虹鳟（Oncorhynchus mykiss）,属鲑科大麻哈鱼属,是一种典型的冷水性鱼类,适宜生长水温为12℃-18℃,当水温高于25℃会逐渐死亡。在全球气候变暖和高密度养殖模式的转变下,夏季高温时常成为我国大部分地区虹鳟养殖的威胁。过度或持续应激会使机体产生过量氧自由基（ROS）,对组织造成损害,动物体内的抗氧化和免疫系统会清除机体内过量的ROS,缓解应激反应。硒作为动物机体必需的微量元素之一,在提高动物机体抗氧化能力和免疫能力方面得到广泛关注。为进一步研究纳米硒在虹鳟抗热应激上的作用机制,本研究选取平均体重80（±5）g虹鳟600尾,随机分为3组,每组200尾。对照组饲喂基础日粮,处理组分别饲喂添加了5 mg/kg、10 mg/kg纳米硒的日粮,在18℃（虹鳟适宜生长水温）下饲喂9 d后,24℃（虹鳟产生热应激）下热应激48 h。分别在热应激前18℃,0 d、3 d、6 d、9 d和热应激后24℃,4 h、8 h、12 h、24 h、48 h每组随机取10尾鱼,测定虹鳟血清生化指标变化、头肾和脾脏免疫指标及其基因表达变化,并观察虹鳟头肾和脾脏组织形态学变化。结果如下:1.24℃热应激下,血清总蛋白（Total Protein,TP）、白蛋白（Albumin,ALB）和球蛋白（Globulin,GLB）含量呈现先降低后升高再降低的趋势,处理组TP、ALB、GLB的含量显著高于对照组（P＜0.05）;热应激使谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione Peroxidase,GSH-Px）和超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）的含量降低,过氧化氢酶（Catalase,CAT）和丙二醛（Malondialdehyde,MDA）的含量升高,而处理组GSH-Px、SOD和CAT含量显著高于对照组（P＜0.05）,MDA含量显著低于对照组（P＜0.05）;热应激使对照组虹鳟血清肿瘤坏死因子-α（Tumor necrosis factor-α,TNF-α）和白介素-1β（Interleukin-1β,IL-1β）含量逐渐升高,免疫球蛋白M（Immunoglobulin M,IgM）和补体3（Complement 3,C3）的含量下降。处理组添加纳米硒在热应激12 h下TNF-α和IF-1β的含量显著低于对照组（P＜0.05）,在热应激4 h和12 h血清IgM和C3的含量显著高于对照组。添加5 mg/kg纳米硒对血清抗氧化指标和免疫指标的促进作用显著高于10mg/kg纳米硒。说明饲粮中添加纳米硒可提高热应激下虹鳟血清抗氧化指标和免疫指标。2.18℃饲喂下,添加纳米硒提高了头肾和脾脏组织C3的含量（P＜0.05）;24℃热应激下,处理组头肾和脾脏TNF-α和IL-1β含量在热应激4 h显著高于对照组（P＜0.05）,热应激12 h显著低于对照组（P＜0.05）;添加纳米硒能显著提高热应激下头肾和脾脏IgM和C3的含量。添加5 mg/kg纳米硒对头肾和脾脏免疫指标的促进作用显著高于10 mg/kg。说明纳米硒能提高虹鳟头肾和脾脏免疫指标的活性,提高机体免疫能力,缓解热应激。3.18℃饲喂下,添加5 mg/kg纳米硒显著提高了虹鳟头肾TNF-α、IL-1β、IgM和热休克蛋白70（Heat Shock Protein 70,HSP70）基因以及脾脏IgM、C3和HSP70基因表达量。24℃热应激下,头肾TNF-α、IL-1β、IgM、C3、HSP70和HSP90基因表达量均呈现先上升后降低的趋势,脾脏TNF-α、HSP70基因表达量呈现先上升后下降的趋势,IL-1β、C3、和HSP90基因表达量均呈现逐渐升高的趋势;处理组虹鳟头肾和脾脏TNF-α、IL-1β、IgM、C3、HSP70和HSP90基因表达量显著高于对照组（P＜0.05）。说明添加纳米硒能提高热应激下机体相关免疫因子和热休克蛋白基因的表达,提高机体的免疫能力和抗氧化能力。4.18℃下,三个组头肾和脾脏基本结构清晰,各细胞排列紧密,细胞结构正常,胞核完整;24℃热应激后,对照组头肾组织在热应激4 h出现轻度损伤,少量细胞坏死变性,胞核固缩深染,24 h转入中度损伤,部分细胞坏死变性,胞核固缩深染或碎裂,少量粒细胞浸润,对照组脾脏组织在热应激4 h出现轻度损伤,12 h转入中度损伤,24 h重度损伤,添加纳米硒能缓解头肾和脾脏损伤的时间,且5 mg/kg纳米硒对头肾和脾脏的保护效果高于10 mg/kg纳米硒;透射电镜结果显示,头肾和脾脏热应激24 h对照组细胞胞核崩解,轮廓消失,染色质凝集;5 mg/kg纳米硒组细胞结构基本正常,胞核结构清晰。说明纳米硒能缓解热应激对头肾和脾脏带来的损伤,纳米硒有望成为抗热应激饲料的添加剂。