鱼类水温耐受性研究尝试

鱼类水温耐受性研究尝试
～如何缓解鱼类热应激～
（第二部分：氨基酸口服投喂户外试验·以及高浓度维生素口服投喂试验·纳豆菌口服投喂试验）

                                                                                                              寄稿第8报（2025年6月30日）

                                                                                                         水产病害防治专业人员　水野芳嗣

   一、户外试验（养殖场实地验证试验)

                  唯有在实际养殖场中见效的技术才能实现广泛普及！

            •即使在实验室小规模试验中取得效果，在商业化规模的实际养殖场遭遇失败也并不罕见。

            •究其原因，是规模差异带来的种种挑战。例如：向水槽中的10尾鱼均匀投喂饲料轻而易举，

              但要让网箱内上万尾的鱼群均匀摄食却根本不可能。

            •笔者在野外试验中，经过了三年的反复尝试和摸索，才取得了有效的成果。 

             •这项研究成果已发表在养殖专业期刊（《月刊AquaNet》2016年8月刊）。

二、试验中期报告：《月刊AquaNet》2016年8月刊-氨基酸的有效利用

       在低鱼粉饲料中，氨基酸已被用作补充易缺乏成分的物质。它能提高抗病性，充分助力鱼类生长。目前已知氨基酸有多种有益作用，在疾病预防对策方面，也被认为是极为合适的工具。

       从3年前开始，利用某种氨基酸开展实验，旨在培育出能暂时耐受水温变化的鱼，暂且将其称为“具备水温耐受性的鱼'实验用鱼是对高水温抵抗力弱的真鯵，真鯵在28℃以上的水温中会死亡。因此，受全球变暖影响，在水温升高的海域已无法养殖真鲹。90年代前半期，全国真鲹年产量超6000吨，如今已锐减至850吨。要是能熬过夏季的高水温，对真鲹养殖而言将是极大优势。

       在实验室、实验性养鱼网箱层面，实验进展顺利。但在商业规模的试验中，却难以成功。到今夏，实验已进入第3年，每年都能从失败中有所收获。今夏终于看到了曙光试验正如预期推进(8月3日中期报告)。下次的标题应该会是《成功开展:真鲹水温耐受性试验》

三、试验背景

     •选择真鯵作为实证实验对象，因其作为养殖鱼种对高温最为敏感。受近年全球变暖（水温上升）影响，日本真鯵养殖产量已锐减至巅峰时期的1/10。 

     •更甚者，真鯵在夏季高温季节频发感染性疾病，如链球菌病和弧菌病等。

     •我们确信，若能提升其水温耐受能力，这些感染性疾病的危害也将随之减轻。 

     •真鯵养殖产量的变迁。

四、实证试验的目的

【目　的】

       •我们以对高水温极为敏感的真鯵为研究对象，验证了”通过投喂氨基酸缓解水温应激效应”在实际养殖场景中的有效性。

　【依据与展望】

      •已有研究表明，通过投喂特定种类的氨基酸可以缓解真鲷的热应激现象（该实验结果已获得专利）。 •真鯵是日本的重要养殖鱼类之一，但由于全球变暖导致的水温升高，其产量大幅下降。我们希望通过这一研究，探索如何恢复其产量。

五、试验概要

【 地 点 】 爱媛县A水产（JF八幡浜渔场管内）

【 时 间 】 2016年7月12日～8月30日

【供试鱼】 平均60g的真鯵（长崎县;天然捕捞）

【试验区】 30,000尾/区（８ｍ网箱）

　　试验区1（在DP中添加1%的精氨酸）

　　试验区2（在DP中添加 0.5%精氨酸 + 0.5%谷胱甘肽）

　    对照区　（仅使用市售的鯵鱼用DP）　

       ※精氨酸：饲料添加剂（L-精氨酸「Asuka」精氨酸含量98.0％）谷胱甘肽：10％制剂（Atomolate散S（均由Asuka Animal Health公司生产）　

【投 喂】 3次／周（原则上）,投喂量（40㎏／区／日）

【调查项目】 死亡数量,水温,供试品/治疗药物的给药剂量,作业项目，鱼群活动状况,海域环境参数等

六、实验结果

七、结果及思考

       ●到实验开始后的7月12日至24日，对照区的死亡数量显著少于试验1区和2区（P < 0.01）。这是因为我们在试验前将状态最好的鱼群设置为对照组，因此出现了这种情况（此时氨基酸投喂尚未见效）。

      ●从7月25日起，温度升至25℃以上（供试饲料投喂7次后），情况发生了逆转，试验1区和2区的死亡数量显著少于对照区（P < 0.01）。（这是氨基酸投喂效果显现的证明）。在试验期间的总体死亡尾数中，试验区的死亡数量仅为对照区的一半左右（试验区的死亡数量显著减少）。这些结果表明，"氨基酸投喂对真鯵的高温应激具有缓解作用"。

     ※（P＜0.01）是统计处理中的显著性水平，数字越小，说明试验结果越准确，这是一个衡量标准。统计处理是为了客观评估试验结果而进行的必要步骤。

八、试验方社长及饲养管理者的评述

    •饲养管理者证实，“在弧菌病或链球菌病药物治疗（OTC）期间，试验1区和2区的投药效果更高。”因此，由感染症造成的损失在试验区明显较少。

    •社长表示，在试验过程中曾提出“希望在对照区也添加氨基酸”。由于试验区的死亡率较低，而对照区较高，因此不想再过多地让鱼类死亡。这更加表明氨基酸的投喂效果显著。 

    •如果明年继续进行试验，社长明确表示将“额外购买氨基酸，投喂到试验设置池以外的所有池子中”。由此可见，通过本次实证试验，大家切实感受到了投喂效果。

九、以氨基酸获得水温耐受性为契机，由此加速推动了其他物质的研究开发（在此介绍维生素C和纳豆菌的案例

    •日本大学长期开展"高浓度维生素C预防感染性疾病"的研究。实验表明，当在鲤鱼饲料中添加5000mg/kg的维生素C纯粉时，相较于未添加组、应激激素皮质醇及葡萄糖的升高受到抑制。机体防御相关基因（IgM、白细胞介素、C型溶菌酶等）活性衰退得到控制。能有效抑制肠道菌群失调。该研究证实，高浓度维生素C能有效抑制鱼类因应激反应引发的各项不良生理变化。 

    •在虹鳟鱼试验中发现，该物质能有效抑制IHNV感染，从而提高存活率。 

    •据报告显示，添加高浓度维生素C对增强（鱼类）耐高温性也具有显著效果。

１．日本大学高水温耐受性试验

    •供试鱼：虹鳟稚鱼（鱼平均体重10ｇ） 

    •试验设定：将水温在1小时内从14℃升至24℃。

    •结果：未给药的对照区鱼群死亡率为90%，而高浓度维生素C投喂区的鱼群存活率达90%。重复进行相同试验，均得到完全一致的结果。

    •考察：针对“为什么对高温有效？”这一问题，通过牙鲆的分析发现，其分泌的粘液中血红蛋白增加。最近的研究表明，细胞外血红蛋白有助于维持氧气。通过维生素C的投喂，鱼体整体上更容易吸收氧气。因此，即使在高温环境下（超出该鱼种的适宜水温范围），鱼也不容易缺氧，抗病性也不容易下降。

２．通过投喂高浓度维生素C对鳟鱼类进行水温对策（栃木县水产试验场）

    •试验期间：2024年7月8日～8月末 

    •供试鱼：虹鳟稚鱼（鱼平均体重3.7ｇ） 

    •维生素C浓度：维生素C纯粉5g/1㎏饲料（附着） 

    •结果：随着水温升高，未投喂区的死亡率增加。维生素C投喂区的死亡率明显较低。试验期间的死亡尾数为：7月，投喂区83尾，未投喂区384尾；8月，投喂区88尾，未投喂区124尾。 

    •考察：维生素C若长期持续投喂，不会在体内积累，因此投喂1周停1周的间隔，被认为是最合适的。

３．纳豆菌可缓解鱼类的水温负荷压力（茨城县水产试验场）

    •供试纳豆菌：S-903株（国际标准株№；TTCC９０３株）

    •供试鱼：養殖鲤鱼

    •试验项目：「纳豆菌S-903株投喂对鱼体内变化的监测」 

    •纳豆菌投喂浓度：将冷冻干燥的纳豆菌以每1克样品10⁶个浓度进行投喂。

    •喂食天数和喂食量：喂食7天。喂食量为鱼体重的2%。 

    •试验开始时的水温：23℃ 

    •负荷水温设置：喂食7天后，施加26℃、28℃、30℃、32℃的水温负荷，持续5天。 

    •结果：与未投喂区相比，投喂区在高水温区域也能维持鱼的体重，这一点已经很明确。

   基于纳豆菌病例各种解析的探讨

   •基于二代测序仪消化道菌群分析显示：投喂区观察到约12个属种的变化，确认了消化道菌群的轻微波动。推测投喂菌株可能通过与其他细菌种类或消化道细胞的相互作用，诱导了菌群的变化。

   •基于二维电泳的蛋白质组学分析显示：与肌酸代谢相关的酶群受到调控，提示在水温负荷压力下，能量代谢得到调整。 

   •转录组解析显示：在投喂区，水温负荷压力下，能量代谢相关因子和与细胞结构相关的因子被显著抑制，这可能意味着在水温负荷压力下，鱼类体重减少的抑制效果由此得以实现。 

    •监测CTRP3的表达量：在水温负荷压力条件下，CTRP3的表达量随水温变化呈现显著差异。

总结:

    •在真鯵的实证试验中，通过投喂精氨酸等氨基酸，表明在实际养殖场中也能获得高温耐受性，从而可能减轻损失。 

    •在鳟鱼类的高浓度维生素C投喂试验中，也证实了在高温环境下降低死亡率的效果。 

    •通过投喂纳豆菌S-903株，确认其在水温应激条件下能够有效抑制鱼类体重的减少。 

    •今后，随着地球气候变暖，鱼类养殖业将面临水温负荷压力加剧的风险。在本次（第7报、第8报）中介绍的"有助于获得水温耐受性的物质"相关对策，将成为当务之急。