实验旨在探究饲料添加精氨酸(Arg)对虹鳟(Oncorhynchus mykiss)海水驯化前后渗透调节、抗氧化和免疫力的影响.选择初始体质量(67.04±6.93)g的虹鳟480尾,随机分为4组,分别投喂Arg含量为1.46%(A-1.46)、2.50%(A-2.50)、3.45%(A-3.45)和4.62%(A-4.62)的4种实验饲料.在淡水养殖5周后,对上述每组虹鳟分别进行为期2d(SA-2)和4d(SA-4)的海水驯化,SA-2为首日从盐度0升至15,次日升至本地海水盐度27;SA-4首日升盐同SA-2,随后每天以4/d的升盐速度至盐度27.在淡水养殖结束和入海后的1d、7d和21d采样并测定虹鳟渗透调节、抗氧化和免疫等指标.结果显示,在淡水养殖结束后,A-4.62组虹鳟末体重、增重率显著低于其他组,表明饲料Arg含量过高会使虹鳟生长受到抑制.在两种驯化方式下,随着入海时间推移,A-3.45和A-4.62组虹鳟血清K+含量先升高后恢复,表明两组虹鳟离子转运能力较好;在入海后21d时,各组虹鳟肝脏总抗氧化能力(T-AOC)显著高于其相应淡水值,而A-3.45组虹鳟的综合生物标志物响应(IBR)最小,表明A-3.45组可能所受盐度胁迫较小.相比于SA-2方式,SA-4方式下各组虹鳟渗透压较平稳,表明SA-4方式更有利于虹鳟维持其渗透平衡.此外,在SA-2方式入海1d时,A-3.45组虹鳟将体内多余Na+排出体外,使其更好适应海水环境;随着入海时间推移,A-3.45组虹鳟血清溶菌酶(LZM)含量显著升高,表明入海后A-3.45组的体液免疫力显著提高.在SA-4方式入海21d时,A-3.45组虹鳟降低鳃NKA活力来减少Cl-流入,从而更好维持离子平衡.综上,在两种驯化方式下,饲料Arg含量为3.45%时,虹鳟的生长好,适应能力更强.

以经海水驯化后的藻株Asterarcys sp.SCSIO-44020为材料,以30‰海水改良ZSNT为基础培养基,在柱式光生物反应器中分别加入3种不同类型氮源(硝酸钠、尿素及碳酸氢铵)和3组氮浓度(3 mmol/L、6 mmol/L及18 mmol/L),研究不同氮源及氮浓度对Asterarcys sp.生长及生化组成的影响.结果显示,Asterarcys sp.生物质浓度均随着氮浓度的升高而增加,在氮浓度18 mmol/L条件下,硝酸钠组获得最大生物质浓度(7.78 g/L),其次为尿素(6.61 g/L),最低为碳酸氢铵(5.33 g/L).低氮胁迫有利于藻细胞油脂和总糖的积累,最大油脂含量和多糖含量分别达到46.78％DW(碳酸氢铵,3.0 mmol/L)和29.70％DW(尿素,3.0 mmol/L).该藻中性脂比例大于82.58％,在3种氮源随着氮浓度的降低而升高;脂肪酸主要包括C16:0(棕榈酸)、C16:1(棕榈油酸)、C18:0(硬脂酸)、C18:1(油酸)、C18:2(亚油酸)和C18:3(亚麻酸),其中油酸含量最高(占总脂含量38.75％);高氮有利藻细胞蛋白质积累,在尿素为氮源18 mmol/L条件下的蛋白质含量最高(17.61％DW);在以硝酸钠为氮源18 mmol/L条件下,该藻总脂、总糖、总蛋白质及总类胡萝卜素均获得最大产量,分别为2.79 g/L、1.71 g/L、1.22 g/L和30.29 mg/L.总之,本研究显示Asterarcys sp.SCSIO-44020在海水中生长良好,初步确定高浓度(18 mmol/L)硝酸钠为其小型柱式光生物反应器培养较佳的氮源条件.

实验以淡水养殖的4龄中华鲟(Acipenser sinensis)为研究对象,经海水驯化后实施全海水养殖,探究中华鲟在海水养殖条件下血液理化指标和免疫组织结构变化.结果显示:与淡水养殖个体相比,海水养殖后中华鲟的血红蛋白(HB)、红细胞比容(HCT)和白细胞数(WBC)均显著升高(P＜0.05),红细胞数(RBC)与各类白细胞占比无显著变化(P＞0.05);超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、溶菌酶(LZM)、免疫球蛋白M(IgM)、碱性磷酸酶(AKP)和酸性磷酸酶(ACP)等6种免疫生化指标与淡水个体无显著差异(P＞0.05).对免疫组织的观察发现,海水养殖中华鲟头肾组织中细胞聚集,形态分布更整齐,黑色素巨噬细胞中心增多;脾脏组织的淋巴细胞和红细胞分布更加密集.研究结果表明,海水养殖会在一定程度上增强中华鲟的免疫和造血功能,保持较好的生理状态.