游泳运动是鱼类生命史的重要组成部分,鱼类游泳行为和策略随生理条件和环境因素的变化而呈现出多样化特征。不同强度运动状态下鱼体物质代谢和能量供应均会产生适应性的生理响应,而饲料脂肪营养也会对鱼类的物质和能量代谢产生重要影响。因而深入研究运动状态下鱼类肌肉和肝脏糖、脂代谢特征,以及饲料脂肪水平和运动训练两个重要因素对糖、脂代谢的交互影响,有助于更好地了解鱼类运动代谢特征,查明运动训练和饲料脂肪水平影响鱼类糖、脂代谢的生理生化机制,并为流水养殖工艺的改进提供理论依据。本文以多鳞四须鲃(Barbodes schwanenfeldi)为对象设计了两个紧密相关的实验,主要研究结果如下:1.不同强度运动训练下多鳞四须鲃肌肉和肝脏糖、脂代谢特征本实验设置了一个静水对照组和两个运动训练组,对照组水流速度为0.0bl s-1,低强度运动组为1.0bl s-1,高强度运动组为2.0bl s-1,实验周期4周,每天运动20h,并用商业饲料饱食投喂两次。研究运动对鱼体生长,体成分,肌肉和肝脏糖、脂代谢相关酶及其它生化指标的影响,结果如下:运动训练对鱼体生长具有一定的促进作用(P>0.05),能够显著提高肌肉和肝脏中的蛋白质沉积量并显著降低肌肉粗脂肪含量(P<0.05)。运动训练没有对红肌中糖酵解酶活性产生显著影响,但是显著促进了白肌中的糖酵解酶活性。随运动强度升高白肌糖原含量出现显著下降,同时糖酵解关键酶己糖激酶(HK)和丙酮酸激酶(PK)活性则显著升高(P<0.05)。运动训练增强了红肌中的脂肪氧化分解,其脂肪分解关键酶激素敏感性脂肪酶(HSL)、肉碱脂酰转移酶-I(CACT-I)、β-羟脂酰CoA脱氢酶(HOAD)和细胞色素C氧化酶(COX)活性均随运动强度升高而显著上升(P<0.05),而白肌中的脂肪分解则受到了运动训练的显著抑制。肝脏中糖原含量随运动强度上升而显著下降,而血液中甘油三酯(TG)和游离脂肪酸(FFAs)浓度则显著上升(P<0.05),说明肝脏在维持血糖稳定中发挥重要作用,而血液则是体内脂肪吸收和转运过程的重要组成部分。此外,红肌中总饱和脂肪酸(∑saturates)含量随运动强度上升而显著下降(p<0.05),总单不饱和脂肪酸(∑monoenes)和总多不饱和脂肪酸(∑pufa)含量则显著上升(p<0.05);白肌中∑saturates没有受到运动的显著影响,但∑monoenes在2.0bls-1组显著低于对照组,而∑pufa则在2.0bls-1组显著高于对照组(p<0.05);肝脏中则主要表现为∑monoenes含量在运动组显著上升(p<0.05)。腹肌中∑saturates在2.0bls-1组显著低于对照组而∑pufa则恰好相反(p<0.05)。研究结果说明运动训练中红肌主要分解饱和脂肪酸提供能量,而白肌则更倾向于利用单不饱和脂肪酸,腹肌中的饱和脂肪酸则可能被转运至其它耗能组织。2.饲料脂肪水平和运动训练对多鳞四须鲃糖、脂代谢的影响本实验采用4×3双因素设计,共设置了四种不同脂肪水平的饲料(d1:6.29%;d2:8.74%;d3:11.19%;d4:13.64%)及三个不同强度的运动水平(对照组:0.0bls-1;低强度运动组:1.0bls-1;高强度运动组:2.0bls-1)。旨在探讨饲料脂肪水平和运动训练这两个鱼类生活史中非常重要的因素对鱼体糖、脂代谢的影响及两者间的交互作用。实验周期8周,每天用实验饲料饱食投喂两次,每天运动时间为20h,主要研究结果如下:多鳞四须鲃生长和肥满度(cf)没有受到饲料脂肪水平和运动强度的显著影响,但肝体比(hsi)随饲料脂肪水平和运动强度升高而显著下降(p<0.05)。高脂饲料抑制了肌肉中蛋白质的沉积但显著促进脂肪的沉积(p<0.05),并且对肝脏蛋白和脂肪沉积均具有促进作用。运动训练则促进了肌肉和肝脏蛋白质沉积但抑制了其中的脂肪沉积。此外,高脂饲料显著抑制了白肌中的糖原沉积(p<0.05),并对红肌和白肌中糖酵解酶活性均具有抑制作用,表现为hk和pk活性随饲料脂肪水平升高而显著下降(p<0.05),但运动训练则对其具有显著促进作用。脂酰辅酶a合酶(acs)和脂酰辅酶a脱氢酶(acd)是脂肪酸分解关键酶,饲料中高水平的脂肪促进了白肌中的脂肪分解而抑制了红肌中的脂肪分解,表现为白肌中acd活性随饲料脂肪水平升高而显著上升,红肌中acd和acs则均在高脂饲料组显著下降(p<0.05)。反之,运动训练显著抑制了白肌脂肪分解而促进了红肌中的脂肪分解。此外,饲料脂肪水平和运动训练对实验鱼肌肉中的糖酵解和脂肪分解均具有显著交互作用(p<0.05)。肝脏中糖原含量随饲料脂肪水平和运动强度的上升而显著下降(p<0.05)。在不同脂肪水平的饲料组中,HK和PK活性均在D4组显著上升,而在不同强度的运动组中,HK和PK活性则均在1.0bl s-1组显著下降(P<0.05),说明高脂饲料抑制了肝脏糖原沉积,但对糖酵解具有促进作用,而运动训练则对糖原沉积和糖酵解均具有抑制作用。肝脏糖原合酶(GS)和糖原磷酸化酶(GP)活性随饲料脂肪水平和运动强度上升均出现显著下降(P<0.05)。在不同脂肪水平的各饲料组中,肝脏ACD活性在D4组显著升高,而在不同强度的各运动组中,肝脏ACD则在1.0bl s-1组显著降低,说明高脂饲料下肝脏内源性脂肪转运活跃并导致肝细胞分解部分脂肪酸提供能量,而运动训练则对肝脏脂肪酸分解具有抑制作用。此外,高脂饲料和运动训练对肝脏脂肪酸的从头合成也具有显著抑制作用,表现为脂肪酸合成酶(FAS)活性随饲料脂肪水平和运动强度升高而显著下降(P<0.05)。肝脏中脂蛋白脂肪酶(LPL)、肝酯酶(HL)和总酯酶(GE)均随饲料脂肪水平升高而显著降低(P<0.05),使肝脏中脂肪向外转运的速度下降,导致肝脏脂肪沉积。但1.0bl s-1运动对这些酶活性均具有一定促进作用,说明适宜运动训练能够减少肝脏脂肪沉积。另外,高脂饲料对肝细胞具有损害作用而运动训练则能维护肝脏健康,表现为肝脏中腺苷脱氨酶(ADA)和谷氨酸脱氢酶(GDH)活性均在D4组显著升高(P<0.05)而在运动组显著下降(P<0.05)。饲料脂肪水平和运动训练对肝脏糖、脂代谢和肝细胞健康均具有显著交互作用。对肝脏组织镜检发现,高脂组鱼体肝脏细胞中出现较多的脂肪滴,肝细胞有细胞浆空泡及细胞核边缘化现象,表现出一定的脂肪肝症状,而运动锻炼在一定程度上具有维护肝脏健康的作用。