吡啶甲酸铬通过调控代谢基因表达增强低温胁迫下罗非鱼幼鱼碳水化合物利用效率的研究

　　针对冬季低温导致罗非鱼(L. rohita)代谢降低、生长受限的问题，研究人员通过补充吡啶甲酸铬(CrPic)探究其对碳水化合物(430 g/kg)利用的促进作用。结果表明，1.2 mg/kg CrPic联合高碳水饮食显著提升增重率(WG)、特定生长率(SGR)，降低饲料系数(FCR)，并上调PFK、FAS等代谢基因表达，为低温水产养殖提供营养调控策略。

　　

冬季低温是热带淡水鱼养殖的"隐形杀手"。随着气候变化导致冬季延长，罗非鱼等经济鱼类的生长停滞和死亡率攀升已成为全球水产养殖业的痛点。数据显示，当水温降至19°C时，罗非鱼幼鱼存活率骤降57%，这与其代谢酶活性降低、摄食减少密切相关。更棘手的是，鱼类在低温下需要更多能量维持生理稳态，却面临"消化罢工"的困境——淀粉酶、蛋白酶等消化酶活性显著下降。如何打破这种恶性循环？印度渔业教育中央研究所的科学家将目光投向了微量元素铬。

铬作为葡萄糖代谢的"钥匙"，能与胰岛素受体结合促进细胞糖摄取。前期研究发现，0.8 mg/kg铬可提升罗非鱼肝脏糖原储备，但更高剂量在低温下的增效机制尚属空白。为此，研究团队设计了两组碳水化合物水平(400/430 g/kg)与三档铬剂量(0.4/0.8/1.2 mg/kg)的组合实验，在18.24±0.18°C的模拟冬季环境中进行60天养殖试验。

关键技术包括：1) 建立低温循环水养殖系统(配备生物过滤器)；2) 测定生长指标(WG、SGR等)和消化酶活性；3) qPCR分析代谢基因(PFK、FAS等)；4) 氧化应激指标检测。180尾幼鱼(10.30±0.15 g)随机分组，每日监测水质参数(pH 7.66-8.21，DO 8.11-8.44 mg/L)。

研究结果

生长性能突破
430 g/kg碳水组联合1.2 mg/kg铬实现多重增效：增重率提升21%，饲料系数(FCR)降至1.23，蛋白质效率比(PER)提高19%。这表明铬通过"蛋白质节约效应"将更多氨基酸导向生长而非供能。

消化酶协同激活
高碳水饮食使淀粉酶活性飙升2.3倍，而1.2 mg/kg铬进一步将蛋白酶、脂肪酶活性推高35%-48%。这种"双引擎驱动"模式解释了饲料转化率的改善。

代谢基因调控
铬显著上调磷酸果糖激酶(PFK)和脂肪酸合成酶(FAS)基因表达，分别促进糖酵解和脂质合成；同时糖原合成酶(GYS)基因上调3.1倍，为低温应激储备能量。

氧化应激缓解
肝鳃超氧化物歧化酶(SOD)活性下降42%，暗示铬通过优化能量分配减轻了自由基损伤，这与瘦素基因(LEP)表达上调相呼应。

结论与意义
该研究首次阐明吡啶甲酸铬在低温下通过"代谢重编程"增强罗非鱼碳水化合物利用的分子机制：1) 激活消化酶突破低温限制；2) 上调PFK/FAS等基因表达重塑能量流向；3) 降低氧化应激代价。1.2 mg/kg铬与430 g/kg碳水化合物的黄金组合，使冬季养殖效率提升至常温水平的92%，为应对气候变局下的水产稳产提供关键技术支撑。论文发表于《Animal Feed Science and Technology》标志着微量元素营养调控研究的重要突破。