正常情况下，机体内存在清除活性氧簇（ROS）和活性氮簇（RNS）的抗氧化防御酶系统，如谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）以及非酶抗氧化物质，如维生素C和维生素E等。但当细胞内ROS和RNS的产量过多，抗氧化防御系统无法将其完全清除，或当细胞内抗氧化物质活性降低时，细胞将发生氧化应激，即倾向于氧化的一种氧化与抗氧化失衡状态。氧化应激对动物体具有负面影响，该过程产生的大量氧化中间产物，可致动物衰老或发生疾病。外界应激源引起的氧化应激可引起水产动物，尤其是鱼类严重的细胞和组织损伤，甚至导致免疫抑制与死亡。近些年，鱼类的氧化应激也因此受到了广泛的关注。文章对鱼类氧化应激密切相关的营养因素、环境因子及应对措施进行论述，旨在从饲料营养与养殖环境两方面预防或改善鱼类的氧化应激，为促进鱼类的健康养殖提供参考。1鱼类氧化应激的营养因素鱼类对碳水化合物的利用率不高，饲料中过量的碳水化合物可能引起鱼类的氧化应激。团头鲂幼鱼摄入高浓度葡萄糖（3 g/kg BW）后，其肝细胞出现早期凋亡，且肝脏SOD、CAT、GSH-Px和谷胱甘肽还原酶（GR）活性因氧化应激保护而显著升高[1]。另外，团头鲂100%饱腹度摄入高碳水化合物（43%）饵料，会显著降低鱼体肝脏总抗氧化能力（T-AOC）和SOD、CAT的活性以及AMP/ATP比值等；80%饱腹度摄入高碳水化合物（43%）饵料时，抗氧化酶活性和转录水平上调，氧化应激较100%饱腹度明显减轻[2]。也有研究表明，过量的饵料碳水化合物会显著提升青鱼肝脏氧化应激标记物丙二醛（MDA）水平[3]。氧化脂质也可引起鱼类的氧化应激与损伤。饲料中添加6%的氧化鱼油可显著提高团头鲂血浆T-SOD、GSH-Px活性、抗超氧阴离子自由基、MDA和皮质醇浓度，降低谷胱甘肽（GSH）活性，并破坏鱼的中肠绒毛结构[4]。氧化鱼油也能够引起草鱼幼鱼脂质过氧化，降低肝组织中主要抗氧化酶活性，诱导氧化应激[5]。此外，饵料中二十二碳六烯酸与二十碳五烯酸的比率（DHA/EPA）可明显影响黑鲷幼鱼的抗氧化能力，DHA/EPA比值为0.65~2.67，饲喂DHA/EPA比值较高的鱼血清MDA含量高于饲喂比值较低的鱼[6]。虹鳟饵料中添加过高水平的黑水虻粉能够导致虹鳟出现氧化应激，表现为肝、肾组织中SOD、CAT、GSH-Px、谷胱甘肽S-转移酶（GST）、GR、GSH和MDA等氧化应激标记物发生明显变化[7]。虹鳟饵料中添加0.2 mg/kg CdCl2后，鳃组织中MDA含量显著升高，抗氧化能力显著下降[8]，表明饵料镉水平偏高也可导致鱼类出现氧化应激。2鱼类氧化应激的水体环境因子2.1温度高温是鱼类氧化应激的诱因之一。草鱼肝细胞经32 ℃处理后，T-AOC、SOD活性均显著下降，MDA含量显著增加，热应激蛋白HSP90表达水平明显高于应激前[9]。高温[（32±1）℃]也可导致团头鲂出现氧化应激，表现为高温暴露后肝脏抗超氧阴离子自由基浓度和SOD活性显著降低，MDA含量明显增加；同时，高温应激还会导致肝线粒体功能障碍，降低鱼体免疫系统功能，提高团头鲂的病死率[10]。2.2溶解氧缺氧胁迫会干扰团头鲂的正常生理功能[11]。黄颡鱼在缺氧条件下，肝、鳃、脑组织SOD和CAT的活性均显著升高，且急性缺氧暴露还会加重上述组织的氧化损伤[12-13]。研究表明，急性低氧胁迫和复氧恢复均可使青田田鱼产生氧化应激[14]；还会对军曹鱼幼鱼肝脏组织造成显著的氧化损伤，使肝脏氧化应激、能量利用及糖代谢相关指标发生显著变化[15]。但上述因急性低氧胁迫和复氧恢复导致的氧化应激，鱼体可通过自身的抗氧化应激系统和优化能量代谢方式等逐步恢复到正常水平。2.3氨氮与亚硝酸盐氨氮是淡水水生系统中影响生物生存和生长的主要环境因子之一。在高密度集约养殖系统中，氨氮对生物的生化和生理危害尤为突出。鲫鱼幼鱼暴露于不同浓度的氨氮（0.107~0.428 mg/L）中45 d，均不同程度地出现氧化应激，且鱼的摄食和生长也受到明显影响[16]。团头鲂暴露于20 mg/L氨氮中，其肝脏SOD、CAT和GSH-Px的活性显著低于未暴露组，而MDA含量则显著高于未暴露组；且鳃组织呈现出胞浆空泡化、线粒体受损、异染色质增多、鳃片上皮细胞脱落等现象。鱼体生长性能和抗氧化状态均与氨氮浓度呈显著的线性负相关[17]。黑鲷幼鱼在氨氮环境中暴露仅24 h，便出现了皮质醇和肝脂质过氧化损伤标志物水平升高、抗氧化生物标志物降低、体液免疫抑制等系列氧化应激反应[18]。鲤鱼在10~30 mg/L氨暴露条件下，鱼鳃比肝脏更易遭受氧化应激，且氧化应激水平随氨氮浓度的增加而显著升高[19]。黄颡鱼在0、5.7、57.0 mg/L的氨氮环境中暴露96 h后，体内SOD、CAT和GSH-Px的活性下降，并出现了免疫抑制和炎症反应等[20]。水体亚硝酸盐也是影响水生动物健康的重要因子。鲫幼鱼暴露于0~5 mg/L的亚硝酸盐和2~6 mg/L的DO中30 d，肝脏和血液中的SOD、CAT、GSH等变化均表现为氧化应激[21]。武昌鱼在15 mg/L亚硝酸盐中暴露时间过长会导致过量ROS的形成，从而对脂质和蛋白质造成氧化损伤，并降低抗氧化酶活性和导致肝损伤[22]，即ROS与抗氧化防御失衡是武昌鱼亚硝酸盐中毒的机制。2.4藻毒素微囊藻毒素是一类肝毒性多肽，是最常见和最具潜在毒性的多肽之一，可能对水生生物机体健康产生影响。目前，已发现氨与微囊藻毒素LR联合作用可致草鱼幼鱼发生氧化应激和脂质过氧化[23]；另外发现，草鱼幼鱼体内CAT、SOD、GSH、MDA对氨和微囊藻毒素LR具有高度敏感性，可作为评价草鱼幼鱼对蓝藻水华衰老和溶解释放的多种毒素的氧化应激反应生物标志物[24]。微囊藻毒素LR可抑制蛋白磷酸酶1型和2A型活性，从而诱导产生大量的ROS[25]。ROS过量产生被认为是微囊藻毒素LR毒性的一个主要机制。健康鲤在腹腔注射微囊藻毒素LR（150 μg/kg体质量）后，肝脏CAT、SOD、GSH、GSH-Px和脂质过氧化水平均显著升高；鲤短时间暴露于微囊藻毒素LR后，肝脏OH·和ROS被显著诱导，ROS很可能在微管结构破坏中起到重要作用，进一步验证了ROS参与微囊藻毒素LR诱导的鲤鱼肝细胞的损伤[26]。2.5矿物元素养殖水体中矿物元素与鱼类氧化应激的研究较饵料源性矿物元素多。镉暴露可导致黄颡鱼鳃中GST、GSH-Px、抗羟自由基活性及H2O2含量升高，而CAT活性及GSH含量则下降[27]。六价铬作为一种常见的污染物，在环境中具有很强的毒性。彭泽鲫幼鱼急性暴露于浓度为0.1、1.0、10.0和100.0 mg/L的六价铬4 d，鳃中GSH-Px、SOD的mRNA表达量随六价铬浓度上升而增加[28]。六价铬还原过程中产生过量的ROS，并引起氧化损伤，是其毒理学效应的部分原因。铬、镉和铅的混合物对鲤具有氧化应激和免疫毒性作用。暴露于多种金属混合物中的鱼，其肌肉、鳃、肝、肾和肠的脂质过氧化物含量随时间延长而显著增加，CAT及SOD活性也较非暴露组显著提高[29]。锂被动物摄取后会分布在整个体液环境中。鲤肾组织在锂刺激后，MDA含量升高，SOD、CAT、GSH-Px的活性降低，ROS水平明显升高[30]，锂暴露会抑制抗氧化水平和增强氧化损伤。虹鳟暴露于1~2 mg/L镍中仅21 d，脑组织SOD活性、LPO和GSH水平均显著升高，胆碱酯酶和过氧化氢酶活性均显著降低，脑组织呈脱髓鞘和坏死特征[31]，表明镍处理可引起虹鳟氧化应激，并致鱼脑组织病理学损伤。2.6有机污染物已有研究发现，进入养殖水体中的农药会对鱼类等水生生物造成氧化应激和不同程度的健康损害。例如，水体中仅0.4134 μg/L的氯氰菊酯即可显著降低血清CAT和SOD活性，出现氧化应激同时还对肝和肾造成损伤。采用1.16、11.60和116.00 μg/L等3种浓度毒死蜱处理鲤40 d，发现不同浓度毒死蜱均可损伤鲤肾脏超微结构和功能，并引起抗氧化系统紊乱[32]。毒死蜱可通过T细胞受体γ功能失调，引起鲤鱼淋巴细胞氧化还原失衡及依赖性炎症，而热休克蛋白则在整个过程中起潜在保护作用[33]。丙溴磷（4.74 μg/L）暴露不仅可引起鲤血清MDA含量显著升高，还可使血清溶菌酶活性、补体C3、NO、肝脏抗氧化酶活性以及GSH含量显著下降；还可使肝细胞和肾小管上皮细胞出现空泡化、固缩和变性及单核细胞浸润[34]。此外，鲤暴露于0.074和0.185 mg/L氟虫腈水环境后，鳃中GSH、MDA含量和SOD活性显著降低，且暴露时间延长会加剧对肝脏和肠道中GSH、SOD和MDA的影响[35]。除草剂、防腐剂或防霉剂等，进入水体后对鱼类的影响也较大。9月龄鲫连续暴露于0.001 6 mg/L五氯苯酚环境下，于第13 d死亡，且鱼肝脏MDA和NO含量升高，GSH含量降低，SOD活性受到抑制，一氧化氮合成酶活性增强，高浓度五氯苯酚对上述指标的影响比低浓度处理组更为显著[36]。研究表明，五氯酚可导致自由基的产生，并引起鱼体内抗氧化剂的消耗，从而导致鲫肝脏发生氧化应激。除草剂五氟磺草胺则可致鲤脑组织中脂质过氧化指标MDA含量升高，脑和肌肉中蛋白质羰基化水平增加[37]，即五氟磺草胺对鲤具有毒性作用。百草枯暴露主要通过破坏鱼类代谢，抑制抗氧化酶活性，提高脂质过氧化水平，促进免疫炎症反应和细胞凋亡等途径诱导鱼类出现肝损伤[38]。草甘膦残留广泛存在于水生生态系统中，引起了潜在的环境威胁和公众健康问题。鲤草甘膦暴露首先会导致氧化应激，其次还会引起肝脏炎症反应，最后可导致肝脏脂质代谢紊乱，出现肝脏脂质过量积聚[39]。因此，草甘膦通过氧化应激、炎症反应和脂质代谢紊乱诱导鱼类出现肝毒性。3鱼类氧化应激的应对策略3.1添加抗氧化营养成分目前关于鱼类氧化应激的防御措施多以营养策略为主。氧化脂质可引起氧化应激，影响鱼类的正常生长和生理健康。鱼类饲料添加油脂时，在选择原料时应首选未氧化油脂。实际生产中还可以通过在饲料中添加具有抗氧化作用的营养物质增强鱼体的抗氧化能力，减少鱼体出现氧化应激或缓解氧化应激反应。例如，已有研究表明，维生素C可通过降低虹鳟肝脏脂质过氧化，改变肝脏抗氧化防御系统减轻氯菊酯引起的氧化损伤[40]。添加0.012、0.110、0.214、0.311、0.427和0.518 mg/kg生物素投喂草鱼70 d，发现生物素添加量最低的试验组草鱼头肾、脾脏和皮肤中SOD、CAT、GST、GR、GSH-Px等抗氧化酶活性及抗羟自由基、抗超氧阴离子自由基能力等氧化损伤指标均最低，而MDA、ROS和蛋白质羰基化水平则最高；添加0.245~0.354 mg/kg生物素，则可防止草鱼体内产生过多的ROS，提高草鱼的抗氧化能力[41]。黑蒜多糖能够较好地清除鱼体内的自由基，因此具有较好的抗氧化作用，并可通过抑制ROS信号的释放减轻炎症反应[42]。在草鱼配合饲料中添加5、10、20 g/kg的褐藻多糖，养殖6周后，草鱼肝脏中SOD、GSH-Px和CAT活性均较未添加组明显增强，而MDA含量则显著低于对照组，表明添加不同水平的褐藻多糖均可提升草鱼肝脏的整体抗氧化能力[43]。β-胡萝卜素已被证实对H2O2诱导的斑马鱼肝损伤具有很好的保护作用[44]。相对于无机硒，虹鳟饲料中补充有机硒更有利于改善食用植物性饲料虹鳟幼鱼的抗氧化防御系统[45]。鱼粉是鱼类饲料硒的重要来源，然而，使用植物源性成分代替鱼粉通常会导致水产饲料硒含量降低。给在低氧胁迫下的草鱼的饲料中添加0.3和0.6 mg/kg纳米硒，可显著提高草鱼血清SOD和GSH-Px活性，并明显降低血清MDA含量和草鱼死亡率[46]，表明饲料中添加适量的纳米硒可提高草鱼的抗氧化能力和耐缺氧能力。饲料中添加不同水平的牛磺酸均可显著提高斜带石斑鱼肝脏、肌肉、血清中SOD、CAT、GSH-Px等抗氧化酶活性和T-AOC水平，并显著降低MDA含量。其中，饲料中仅添加1%的牛磺酸便可很好地提高鱼体的抗氧化能力，获得理想的脂质过氧化产物清除效果[47]。在黄颡鱼饵料中添加一定量的氧化鱼油会抑制鱼的生长，并降低血清的抗氧化能力；但添加0.48%的L-精氨酸盐酸盐即可缓解氧化鱼油对黄颡鱼生长的抑制作用，并增强鱼体的抗氧化能力[48]。在含有氧化鱼油的洛氏鱥幼鱼饵料中添加500或1 000 mg/kg L-肉碱，可显著增强洛氏鱥幼鱼体内的抗氧化能力，并明显缓解氧化鱼油对鱼体造成的氧化损伤[49]。3.2　添加植物提取物大黄素具有抗炎、清除自由基和抗应激的作用，不仅可解除团头鲂因6%氧化鱼油导致的生长抑制，还可通过PPARs和Nrf2-Keap1信号增强了抗氧化能力，改善了肠细胞线粒体结构扩张和膜损伤，增加了肠绒毛长度和强度[50]。另外，大黄素通过激活miR-144、miR-155和miR-200a的表达及下调PI3K-Akt、MAPKs和Nrf2-Keap1通路减轻鱼类氧化应激[51]。仅0.04 g/mL大黄素就能提高草鱼肝细胞活力和hsp90 mRNA水平，降低LDH释放和ROS浓度[52]，即大黄素有助于预防草鱼肝细胞氧化应激和增强对高温胁迫的抵抗力。大黄素可以保护鱼体免受氧化脂质引起的氧化应激，这为大黄素在鱼类氧化应激的预防和治疗提供了新思路。鲤饵料中添加0.5%或1.0%牛至油可显著降低鱼血清ALT、AST、ALP、尿素、肌酐、CAT和SOD活性，明显减少或减轻肝组织病理学改变、细胞凋亡和DNA损伤[31]。因此，建议在鱼饵料配方中适量使用牛至油，可有效地对抗氯氰菊酯等引起的氧化损伤。麦草汁处理也可减轻鲤的氧化应激，改善程度与饵料中添加麦汁的浓度密切相关[53]。饵料中补充天竺葵精油（400 mg/kg）则可改善丙溴磷暴露引起的鲤氧化应激，并改善肝、肾组织结构[34]。斑马鱼受精卵在含有牛蒡多糖与绿原酸复合物的水体中孵育一段时间后，鱼体内T-SOD以及CAT的活性显著提高，而MDA含量则明显降低，提高对鱼体内1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH·）、OH·、·O2-的清除能力，表明该复合物能够有效防止斑马鱼体内出现氧化损伤[54]。研究表明，生姜中所含的6-姜烯酚是一种良好的抗氧化剂，养殖水体中20 μmol/L的6-姜烯酚便提高斑马鱼肝细胞的抗氧化能力[55]。使用0.01~100.00 mmol/L的不同浓度的甜菜碱处理斑马鱼ZF4细胞，不仅可显著减少细胞内H2O2含量，还可显著提高CAT活性，表明甜菜碱对斑马鱼ZF4细胞具有一定的抗氧化作用；也有研究表明，1~70 mmol/L的甜菜碱均可显著降低ZF4细胞氧化应激模型的ROS水平[56]。综上所述，牛蒡多糖与绿原酸复合物、6-姜烯酚以及甜菜碱在水产饵料中可能具有良好的抗氧化作用。因此，上述几种物质在饵料中的适宜添加量及抗氧化效果均值得后续深入研究。3.3添加菌藻类及化学合成物鲤饵料中添加凝结芽孢杆菌SCC-19可解除因0.5 mg/L镉暴露所致的生长抑制，减少镉在肝脏和肾脏中的积累，并恢复鲤鱼的非特异性免疫和抗氧化能力[57]，为进一步研究凝结芽孢杆菌作为饵料添加剂缓解水生动物镉毒性的可能性奠定了基础。镉暴露不仅增加雌性普鲁士鲤肝胰脏中镉浓度，还使肝脏GSH含量和GR活性增加，GSH-Px活性降低。给镉暴露的鱼补充褪黑素则可降低肝中镉的积累量[58]，表明褪黑素处理能有效地保护鱼类免受镉对肝胰腺组织内源性抗氧化状态的影响。虹鳟口服2.5~10.0 g/kg钝顶螺旋藻可显著改善CdCl2对鱼体造成的毒害作用[8]。马尾藻对因氨氮所致的鱼类氧化应激具有明显的改善作用，如摄食添加了马尾藻饵料的黑鲷幼鱼在免疫应答、抗氧化能力和抗氨胁迫能力方面均有显著改善，尤其是6%马尾藻组效果更突出[18]。左旋肉碱作为功能性饵料添加剂对微囊藻毒素LR诱导的鲤免疫毒性和氧化应激具有明显的抑制作用。左旋肉碱（0.5~2.0 g/kg）预处理，可使因腹腔注射微囊藻毒素LR（150 μg/kg BW）而遭受氧化应激鲤的抗氧化活性恢复到正常水平，即饵料中适量添加左旋肉碱可改善鲤鱼氧化应激情况[26]。3.4改善水体养殖环境水体中镉、六价铬、铅、锂、镍等重金属暴露易使鱼类遭受氧化应激，也是影响水产品安全和水产养殖业健康发展的重要环境问题。因此，制定安全有效的控制鱼类重金属含量的策略具有重要意义。氨氮、亚硝酸盐、微囊藻毒素暴露以及农药、杀虫剂、除草剂等有机污染物等水体环境因子对鱼类具有潜在危害。已有研究表明，通过生物絮团技术可有效降低养殖水体中总氮、氨氮和亚硝酸盐含量，改善水质[59]。此外，草鱼、鲢、凡纳滨对虾的三元混养模式较草鱼单养模式，养殖水体中氨氮、硝酸氮、磷酸盐、溶解性有机碳、颗粒性有机碳含量均明显下降，水质明显好转[60]。水生植物更是一种成本低、操作简单和生态友好的环境修复方式，目前已被广泛用于各种水质净化和生态修复[61]。预防和减少鱼类氧化应激，一方面需要环境监测部门严格控制有害物质的排放；另一方面，水产养殖也应加大水质的管理和检测力度，以减少养殖水体中各种不良因素对生态系统的破坏。4结论综上所述，通过在鱼类饵料中添加硒、维生素C、β-胡萝卜素、黑蒜多糖等营养成分和大黄素、麦草汁、天竺葵精油、少数菌藻类以及人工合成的化学物等均可预防和改善鱼类的氧化应激；生物絮团和水生植物修复也为缓解不良水体环境对鱼类的氧化应激损害提供了解决措施。但严格控制饵料质量和有害物质排放才是解决鱼类氧化应激问题的根本措施。