大口黑鲈(Micropterus salmoides)俗名为加州鲈,原产于北美,我国于二十世纪八十年代初引进。该品种肉质纯白细嫩,味道鲜美可口,生长快,易起捕,具有较高的营养价值和经济价值,现已推广到全国各地,成为我国新的重要的水产养殖品种之一。2014年,我国淡水养殖的鲈鱼产量达35.2万吨,其中绝大部分为大口黑鲈。由于大口黑鲈引进时主要由野生种驯化而成,经多年近亲繁育和集约化养殖导致种质退化和抗病能力降低等问题。为了防治微生物引起的各类疾病,常使用抗生素进行治疗,而抗生素的不合理使用是影响水产品质量安全的主要因素。目前国内外对用抗生素治疗大口黑鲈疾病的研究鲜有报道,尤其是抗生素在大口黑鲈体内的代谢残留及生物转化的研究极少。因此,很有必要开展抗生素在大口黑鲈体内的代谢研究。本文通过对大口黑鲈爆发性疾病致病菌的分离鉴定及药敏试验确定受试药物,研究了受试药物在大口黑鲈体内的代谢动力学、代谢产物及代谢组学研究,以此为基础研究了受试药物在大口黑鲈体内的代谢规律、生物转化及对大口黑鲈机体的影响,在药物调控与应用上都具有重要的意义,现将主要研究结果摘要如下:(1)针对大口黑鲈在夏季常见的爆发性疾病,进行了致病菌分离鉴定与攻毒试验。比较VITEK 2的64个生化反应的分析提示和16s rDNA基因序列所构建的发育树,确定了致病菌为类志贺邻单胞菌(Plesiomonas Shigeloides)。通过人工回归感染试验与毒力试验,计算得出类志贺邻单胞菌对大口黑鲈的半数致死量LD50为3.47×106 CFU/mL。选取菌株 LY4-p-1、LY4-p-2、LY4-s-1、LY4-s-2、LY4-g-1、LY4-g-2开展药敏试验。这6株菌对13种常见药物呈现相同的耐药谱:对头孢哌酮、氨曲南、氟苯尼考、四环素、诺氟沙星、恩诺沙星和强力霉素等7种抗生素高度敏感;而对阿米卡星、新霉素、青霉素G、林可霉素、万古霉素、复方新诺明等6种抗生素耐药。选取氟苯尼考、强力霉素和恩诺沙星这三种国家许可用药进行后续的试验。(2)采用高效液相色谱技术(HPLC)对大口黑鲈体内恩诺沙星(Enrofloxacin)、氟苯尼考(Florfenicol)和强力霉素(Doxycycline)的药代动力学(Pharmacokinetics)进行了研究。测定了连续5d 口服30 mg/kgb.w剂量的氟苯尼考、强力霉素和恩诺沙星后、不同时间点大口黑鲈体内各组织中氟苯尼考、强力霉素和恩诺沙星的含量,建立药时曲线,并通过3p97药动学软件进行数据处理,探讨氟苯尼考、强力霉素和恩诺沙星在大口黑鲈体内的代谢动力学规律。结果表明:在25±2℃水温下,三种药物在大口黑鲈体内均可采用一室模型来表示。连续5d 口服30mg/kgb.w剂量的氟苯尼考,血液、肌肉和肝脏中的达峰时间均为4 h,吸收半衰期分别为:1.591 h、2.109h 和 1.599h:消除半衰期分别为:15.087 h、55.862 h 和 27.680 h,药时曲线下总面积分别为:124.09μg/mL·h、219.83 μg/g·h和156.37μg/g·h。在25±2℃水温下,大口黑鲈连续5d 口服30mg/kgb.w剂量的强力霉素,血液、肌肉和肝脏中的达峰时间为分别为2 h、8 h和4 h;吸收半衰期分别为:1.975 h、3.590 h和2.019 h;消除半衰期分别为:22.549 h、26.452 h和43.890 h;药时曲线下总面积分别为:195.14μg/mL·h、269.49 μg/g·h 和 336.71μg/g·h。在 25±2℃水温下,大口黑鲈连续5d 口服30 mg/kg b.w剂量的恩诺沙星,血液、肌肉和肝脏中的达峰时间均为4h;吸收半衰期分别为:0.998h、2.176h和1.892h;消除半衰期分别为:8.494 h、23.840 h和37.530 h;药时曲线下总面积分别为:132.23 μg/mL·h、273.50 μg/g·h 和 247.12 μg/g·h。三种药物建议的休药期分别为:175度日、375度日和375度日。(3)采用超高效液相色谱技术串联飞行时间质谱(UPLC-TOF/MS)对恩诺沙星、氟苯尼考和强力霉素在大口黑鲈体内的生物转化进行了研究。采用每尾大口黑鲈氟苯尼考、恩诺沙星或强力霉素150 mg/kg b.w的剂量,单次腹腔注射的方式给药。优化了恩诺沙星和强力霉素的提取前处理方法。先通过一级质谱(Q1)扫描出可能的代谢产物,针对这些化合物进行二级质谱(Q2)扫描。结果表明:氟苯尼考在大口黑鲈体内的主要代谢产物为氟苯尼考胺。未检出强力霉素在大口黑鲈体内的代谢产物。恩诺沙星在大口黑鲈体内的代谢产物主要包括环丙沙星和牛磺酸结合物。(4)应用高分辨质谱(UPLC-TOF/MS)平台,研究了大口黑鲈血清中的药物代谢组学。经腹腔给药30 mg/kg b.w的恩诺沙星后的0 h、24 h、48 h、96 h和168 h取样,每次取大口黑鲈8个血清样品进行研究分析。血清样品经过高通量的前处理后,待UPLC-TOF/MS测定。UPLC-TOF/MS采集数据时采用大梯度洗脱程序、采用正负离子扫描模式。数据经过峰对齐预处理、质量控制、MPP软件进行数据提取与差异性物质的筛查,聚类分析,主成分分析等研究表明:给药后Oh时的样品与对照组差异性较小,可归并为一组进行处理,与对照组相比,给药后24 h物质的差异性变化最大。给药后48 h、96 h和168 h时的样品之间差异性较小,可归并为一组样品处理,该组样品化合物的差异性变化减少。根据火山图的筛查,表明Oh和24 h样品之间有213种物质发生差异性变化、24 h组和48 h、96 h、168 h组之间存在209个差异性物质,Oh和48 h、96h、168 h之间存在83种差异性化合物。其中:有4种化合物仅在0-24 h之内发生改变,而在24 h-168 h的过程中未发生改变,比较起始0h和48 h后的浓度,变化倍数小于2倍或P>0.05。有3种化合物,仅24h-168h之间发生显著性变化(P>0.05)。在0-24h之间未发生改变,比较起始Oh和48h后的浓度,未发生显著性变化。有12种化合物,在0-24 h、24-168 h的过程中均未发生显著性变化,但比较Oh和48h之后的数据,发现两者存在显著性变化。有174种化合物,在0-24 h之间和24-168 h之间都发生了显著性变化,但比较Oh与48 h之后的浓度,两者未存在显著性差异。有18种化合物,在0-24 h之间未发生显著变化,但在24-168 h之间发生了显著性变化,比较Oh与48h之后的浓度,两者也存在显著性变化。有39种化合物,在0-24 h之间产生明显的浓度变化,但在24 h至168 h之间浓度未发生显著性变化,比较0 h与48 h之后的浓度,两者存在显著性变化。有14种化合物,在0-24 h、24-168 h之间一直在变化,而比较试验初始时的浓度与试验后期时的浓度,两者也存在显著性差异。对该14种化合物进行筛查,谱图与分子量比对后的结果表明:这14种化合物中有3种可能成为生物标志物,包括环化腺嘌呤脱氧核糖核苷一磷酸(Cyclic dAMP)、11-(3-乙酰氧基-1-丙炔基)-1,25-二羟基-9,11-双脱氢维生素D3(11-(3-acetoxy-1-propynyl)-1,25-dihydroxy-9,11-didehydr-ovitamin D3)和泛酰巯基乙胺(Pantetheine)。