氮含量對魚類生長有顯著的抑制作用。李波等報道，隨著水體非離子氨含量升高，氨氮處理組黃顙魚（Pelteobagrus fulvidraco）幼魚特定生長率、存活率、攝食率、飼料利用率均下降[57]。肖煒等對吉富羅非魚幼魚進行持續(xù)一個月的氨氮脅迫實驗，發(fā)現(xiàn)隨著水體氨氮質(zhì)量濃度上升其WGR和SGR呈下降趨勢[58]。王鑫等人研究發(fā)現(xiàn)，在不同氨氮質(zhì)量濃度水體養(yǎng)殖紅鰭東方鲀一個月后其特定生長率（SGR）、 攝食率隨水體氨氮濃度的增大呈顯著降低趨勢[59]。Foss 等人對大西洋鱈幼魚研究發(fā)現(xiàn)，在水體氨氮含量超過0.06 mg/L的實驗組，其生長與攝食受到明顯抑制[60]。Siikavuopio 等報道在高濃度氨氮水體中養(yǎng)殖55天后舌齒鱸幼魚的增重顯著低于對照組[61]。以上結(jié)果表明氨氮脅迫明顯抑制多種魚類的生長攝食。

受到脅迫后魚類產(chǎn)生應激使血液生理指標發(fā)生變化。因此血液生理指標可用于評估機體健康與否。班同等研究發(fā)現(xiàn)氨氮濃度高低顯著影響漠斑牙鲆各項血液指標：血漿總蛋白與白蛋白含量隨氨氮濃度上升呈現(xiàn)下降趨勢;血清尿素氮含量隨氨氮濃度升高而升高，谷丙轉(zhuǎn)氨酶（GPT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（GOT）也有相似趨勢;血清肌酐含量隨氨氮濃度升高先升后降[62]。據(jù)報道長期氨氮脅迫下的大西洋庸鰈（Hippoglossus hippoglossus L.）和大菱鲆血液pH升高，pCO2降低[63-64]。

免疫方面，許多研究表明水體氨氮濃度顯著影響魚類的免疫能力。肖煒等研究吉富羅非魚發(fā)現(xiàn)高濃度氨氮組幼魚血清中白蛋白、SOD、AKP活性均顯著低于對照[6]。韓春艷等對奧尼羅非魚急性氨氮脅迫實驗發(fā)現(xiàn)隨著脅迫時間延長各處理組奧尼羅非魚血清LZM活力呈顯著降低趨勢;各處理組肝臟T-AOC及T-SOD活力均先下降后上升;低氨氮濃度組幼魚CAT活力在脅迫24h后顯著下降，高氨氮濃度組幼魚CAT活力呈先上升后下降趨勢[65]。研究發(fā)現(xiàn)氨氮處理組黃顙魚肝臟中SOD、POD、GSH-Px、LZM活性、頭腎巨噬細胞吞噬指數(shù)和呼吸爆發(fā)顯著降低，慢性高濃度氨氮脅迫會抑制黃顙魚幼魚的免疫應答功能 [66]。

氨氮脅迫通過誘導抗氧化酶的活性變化顯著影響魚類的抗氧化水平。韓力強等人進行急性氨氮毒性實驗發(fā)現(xiàn)隨著氨氮質(zhì)量濃度升高，斑馬魚CAT 酶活性先降低后上升再下降[67]。劉亞娟等研究發(fā)現(xiàn)尖吻鱸（Lates calcarifer）稚魚經(jīng)5 mg/L氨氮處理36 h后SOD活性顯著升高，但在10 mg/L氨氮急性脅迫下其SOD活性顯著降低;5 mg/L氨氮組尖吻鱸稚魚CAT活性顯著升高，10 mg/L實驗組的CAT活性呈上升—下降的波動趨勢[68]。徐楊等研究發(fā)現(xiàn)長期氨氮脅迫顯著抑制尼羅羅非魚幼魚肝臟SOD與GPT活力[69]。

2.6 ?魚類對亞硝酸鹽脅迫的生理響應

研究表明高濃度亞硝酸鹽氮脅迫嚴重威脅魚類的生長存活。文昌魚在（ 25±1）℃條件下在 96 h內(nèi)耐受亞硝酸鹽的半致死濃度LC50為262.98 mg/L，當亞硝酸鹽濃度達33.44 mg /L時，文昌魚體重顯著低于對照組[70]。暗紋東方鲀稚魚96 h內(nèi)耐受亞硝酸鹽氮的半致死質(zhì)量濃度為290.12mg/L，安全質(zhì)量濃度為29.01 mg/L[71]。高濃度亞硝酸鹽會對魚類生長攝食以及免疫力產(chǎn)生不利影響[72-73]，損傷魚體肝臟[74]。亞硝酸鹽暴露還會引起魚類鰓部增生，液胞等病理反應[75]。

高濃度亞硝酸鹽導致血紅蛋白被氧化為高鐵血紅蛋白，高鐵血紅蛋白增多引起的低氧狀況會損害血液氧運輸[76]。9.0 mg/L及12.0 mg/L濃度亞硝酸鹽脅迫24h后團頭魴紅細胞和白細胞數(shù)量與對照組差異顯著，血紅蛋白有上升趨勢;隨時間延長，很多血紅蛋白轉(zhuǎn)化為高鐵血紅蛋白，72 h后高于3.0 mg/L的氨氮處理組相比對照組均有顯著差異[77]。Brown等研究發(fā)現(xiàn)在50 mg/L質(zhì)量濃度亞硝酸鹽處理8天后虹鱒血液中MetHb含量顯著升高，Hb含量顯著降低[78]。林艷等研究發(fā)現(xiàn)急性高亞硝酸鹽脅迫使鳙魚血清皮質(zhì)醇與葡萄糖含量顯著升高[79]。

許多研究表明，亞硝酸鹽脅迫會抑制魚類免疫和抗氧化系統(tǒng)。陳家長等研究發(fā)現(xiàn)高于 3.00 mg/L的亞硝酸鹽氮脅迫顯著降低羅非魚血清LZM、AKP以及補體C3活性，高濃度亞硝酸鹽氮對羅非魚造成強氧化脅迫和免疫抑制[80]。葛立安等對異育銀鯽進行亞硝酸鹽處理14天后發(fā)現(xiàn)試驗組血清LZM活性、頭腎巨噬細胞吞噬活性均顯著降低[81]。胡靜等對尖吻鱸稚魚進行急性亞硝酸鹽脅迫試驗發(fā)現(xiàn)：與對照相比，各試驗組尖吻鱸稚魚暴露72 h后POD活性及皮質(zhì)醇濃度均顯著降低， 最低濃度處理組CAT活性顯著降低， 高濃度處理組顯著升高[82]。汪家鑫等發(fā)現(xiàn)在不同質(zhì)量濃度亞硝酸鹽氮中暴露4周后紅鰭東方鲀肝臟總抗氧化能力、SOD和CAT活性均隨亞硝酸鹽氮濃度的升高顯著降低[83]。有研究報道在亞硝酸鹽濃度為0.24 mg /L時文昌魚ALP及PO活性顯著升高; 亞硝酸鹽濃度為12.07 mg/L時， 文昌魚ALP、ACP及PO活性顯著降低[70]。

3 ?展望

目前，大多數(shù)關(guān)于養(yǎng)殖魚類應對水質(zhì)脅迫的研究僅僅是對魚體應激反應現(xiàn)象的研究，應當結(jié)合分子生物學技術(shù)從分子水平深入探討魚類生長、生理狀態(tài)、免疫等方面響應水環(huán)境脅迫的內(nèi)在機制。許多研究都是針對單個或幾個脅迫因子的研究，忽略了水質(zhì)脅迫因子的疊加效應，無法系統(tǒng)全面的反應實際養(yǎng)殖環(huán)境下魚類的脅迫狀況，應該結(jié)合實際環(huán)境，為完善集約化健康養(yǎng)殖工藝提供更精準科學的理論指導。此外，應該繼續(xù)關(guān)注更多營養(yǎng)素在緩解水質(zhì)因子脅迫方面的作用以及營養(yǎng)素之間抗脅迫的共同作用，為緩解水質(zhì)因子脅迫對魚類養(yǎng)殖的負面影響提供更科學更簡便的方法。

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