Page 196 - 《水产学报》2025年第10期
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张旭,等 水产学报, 2025, 49(10): 109614
2.0 a a a a a a a
mRNA 相对表达量 relative mRNA expression 1.5 b b c b ab b ab a ab bc bc c b b b b b b b b a b b ab ab b b b b a ab a b a b a b c c bc b c d
1.0
0.5
0
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
dmt1 hepcidin fpn1 ftl fth ftm irp1 irp2 tf tfr1
实验组别及基因名称
experimental groups and genes
图 7 饲料铁源对黄颡鱼肌肉铁代谢相关基因表达水平的影响
Fig. 7 Effects of dietary iron sources on the expression levels of iron metabolism-related genes in
the muscle tissue of P. fulvidraco
种和组织特异性。值得注意的是,Liu 等 [32] 在 可能通过吸附蛋白质、DNA 等生物大分子,破
纳米硒调控肌肉脂质代谢的研究中发现,纳米 坏细胞膜完整性,从而进一步加剧氧化应激反
颗粒可通过激活 AMPK 信号通路抑制脂质蓄积。 应 。与之形成鲜明对比的是,Fe-Gly 组显著
[35]
这一机制提示,Fe O NPs 可能通过与传统铁源 提高了 CAT、T-AOC 活性并降低 MDA 含量,
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不同的代谢途径影响黄颡鱼脂质代谢。该效应 同时显著上调 sod1、sod2、gpx1、cat 及 nrf2 的
可能与纳米颗粒特有的理化性质及其与生物体 mRNA 表达水平,抑制 keap1 表达。这些发现
[5]
的相互作用有关。然而,目前关于 Fe O NPs 与 Huang 等 研究相似,基于此推测,Fe-Gly
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影响脂质代谢的具体分子机制尚未阐明,后续 可能通过激活 Nrf2 信号通路,增强内源性抗氧
需进一步探究其是否涉及 AMPK 信号通路或其 化酶的表达,从而发挥其抗氧化作用。这种效
它代谢调控途径。上述结果提示,饲料中添加 应的产生可能归因于 Fe-Gly 相较于无机铁源具
Fe-Gly 和 Fe-CA 等有机铁源可能改善养殖过程 有更高的生物利用度和化学稳定性,这不仅能
中因肌肉脂质含量过高所导致的鱼肉品质下降 有效减少游离铁离子介导的氧化应激,还能通
问题。饲料中添加 Fe O NPs 则可能对蛋白质 过改善铁转运效率降低组织铁蓄积的风险 [10] 。
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合成产生不利影响。因此,在后续研究中,可 此外,作为 Fe-Gly 重要组分的甘氨酸是谷胱甘
继续深入探究有机铁源和纳米添加剂对水生动 肽 (GSH) 生物合成的前体物质。GSH 作为细胞
物脂代谢和蛋白质稳态的影响机制。 内关键的抗氧化剂,在清除 ROS 方面发挥重要
作用,这种协同效应可能进一步增强了细胞对
3.2 饲料铁源对黄颡鱼肌肉氧化应激的影响
氧化损伤的防御能力 [36] 。FeSO 、FeCl 和 2 Fe-
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氧化应激可导致鱼类肌肉中蛋白质和脂质 CA 组对肌肉抗氧化状态的影响则介于 Fe O 3
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的氧化损伤,进而影响肌肉品质和营养价值。 NPs 和 Fe-Gly 组之间,这表明不同无机和有机
实验结果表明,Fe O NPs 对肌肉组织的抗氧化 铁源可能对氧化应激的调控作用存在差异。
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酶活性呈现出显著的抑制作用,同时脂质过氧 FeCl 作为无机铁源,因其高解离度而能快速释
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化产物 MDA 的含量显著上升。这一现象提示 放 Fe²⁺和 Cl ,这使其具有较强的促氧化倾向 [1, 37] 。
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Fe O NPs 可能通过诱导活性氧 (ROS) 过度积累, 作为有机铁源,可能通过螯合作用提高
2 3 Fe-CA
进而导致抗氧化酶系统功能紊乱。进一步的基 铁的稳定性 [10] ,但其抗氧化效果不及 Fe-Gly。
因表达分析发现,Fe O NPs 显著抑制了 sod1、 以上结果提示,在水产饲料中,Fe O NPs 的应
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sod2、gpx1 和 cat 等抗氧化基因的转录水平, 用需谨慎评估其对生物氧化损伤的风险,而 Fe-
同时上调 keap1,并抑制 nrf2 的表达。这与先 Gly 因为良好的抗氧化性能,在水产饲料中具
前文献报道的金属纳米颗粒诱导黄颡鱼 [33] 和稀 有广阔的应用潜力。然而,本研究未涉及铁源
有鮈鲫 (Gobiocypris rarus) [34] 氧化应激一致。值 在肠道吸收、长期暴露效应及剂量依赖性响应,
得注意的是,Fe O NPs 因其纳米级高比表面积, 未来需结合代谢组学与表观遗传学手段进一步
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