導語：“創新、變革、破局”，進入新時代，為進一步深化“三個面向”，推進動物營養學術交流，助力青年人才成長，“頤和青年獎”活動應運而生，來自農業農村部動物營養與飼料學科群重點實驗室下屬27個成員單位的青年學者們將向行業一一呈現他們近幾年來的重大研究成果。他們的努力、付出和收穫將是新時代動物營養人不斷開拓創新的完美詮釋！
姜維丹博士
農業農村部動物抗病營養與飼料
重點實驗室推薦青年學者
個人簡介
女，博士，教授，碩士生導師，留學加拿大英屬哥倫比亞大學。
2012年以四川農業大學“引進人才”進入周小秋教授團隊工作，主要從事營養調控魚類功能器官健康和肌肉品質的研究，培養和（或）協助培養畢業研究生近50名。
近年主持國家自然科學基金4項，主研國家、省部級及橫向合作項目10餘項；獲國家科技進步二等獎2項、四川省科技進步一等獎1項；
以第一作者和（或）共同第一作者發表SCI收錄論文46篇（累計影響因子145.121），其中JCR一區論文39篇（佔84.8%）、中科院一區論文29篇（佔63.0%）、中科院TOP論文35篇（佔76.1%），2篇SCI論文入選ESI全球高被引用論文——均處於植物和動物科學、農業科學領域研究前沿（Research Front）；參編著作1部；獲授權國家發明專利16件。
成果概述
成果名稱：草魚健康養殖營養技術創新與應用
獲獎等級：四川省科技進步一等獎（2017年，排名第4）
國家科技進步二等獎（2019年，排名第6）
成果概述：
草魚是我國養殖量最大的魚類，集約化養殖易引起發病率和用藥量增加，肉品質下降，嚴重威脅其優質安全生產。本項目以草魚“器官健康”和“魚肉品質”為核心，揭示了營養調控草魚“器官健康”和“魚肉品質”的作用及機制，創新了草魚健康養殖、優質安全生產的營養與關鍵飼料技術並推廣應用。
主要技術成果如下：
1. 揭示了營養物質增強草魚“器官健康”和改善“魚肉品質”的作用和機制
系統揭示了35種營養物質通過保證草魚“功能器官”細胞結構完整、抑制細胞凋亡、緩解炎症反應、提高免疫力增強“器官健康”的作用及分子機制；通過提高肌肉風味氨基酸、保健脂肪酸、膠原蛋白含量和保證肌肉細胞結構完整改善“魚肉品質”的作用及機制，為保證草魚等淡水魚優質安全生產的動態與精準營養技術創新提供理論依據。
2. 研究提出了保證草魚“器官健康”和改善“魚肉品質”的動態與精準營養調控技術
突破國內外主要以生產性能為營養技術目標的模式，以“器官健康”和“魚肉品質”為營養技術目標，研究確定了草魚營養物質需要量參數8 套，創新了草魚動態與精準營養技術，為草魚等淡水魚飼料研製、標準制定提供營養技術支撐。
3. 研究提出了增強草魚“器官健康”和改善“魚肉品質”的關鍵飼料技術體系
突破國內外主要以生產性能為飼料技術目標的模式，以“器官健康”和“魚肉品質”為飼料技術目標，研究提出了保證草魚等淡水魚“器官健康”和“魚肉品質”的關鍵飼料技術23項，創建了草魚健康養殖關鍵飼料技術體系，為草魚等淡水魚飼料研製、標準制定提供關鍵飼料技術支撐。
4. 集成理論和技術成果，研製了提高草魚等主要淡水魚“器官健康”和改善“魚肉品質”的系列飼料產品及其配套技術
集成本項目創新的營養和關鍵飼料技術成果，以草魚等淡水魚“器官健康”和“魚肉品質”為飼料產品技術目標，研製了保證草魚等主要淡水魚“功能器官健康”和改善“魚肉品質”的系列飼料產品36個及其配套技術14項。
以上成果經中國工程院院士、中國海洋大學麥康森教授為主任的第三方評價專家委員會評價認為：成果整體達國際領先水平；項目發表論文148篇（其中SCI收錄論文123篇）和專著2部；研究成果在全國多個省市的飼料企業、養殖合作社和養殖戶中大力推廣應用，取得了突出的社會、經濟和生態效益顯著；所在的課題組形成了一支戰鬥力強和研究水平高的研究團隊——農業部科技創新團隊、四川省青年科技創新團隊和四川省高校科技創新團隊，為水產行業的科技進步和可持續發展提供了重要的平臺支撐。
成果代表性論文
1、水體銅暴露通過破壞魚肌肉Nrf2/ARE信號途徑破壞了抗氧化系統並通過Caspase-3信號途徑引起肌肉DNA損傷：肌醇的緩解作用
（ESI全球高被引用論文，2017-2019年）
作者：姜維丹、劉揚、姜俊、吳培、馮琳*、周小秋*
摘要：魚類肌肉是主要的可食部分。水體銅暴露能引起魚類肌肉的氧化損傷。然而，關於銅暴露對魚類抗氧化系統的影響及其作用機制以及預防措施至今仍然不清楚。因此，本文研究了水體銅暴露對魚類肌肉ROS產生、抗氧化酶活力及基因表達水平、Nrf2相關信號分子、抗氧化反應元件（ARE）結合能力、DNA片段化和Caspase-3活力的影響以及肌醇的預防作用。結果表明：水體銅暴露導致魚類肌肉ROS含量提高了3倍左右，導致了脂質過氧化和蛋白質氧化損傷，並引起抗氧化物質谷胱甘肽（GSH）的耗竭。同時，水體銅暴露導致魚類肌肉抗氧化酶總超氧化物歧化酶（SOD）、銅鋅超氧化物（CuZnSOD）和谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）活力的降低以及CuZnSOD、GPx1a、GPx1b和信號分子蛋白激酶Cδ（PKCδ）mRNA水平的下調。水體銅暴露引起魚類肌肉抗氧化能力的下降與其降低了核Nrf2蛋白水平、抑制細胞核中Nrf2與ARE的結合能力以及誘導了Caspase-3介導的DNA損傷有關。有趣的是，提前飼餵肌醇能夠通過提高GSH含量、通過促進Nrf2結合ARE上調CuZnSOD和GPx基因轉錄從而提高其酶活力保護魚類肌肉免受銅應激引起的氧化損傷。以上結果表明，銅暴露通過下調Nrf2/ARE信號途徑下調了抗氧化酶基因轉錄從而降低了抗氧化損傷能力、引起魚類肌肉氧化損傷，而肌醇具有保護作用。
關鍵詞：肌肉、Nrf2、銅、肌醇、DNA片段化、鯉魚
發表期刊：Aquatic Toxicology
所屬研究課題：
（1）國家自然科學基金，31272674，肌醇調控魚CuZnSOD基因轉錄的Nrf2信號通路作用機制研究
（2）國家自然科學基金，31001116，肌醇與魚細胞Cu/ZnSOD基因轉錄調控信號分子Nrf2關係研究
（3）四川高等學校科技創新重大培育項目，09zz026，肌醇對魚類抗氧化能力的影響及其作用機制研究
研究方向：水產動物營養
2、色氨酸增強生長期草魚肌肉營養含量和肉品質與其通過Nrf2和TOR信號途徑提高抗氧化能力有關：避免色氨酸缺乏和過量
作者：姜維丹1、文海浪1、劉揚、姜俊、吳培、趙娟、鄺聲耀、唐凌、唐武能、張永安、周小秋*、馮琳*
摘要：本文旨在研究色氨酸對生長期草魚肌肉品質、抗氧化能力的作用和作用機制。試驗設6個處理，飼餵生長期草魚不同水平的色氨酸飼糧8周。結果表明，飼餵生長期草魚色氨酸缺乏（0.7 g/kg飼糧）和過量（6.1g/kg飼糧）的飼糧均降低了肌肉的保水率、嫩度、組織蛋白酶活力以及蛋白、脂肪和膠原蛋白含量。而適宜水平的色氨酸能夠逆轉這些不利影響，這與其提高了生長期草魚肌肉非酶抗氧化谷胱甘肽（GSH）含量和酶性抗氧化谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）活力及上調其基因轉錄水平有關，而與超氧化物歧化酶（CuZnSOD）以及過氧化氫酶（CAT）無關。適宜水平的色氨酸提高生長期草魚肌肉抗氧化能力與其激活雷帕黴素靶蛋白（TOR）和核轉錄因子相關因子2（Nrf2）信號途徑有關。因此，本文揭示了色氨酸改善魚類肌肉品質的作用及其通過TOR和Nrf2信號途徑提高肌肉抗氧化能力的作用機制。
關鍵詞：色氨酸、草魚、魚肉品質、抗氧化防禦、基因表達、核轉錄因子相關因子2
發表期刊：Food Chemistry
所屬研究課題：
（1）國家農業部公益性農業專項，草魚營養需求與高效配合飼料開發，項目編號201003020；
（2）國家農業部-農業科研傑出人才及其創新團隊（2015），淡水魚健康營養技術及其應用；
（3）2017年四川省科技進步一等獎、2019年國家科技進步二等獎“草魚健康養殖營養技術創新與應用”項目內容的一部分。
研究方向：水產動物營養
發明專利
獲獎證書
