不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚血清生理生化指標(biāo)的影響

范 雯，劉 永，魏小嵐，肖雅元，韋芳三，周德新，唐文喬，李純厚，3

（1.上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院，上海 201306；2.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南海漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東省漁業(yè)生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣州 510300；3.南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室，廣州 511458；4.廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣州 510006）

紫紅笛鯛（Lutjanus argentimaculatus）屬于鱸形目（Perciformes），笛鯛科（Lutjanidae），笛鯛屬，是一種暖水性淺海中下層大型魚類，分布于東南亞和中東海域印度洋、太平洋中部和西部［1］。在我國主要分布在南海諸島及海南、廣東和臺(tái)灣等省的近岸珊瑚礁、巖礁及沙泥底質(zhì)淺海水域。紫紅笛鯛作為我國最有經(jīng)濟(jì)價(jià)值和發(fā)展前景的物種之一，由于漁業(yè)環(huán)境遭受破壞和過度捕撈導(dǎo)致其資源量驟減，目前南方近海已難捕到其野生親魚［2］。要從根本上恢復(fù)紫紅笛鯛資源，除了改善海洋生態(tài)環(huán)境和降低捕撈強(qiáng)度之外，人工增殖放流是一種有效、快捷的方式。然而增殖放流多使用人工繁育的魚苗，人工孵育魚苗在自然海域的成活能力較野生種群低，因此，如何提高放流物種的存活率和野外適應(yīng)性，是目前研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題。

魚類具有逆流游泳的運(yùn)動(dòng)習(xí)性，研究顯示運(yùn)動(dòng)能夠通過促進(jìn)動(dòng)物的心肺功能提高機(jī)體代謝水平進(jìn)而提高魚體的抵抗力［3］，通過游泳運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以提高魚類釋放到野外環(huán)境中的成活率并促進(jìn)魚類生長［4］。虞順年等［5］對黑棘鯛（Sparus macrocephalus）進(jìn)行2周的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)強(qiáng)度（2.0體長·s-1）的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，有利于增強(qiáng)魚的免疫力和抗氧化能力，提高抵抗力。魏小嵐等［6］將斜帶石斑魚（Epinephelus coioides）在不同的水流下進(jìn)行8周的訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)乃魉俣龋?.0體長·s-1）刺激不僅能夠使魚體生長地更快，而且能夠提高魚體免疫和抗氧化能力。魚類運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練展開于20世紀(jì)60年代，關(guān)于魚類的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練研究在國外多集中于鮭鱒魚類［4，7］，尤 以 大 西 洋 鮭（Salmo salar）［8-9］和 虹 鱒（Oncorhynchusmykiss）［10-12］為主，在國內(nèi)魚類運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練研究以中華倒刺鲃（Spinibarbus sinensis）等鯉科 魚 類［13-15］和 尼 羅 羅 非 魚（Oreochromis niloticus）［16］為主，關(guān)于笛鯛科魚類報(bào)道較少。因此，本研究以笛鯛科紫紅笛鯛幼魚作為研究對象，通過不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間的訓(xùn)練交互作用，研究魚體的生長率、存活率、生理生化等與野外存活相關(guān)的指標(biāo)，以期為提高增殖放流物種的存活率和優(yōu)化漁業(yè)資源增殖放流效果提供可靠的科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

紫紅笛鯛魚苗購自深圳市龍岐莊實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司，挑選同一批培育出的規(guī)格均勻的魚苗，實(shí)驗(yàn)開始前于戶外魚塘?xí)吼B(yǎng)一周以排除應(yīng)激死亡。養(yǎng)殖水溫為（26.0±0.5）℃，pH 8.3±0.1，溶解氧量（8.0±0.2）mg·L-1，光照周期為12L∶12D。每天投喂人工飼料2次（海水魚配合飼料，廣東越群海洋生物研究開發(fā)有限公司），每次投喂量為魚體鮮重的3%，投喂時(shí)間是9∶00和17∶00，飼料營養(yǎng)成分：粗蛋白≥45%、粗脂肪≥6%、粗纖維≤5%、粗灰分≤18%、鈣≥2.5%、總磷≥1.2%、水分≤12%、賴氨酸≥2.2%，投喂1 h（可以完全吃完餌料）。

1.2 實(shí)驗(yàn)裝置

本實(shí)驗(yàn)采用的魚類循環(huán)水運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練裝置，為本課題組自行設(shè)計(jì)（專利公開號(hào)：CN107593525A）［5］。裝置分為上下兩部分區(qū)域。水流經(jīng)下部潛水泵抽吸，沿兩條管道升至上部訓(xùn)練區(qū)域，成180°水平分布，使管上出水口位于上部區(qū)域底部，可沿壁形成渦形水流，水流經(jīng)中部管道排入下部凈化區(qū)域，給水中魚類造成環(huán)形泳道，以便其進(jìn)行逆流游泳行為。水流在裝置內(nèi)形成閉路循環(huán)通路，經(jīng)凈化后水質(zhì)安全穩(wěn)定，且可通過與水泵相連管道的開關(guān)閥門調(diào)節(jié)流速以控制魚類游泳訓(xùn)練的強(qiáng)度。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

選健康的紫紅笛鯛幼魚［體長（7.57±0.33）cm，體質(zhì)量（13.36±0.13）g］，通過預(yù)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)在該環(huán)形泳道中，本規(guī)格紫紅笛鯛的臨界游泳速度，及其1/2和1/4/速度，設(shè)置0（對照組）、1.43、2.87、5.74體長·s-14個(gè)訓(xùn)練強(qiáng)度組，每組3個(gè)平行，每個(gè)平行20尾魚（減少因空間和食物爭奪致使魚體受傷害）。分別于第7、14、28天進(jìn)行3次取樣。為減小應(yīng)激傷害，實(shí)驗(yàn)正式開始前，進(jìn)行24 h觀察并緩慢提高水流速度，作為紫紅笛鯛適應(yīng)刺激的緩沖期。實(shí)驗(yàn)開始后，每日訓(xùn)練時(shí)間從8∶00到20∶00，投料時(shí)間為9∶00和17∶00，投喂時(shí)停止訓(xùn)練，飽食投喂后1 h清理殘餌及糞便，并恢復(fù)訓(xùn)練。日換水量約為15%，實(shí)驗(yàn)水環(huán)境條件如前。

取樣前禁食24 h，取樣時(shí)用潔凈撈網(wǎng)在每個(gè)平行樣本中輕輕撈取3尾紫紅笛鯛，移至加有少量丁香酚麻醉劑的水中，以降低后續(xù)采樣對魚的刺激。麻醉后尾靜脈取血。全血室溫靜置2 h后3 000 r·min-1離心10 min，吸取上層血清，保存于-80℃。

1.4 血液生化指標(biāo)測定

取凍存的血清樣品，4℃融化，使用全自動(dòng)生化分析儀（7600型號(hào)，日本日立公司）檢測其基礎(chǔ)血清學(xué)指標(biāo)：血糖（glucose，GLU）；總膽固醇（total cholesterol，TCHOL）；甘 油 三 酯（triglyceride，TG）；高密度脂蛋白（high density lupoprotein，HDL）；低密度脂蛋白（low density lupoprotein，LDL）；總蛋白（total protein，TP）；白蛋白（albumin，ALB）；球蛋白（globulin，GLB）；谷丙轉(zhuǎn)氨酶（glutamic pyruvic transaminase，GPT）；谷草轉(zhuǎn)氨酶（glutamic oxalacetic transaminase，GOT）。

1.5 免疫相關(guān)指標(biāo)測定

使用試劑盒進(jìn)行檢測，試劑盒信息如下：

酸性磷酸酶（acid phosphatase，ACP）采用分光光度法檢測；堿性磷酸酶（alkaline phosphatase，AKP）采用可見光比色法檢測；補(bǔ)體3（complement3）和補(bǔ)體4（complement 4）采用免疫比濁法檢測；溶菌酶（lysozyme，LYZ）采用比濁法檢測。皮質(zhì)醇（cortisol，COR）采用酶聯(lián)免疫試劑盒檢測，用酶聯(lián)免疫分析法中的雙抗體夾心法測定血清中COR水平。免疫球蛋白M（immunoglobulin M，IgM）采用酶聯(lián)免疫試劑盒檢測，用酶聯(lián)免疫分析法中的雙抗體夾心法測定血清中IgM水平。上述指標(biāo)所有試劑盒均購于南京建成生物工程研究所?？咕钚裕╝ntimicrobial，ANT）參考MACKINTOSH等方法［17］進(jìn)行血清抗菌活性檢測。根據(jù)以下公式計(jì)算：Ua=（空白組菌落數(shù)-血清組菌落）/空白組菌落數(shù)。

1.6 抗氧化相關(guān)指標(biāo)測定

抗氧化力指標(biāo)采用試劑盒測定。丙二醛（malondialdehyde，MDA）測定試劑盒（TBA法），超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）分型測試盒（羥胺法），過氧化氫酶（catalase，CAT）測定試劑盒（可見光法），還原型谷胱甘肽（glutathione，GSH）測定試劑盒（分光光度法），谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSHPX）測定試劑盒（比色法），總抗氧化能力（total antioxidant capacity，T-AOC）檢測試劑盒（比色法），蛋白質(zhì)羰基（protein carbonyl）含量測定試劑盒（紫外比色法），過氧化氫（hydrogen peroxide，H2O2）測定試劑盒（比色法），抑制羥自由基能力（inhibition of hydroxyl radicals，IHFRC）試劑盒（比色法），谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶（glutathione S transferase，GSH-ST）試劑盒（比色法）。

1.7 統(tǒng)計(jì)分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行雙因素方差分析（two-way ANOVA），統(tǒng)計(jì)值用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差（Mean±SD）表示，顯著水平定為P＜0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚生長及存活率的影響

在訓(xùn)練期間，紫紅笛鯛幼魚體質(zhì)量均有增加（附表1）。成活率方面，在7 d內(nèi)僅1.43體長·s-1組死亡1尾，經(jīng)分析為意外死亡，其他組均達(dá)到100%成活率，因此成活率不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。特定生長率、增重率、肝體比、肥滿度在運(yùn)動(dòng)組與對照組之間差異不顯著，且各訓(xùn)練組之間差異也不顯著；從訓(xùn)練時(shí)間對上述指標(biāo)的影響上看，對照組與訓(xùn)練各組都有顯著變化（P＜0.05），即這些生長指標(biāo)主要受時(shí)間影響。訓(xùn)練與否，對紫紅笛鯛幼魚的以上生長指標(biāo)影響甚微。

臟體比在訓(xùn)練組與對照組之間有顯著差異（P＜0.05），且低強(qiáng)度1.43體長·s-1組的臟體比較高，而訓(xùn)練時(shí)長對臟體比的影響不顯著?？傮w上，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對紫紅笛鯛幼魚的生長無顯著影響。

2.2 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚基礎(chǔ)血清生化指標(biāo)的影響

如附表2所示，紫紅笛鯛幼魚的基礎(chǔ)血清生化水平在訓(xùn)練組和對照組之間及不同強(qiáng)度的訓(xùn)練組之間均差異顯著（P＜0.05）。血糖、總膽固醇、血脂、脂蛋白、轉(zhuǎn)氨酶（圖1-A，B，C，D，E，I，J）在訓(xùn)練水平為1.43體長·s-1和2.87體長·s-1時(shí)顯著低于對照組，在訓(xùn)練水平為5.74體長·s-1時(shí)則顯著高于對照組?？偟鞍住椎鞍准扒虻鞍自谟?xùn)練組1.43體長·s-1和2.87體長·s-1中顯著高于對照組，在訓(xùn)練組5.74體長·s-1則顯著低于對照組（圖1）。

時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚的各項(xiàng)基礎(chǔ)血清生化指標(biāo)總體上也有顯著影響（P＜0.05），訓(xùn)練7、14、28 d后的基礎(chǔ)血清生化水平總體上有顯著差異（P＜0.05）。總蛋白（圖1-F）隨訓(xùn)練時(shí)間延長而升高，血糖、總膽固醇、血脂、脂蛋白、轉(zhuǎn)氨酶隨訓(xùn)練時(shí)間延長而降低，但血糖、總膽固醇、總蛋白在14 d與28 d時(shí)差異不顯著（P＞0.05）。訓(xùn)練強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)長兩個(gè)因素在對基礎(chǔ)血清生化指標(biāo)的影響上具有顯著的交互作用（P＜0.05），隨著訓(xùn)練時(shí)間的延長，訓(xùn)練組與對照組的差距及各強(qiáng)度訓(xùn)練組間差距增大。

圖1 紫紅笛鯛幼魚的基礎(chǔ)血清生化指標(biāo)隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與時(shí)間變化趨勢Fig 1 Change of basic serological indicators along w ith exercise intensity and time

2.3 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚血清免疫力水平的影響

紫紅笛鯛幼魚的酸性磷酸酶、堿性磷酸酶、補(bǔ)體C3＼補(bǔ)體C4、溶菌酶、抗菌活性、皮質(zhì)醇、免疫球蛋白（圖2-A～H）在訓(xùn)練后與對照組間均呈現(xiàn)出顯著差異（P＜0.05）（附表2），在1.43體長·s-1和2.87體長·s-1訓(xùn)練后上述指標(biāo)顯著高于對照組；在5.74體長·s-1訓(xùn)練組，以上各項(xiàng)指標(biāo)則顯著低于對照組。免疫指標(biāo)各訓(xùn)練組之間也有顯著差異（P＜0.05），在2.87體長·s-1訓(xùn)練組達(dá)到相對較高水平。

訓(xùn)練時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚的免疫力總體上也有顯著影響（P＜0.05）。免疫球蛋白、磷酸酶、補(bǔ)體C3、溶菌酶、抗菌活性、皮質(zhì)醇均隨訓(xùn)練時(shí)間延長而升高，在訓(xùn)練7、14、28 d后有顯著差異（P＜0.05）。補(bǔ)體C4則在訓(xùn)練14 d中保持升高趨勢，然而在訓(xùn)練28 d后回落至與訓(xùn)練7 d時(shí)的相似水平。酸性磷酸酶和抗菌活性在訓(xùn)練14 d與28 d差異不顯著（P＞0.05）。訓(xùn)練強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)長兩個(gè)因素在對紫紅笛鯛免疫力的影響上具有顯著的交互作用（P＜0.05），隨訓(xùn)練時(shí)間增長，訓(xùn)練組與對照組的差距及各強(qiáng)度訓(xùn)練組間差距增大。

2.4 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚血清抗氧化水平的影響

紫紅笛鯛幼魚的各項(xiàng)血清抗氧化指標(biāo)在訓(xùn)練組與對照組間均有顯著差異（P＜0.05）（圖3）。在不同訓(xùn)練強(qiáng)度下，紫紅笛鯛幼魚的血清抗氧化水平在訓(xùn)練組和對照組之間差異顯著（P＜0.05），在各強(qiáng)度組之間也具有顯著差異（P＜0.05）（附表2）；超氧化物酶、谷胱甘肽相關(guān)酶類、總抗氧化能力、過氧化氫、抑制羥自由基能力（圖3-C，D，E，F(xiàn)，H，I，J）在訓(xùn)練強(qiáng)度為1.43體長·s-1和2.87體長·s-1時(shí)顯著高于對照組，其中在2.87體長·s-1訓(xùn)練組達(dá)到相對較高水平，在強(qiáng)度為5.74體長·s-1時(shí)其水平則顯著低于對照組。丙二醛、超氧化物歧化酶（圖3-A，B）在1.43體長·s-1和2.87體長·s-1訓(xùn)練組中的水平顯著低于對照組，在訓(xùn)練強(qiáng)度為2.87體長·s-1達(dá)到相對較低水平，在5.74體長·s-1訓(xùn)練組中的水平則顯著高于對照組。

訓(xùn)練時(shí)長對血清抗氧化水平總體上也有顯著影響（P＜0.05）。訓(xùn)練時(shí)間為7、14、28 d時(shí)，抗氧化水平總體上具有顯著差異（P＜0.05）。丙二醛與超氧化物酶在訓(xùn)練14 d與28 d后差異不顯著（P＞0.05）。訓(xùn)練強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)長兩個(gè)因素在對魚體抗氧化水平的影響上具有顯著的交互作用（P＜0.05），隨訓(xùn)練時(shí)間延長，訓(xùn)練組與對照組的差距及各強(qiáng)度訓(xùn)練組間差距增大。

訓(xùn)練時(shí)長對蛋白質(zhì)羰基水平的影響不顯著（P＞0.05），訓(xùn)練強(qiáng)度對于蛋白質(zhì)羰基的影響也僅在對照組與低流速組之間具有顯著性差異（P＜0.05）。

3 討論

3.1 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚血清生化指標(biāo)的影響

魚類應(yīng)激的短期生理反應(yīng)包括接受應(yīng)激信號(hào)分泌腎上腺素、刺激頭腎組織釋放皮質(zhì)醇、提供能量和涉及生理生化的代謝反應(yīng)［33］。血漿皮質(zhì)醇、血糖等指標(biāo)被廣泛地用于評估魚類所受到的刺激［33］，如本研究中迫使其做逆流游泳運(yùn)動(dòng)的水流刺激。通過對紫紅笛鯛幼魚28 d的訓(xùn)練研究發(fā)現(xiàn)，在水流速為1.43體長·s-1和2.87體長·s-1時(shí)魚體血清中血糖、總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、谷丙轉(zhuǎn)氨酶以及谷草轉(zhuǎn)氨酶均顯著低于對照組，總蛋白和白蛋白顯著高于對照組，表明適度的訓(xùn)練有助于紫紅笛鯛幼魚降低體內(nèi)血糖血脂和膽固醇，促進(jìn)蛋白吸收，進(jìn)而提高魚體的健康水平。對黑鯛（S.acrocephalus）［5］的研究發(fā)現(xiàn)適度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練（2.0體長·s-1）同樣具有調(diào)節(jié)血糖水平、降低血脂、提高免疫力、降低肝損傷的作用。其原因可能是長期或短期適宜的運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)了魚體代謝能力，促進(jìn)機(jī)體對糖和膽固醇的代謝和轉(zhuǎn)化以及蛋白質(zhì)的合成［13］。另外，本研究發(fā)現(xiàn)5.74體長·s-1訓(xùn)練組魚體在28 d訓(xùn)練過程中，血液指標(biāo)的變化與1.43體長·s-1和2.87體長·s-1訓(xùn)練組的變化相反，表明過高的訓(xùn)練強(qiáng)度和過長的訓(xùn)練時(shí)間可能會(huì)降低紫紅笛鯛幼魚血清生化指標(biāo)，進(jìn)而損害了魚的健康。研究顯示，當(dāng)魚體長期處在高強(qiáng)度的游泳運(yùn)動(dòng)時(shí)，不僅會(huì)過量消耗體內(nèi)的能量儲(chǔ)備，增加運(yùn)動(dòng)性疲勞，還可造成轉(zhuǎn)氨酶的含量升高。轉(zhuǎn)氨酶主要存在于肝臟中，只有當(dāng)肝臟受到損傷才會(huì)大量釋放到血液中，作用于糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的代謝和轉(zhuǎn)運(yùn)［19］。當(dāng)魚體長期處在高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，魚體中轉(zhuǎn)氨酶含量高于正常值，導(dǎo)致血糖和脂質(zhì)代謝功能紊亂，血糖和血脂上升，機(jī)體免疫力下降［20-22］。另外，有研究認(rèn)為水流在過低或過高時(shí)都有負(fù)面影響，僅適中的強(qiáng)度能帶來正面效果［26-27］，本研究結(jié)果呈現(xiàn)的趨勢與其一致。紫紅笛鯛幼魚在訓(xùn)練28 d后的水平與訓(xùn)練14 d水平相近，顯著優(yōu)于訓(xùn)練7 d的效果，即說明訓(xùn)練效果隨時(shí)長增加而趨于穩(wěn)定，選擇適當(dāng)?shù)挠?xùn)練時(shí)長能在保持訓(xùn)練效果達(dá)到相對較好水平的前提下，節(jié)約時(shí)間和訓(xùn)練設(shè)施等成本。

圖2 紫紅笛鯛幼魚的免疫學(xué)血清生化指標(biāo)隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與時(shí)間變化趨勢Fig 2 Changes of immunological serum indicators along w ith exercise intensity and time

圖3 抗氧化力血清生化指標(biāo)隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與時(shí)間變化趨勢Fig 3 Change of serum indicators of antioxidation along w ith exercise intensity and time

3.2 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚血清免疫力水平的影響

魚體的生存環(huán)境決定了魚類的免疫功能受多方面因素的影響，如溫度、食物以及游泳運(yùn)動(dòng)［27］。硬骨魚的免疫功能由先天性免疫起主要作用。在抵御病原生物侵襲過程中，魚類的先天性免疫發(fā)揮著重要作用［25-26］。紫紅笛鯛幼魚經(jīng)過28 d的訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)，魚體血清中酸性磷酸酶、堿性磷酸酶、補(bǔ)體C3、溶菌酶、抗菌活性、皮質(zhì)醇以及免疫球蛋白含量在水流速為1.43體長·s-1和2.87體長·s-1時(shí)均顯著高于其在對照組的含量，其在流速為5.74體長·s-1時(shí)的含量則低于其在對照組的含量。補(bǔ)體C3含量及溶菌酶活性升高時(shí)，表明機(jī)體免疫機(jī)能增強(qiáng)［11，28］。血漿皮質(zhì)醇含量升高常被用來衡量魚體承受的壓力水平適應(yīng)情況［29-30］。堿性磷酸酶作為巨噬細(xì)胞溶酶體的標(biāo)志性酶，具有殺死外來侵入病原微生物的能力，其濃度升高反映了魚類機(jī)體免疫應(yīng)答增強(qiáng)［22］。因此，適當(dāng)?shù)乃鞔碳ぃ?.43體長·s-1和2.87體長·s-1）訓(xùn)練可以增強(qiáng)紫紅笛鯛幼魚免疫力，而當(dāng)水流速較高（不低于5.74體長·s-1）時(shí)免疫能力下降。同樣，對紅鰭銀鯽（Barbodes schuanenfeldi）、斜帶石斑魚和黑鯛的研究發(fā)現(xiàn)，在水流速低于2體長·s-1時(shí)，魚體的免疫水平隨著流速的增加而增強(qiáng)，當(dāng)流速高于2體長·s-1時(shí)，魚體的免疫水平隨著流速增加而降低，最終低于對照組［5-6，31］。這可能是過高的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度使機(jī)體產(chǎn)生了大量自由基，造成細(xì)胞損傷，從而使免疫機(jī)能下降，增加機(jī)體被病原菌感染的風(fēng)險(xiǎn)。另外，本研究顯示，魚類的免疫能力維持可能與持續(xù)時(shí)間有關(guān)［11，32］，呈現(xiàn)飽和曲線特征，即在1.43體長·s-1和2.87體長·s-1時(shí)魚體血清中酸性磷酸酶、堿性磷酸酶、補(bǔ)體C3、溶菌酶、抗菌活性、皮質(zhì)醇以及免疫球蛋白含量隨著訓(xùn)練時(shí)間的增加趨于穩(wěn)定，訓(xùn)練組5.74體長·s-1的免疫力隨著時(shí)間的延長無顯著變化。王曉杰等［32］也證實(shí)了通過鹽度脅迫提升魚體的免疫能力時(shí)，其呈現(xiàn)先增加后穩(wěn)定的變化趨勢。

3.3 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間對紫紅笛鯛幼魚血清抗氧化水平的影響

分析不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間紫紅笛鯛幼魚的血清指標(biāo)，結(jié)果顯示魚體還原型谷胱甘肽、谷胱甘肽過氧化物酶、總抗氧化能力、過氧化氫、抑制羥自由基能力、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶濃度或活性先隨著訓(xùn)練強(qiáng)度的增加而上升，當(dāng)訓(xùn)練強(qiáng)度高于2.87體長·s-1時(shí)呈現(xiàn)降低的趨勢，而丙二醛和超氧化物歧化酶的變化則相反。谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶具有消除生物體內(nèi)自由基和解毒的雙重功能［37］，在生物體內(nèi)起到抵抗外源物質(zhì)入侵和細(xì)胞毒性防御的作用［38-41］。谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶隨訓(xùn)練強(qiáng)度上升而升高，表明機(jī)體代謝自由基的能力隨訓(xùn)練強(qiáng)度加大而增強(qiáng)，在訓(xùn)練強(qiáng)度達(dá)到5.74體長·s-1時(shí)又回落至低于對照組的魚體水平，說明雖然在一定范圍內(nèi)的訓(xùn)練顯著提升了紫紅笛鯛的抗氧化力，但過度訓(xùn)練則使機(jī)體產(chǎn)生過量的自由基相關(guān)產(chǎn)物，且自由基清除系統(tǒng)中的相關(guān)酶含量降低，可能是訓(xùn)練對于酶的生成、轉(zhuǎn)運(yùn)、分泌過程產(chǎn)生了負(fù)面影響［34］?？偪寡趸芰Ρ硎緳C(jī)體抗氧化酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)的功能狀態(tài)，代表機(jī)體對刺激因素的代償能力以及反映自由基代謝的水平，是體內(nèi)組織抗氧化功能的一個(gè)常用指標(biāo)［34］。機(jī)體與抗氧化能力相關(guān)的酶包括過氧化氫酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶［35］。過氧化氫酶催化細(xì)胞內(nèi)過氧化氫分解［36］，超氧化物歧化酶是超氧陰離子自由基的清除劑，通過歧化反應(yīng)保護(hù)機(jī)體對抗活性氧自由基，超氧化物歧化酶活性的水平間接地反映了魚體活性氧水平高低［22］。當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生改變時(shí)，體內(nèi)自由基的生成量會(huì)發(fā)生變化，抗氧化系統(tǒng)也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化來保護(hù)機(jī)體免受損傷。本研究中超氧化物歧化酶濃度隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度加大而降低，可能是在運(yùn)動(dòng)機(jī)制中，歧化反應(yīng)不作為主要的清除自由基途徑［18］。本研究中紫紅笛鯛幼魚的總抗氧化能力、超氧化物歧化酶、還原型谷胱甘肽、谷胱甘肽過氧化物酶均隨訓(xùn)練強(qiáng)度加大而升高，但當(dāng)訓(xùn)練強(qiáng)度高于5.74體長·s-1時(shí)則降低，甚至有低于對照組的情況。而訓(xùn)練時(shí)間的增加對紫紅笛鯛幼魚的抗氧化能力的影響是持續(xù)升高的，但在訓(xùn)練28 d后與訓(xùn)練14 d后的水平，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析比較差異不顯著，說明適當(dāng)強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)提高了紫紅笛鯛幼魚的抗氧化能力，而過度運(yùn)動(dòng)則反而有損害，且經(jīng)過一段時(shí)間的訓(xùn)練后，魚體的抗氧化力保持在一定水平，已經(jīng)達(dá)到機(jī)體抗氧化系統(tǒng)新的平衡。

丙二醛是細(xì)胞脂質(zhì)過氧化的最終產(chǎn)物，間接反應(yīng)自由基對機(jī)體的損傷程度［39］。在本研究中，隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度提升，紫紅笛鯛幼魚血清中丙二醛水平顯著下降，證明自由基代謝水平得到明顯促進(jìn)，而5.74體長·s-1訓(xùn)練組的血清丙二醛含量高于對照組的現(xiàn)象說明，機(jī)體在過度訓(xùn)練中產(chǎn)生大量自由基無法被及時(shí)清除。從時(shí)間變化上看，過度訓(xùn)練使魚體內(nèi)產(chǎn)生的丙二醛隨時(shí)間延長而增多，是機(jī)體受自由基損傷持續(xù)疊加的顯著證明。而2.87體長·s-1訓(xùn)練組中，隨時(shí)間延長丙二醛逐漸減少，說明適當(dāng)強(qiáng)度訓(xùn)練能有效控制自由基對機(jī)體的損傷，利于魚體健康。自由基可導(dǎo)致多種生物大分子的損傷，其中包括蛋白質(zhì)羰基的產(chǎn)生，即不可逆的氧化修飾。通過測定羰基含量可判斷蛋白質(zhì)是否被氧化損傷。氧化的蛋白質(zhì)與衰老及許多疾病都有關(guān)系，蛋白質(zhì)羰基是機(jī)體氧化應(yīng)激程度的一個(gè)重要指標(biāo)［42-43］。但在本研究中，蛋白質(zhì)羰基對訓(xùn)練強(qiáng)度和時(shí)間變化并無明顯響應(yīng)，可能牽涉更為復(fù)雜的機(jī)制，不適合作為觀察運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能否提高成活率的指征之一?？傊m宜的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間可以增強(qiáng)紫紅笛鯛幼魚血清抗氧化水平，進(jìn)而增強(qiáng)魚體的免疫能力。

4 小結(jié)與展望

通過對紫紅笛鯛幼魚在不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間魚體血清生理生化指標(biāo)變化特征的研究發(fā)現(xiàn)，適宜的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度（1.43體長·s-1和2.87體長·s-1）和訓(xùn)練時(shí)間（14～28 d）均可以增加魚體的健康程度。運(yùn)動(dòng)提升魚體生長速率、代謝水平以及免疫能力，訓(xùn)練時(shí)間的延長可使魚體保持健康狀態(tài)。紫紅笛鯛幼魚的適宜生長最高流速為1.43體長·s-1，而適宜代謝水平以及免疫能力最高的流速為2.87體長·s-1，表明水流速1.43～2.87體長·s-1可能會(huì)存在一個(gè)閾值既滿足紫紅笛鯛幼魚的快速增長，又能實(shí)現(xiàn)免疫能力最大限度的增加。另外，室內(nèi)馴化水環(huán)境和野外的水環(huán)境差別很大，主要表現(xiàn)在溫度、鹽度、食物源以及生存空間的競爭，而模擬真實(shí)海域環(huán)境的中場實(shí)驗(yàn)作為從室內(nèi)實(shí)驗(yàn)到野外實(shí)驗(yàn)的過渡是一個(gè)必要的過程，后續(xù)工作應(yīng)主要針對運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度閾值的篩選以及增殖放流前的中場實(shí)驗(yàn)展開，以期為紫紅笛鯛的增殖放流提供更精確的指導(dǎo)。

附表2 不同訓(xùn)練強(qiáng)度及訓(xùn)練時(shí)長下紫紅笛鯛血清生化指標(biāo)雙因素方差分析結(jié)果Appendix 2 Two-way ANOVA analysis of serum indicators of juvenile Lutjanus argentimaculatus w ith different training intensities and time

續(xù)附表2