《Journal of Comparative Physiology B》：Short-term acclimation at elevated temperatures alters hematobiochemical parameters, erythrocyte and muscle structure, and critical thermal tolerance (CTmax) limit of Nile tilapia, Oreochromis niloticus
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本研究针对水温升高对水产养殖业的严峻挑战，通过将尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)在31°C、34°C和37°C下驯化一周，系统评估了急性热应激对其生理响应及临界热耐受极限(CTmax)的影响。结果表明，37°C驯化导致血红蛋白(Hb)和红细胞(RBC)显著降低，而白细胞(WBC)和血糖(Glu)水平显著升高，红细胞异常(ECAs/ENAs)和肌肉纤维结构恶化加剧，且CTmax显著降低至41.15°C。主成分分析(PCA)证实高温显著影响血液生化参数，CTmax与温度呈负相关。研究为高温环境下罗非鱼健康养殖提供了关键生理阈值和理论依据。
随着全球气候变化加剧，水温持续上升对水产养殖业构成严峻挑战。高温环境不仅直接影响鱼类的生存，还会干扰其各项生理过程，导致生长受限、免疫力下降等一系列问题。尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)作为全球第二大养殖鱼类，因其适应性强、养殖周期短等优点被广泛养殖，但高温胁迫同样对其健康构成威胁。在此背景下，探究罗非鱼对高温的生理响应机制及耐受极限，对保障养殖业的可持续发展具有重要意义。
为系统评估短期高温驯化对尼罗罗非鱼的影响，研究人员设计了一项实验，将健康鱼苗在31°C、34°C和37°C三种温度下分别驯化一周，随后进行急性热应激测试，测定其临界热耐受极限(Critical Thermal Maxima, CTmax)，并在实验开始和终点采集血液与肌肉样本，分析血液生化参数、红细胞形态及肌肉组织结构的变化。
研究采用的主要技术方法包括：通过恒温控制器以每30分钟升高1°C的速率进行CTmax测定；使用肝素化注射器采集尾静脉血，通过血细胞计数板和血红蛋白仪检测红细胞(RBC)、白细胞(WBC)、血红蛋白(Hb)和血糖(Glu)水平；制备吉姆萨染色血涂片观察红细胞细胞异常(ECAs)和核异常(ENAs)；采集背部肌肉组织进行石蜡包埋、切片和H&E染色，通过光学显微镜评估肌肉纤维结构；运用R软件进行双因素方差分析、主成分分析(PCA)和皮尔逊相关性分析等统计处理。
Changes in hemato-biochemical parameters
结果显示，随着驯化温度升高，Hb和RBC水平显著下降，尤其在37°C组终点时降幅最大；相反，WBC和Glu水平在高温下显著上升，表明高温诱发应激反应和能量代谢加速。
Changes in the cellular and nuclear morphology of blood cells
在37°C组中，红细胞出现泪滴形、双生、伸长和纺锤形等细胞异常，以及核固缩、核桥、核凹和核芽等核异常，其频率显著高于其他温度组，提示高温导致细胞膜和DNA损伤。
Histomorphology of muscle
肌肉组织学分析发现，31°C组肌肉纤维形态规整、结构致密，而37°C组纤维出现伸长、不规则排列、间隙增大等病变，表明高温引起肌肉组织退化。
High-temperature tolerance limit
CTmax在37°C驯化组最低（41.15°C），显著低于31°C组（44.57°C）和34°C组（43.40°C），且高温组鱼只失去平衡的时间显著缩短，说明短期高温驯化降低了鱼体的热耐受能力。
Principal Component Analysis (PCA) & Pearson’s correlation
PCA显示终点时WBC和Glu对数据变异贡献最大，高温组样本明显分离；皮尔逊相关性分析进一步证实CTmax与驯化温度呈显著负相关（r=-0.89, p<0.05），表明温度升高直接削弱了鱼体的耐热性。
本研究通过多指标系统解析了短期高温驯化对尼罗罗非鱼生理状态的影响，证实37°C以上高温会引发血液生化紊乱、红细胞形态异常、肌肉结构损伤，并显著降低其临界热耐受极限。这些发现为罗非鱼养殖中的温度管理提供了重要参考，提示在实际生产中应将水温控制在37°C以下，以维持鱼体健康。研究还为选育耐高温品种、开发抗应激饲料提供了理论依据，对应对气候变化背景下水产养殖业的可持续发展具有积极意义。未来研究可进一步聚焦高温胁迫的分子机制，如热休克蛋白表达、氧化应激通路等，以深化对鱼类热适应机制的理解。
