记者今天（24日）从上海海洋大学获悉，该校在中华绒螯蟹的健康生态养殖和行为学调控研究领域取得重要进展。一项发表于国际权威期刊《农业与食品化学杂志》（Journal of Agricultural and Food Chemistry）的研究，首次系统阐明了色氨酸羟化酶（TPH）通过介导L-色氨酸（L-TRP）代谢为5-羟色胺（5-HT）来调节中华绒螯蟹打斗行为的分子机制，为水产养殖中减少蟹类争斗提供了潜在的调控靶点。该研究由上海海洋大学水产与生命学院杨筱珍教授领衔的科研团队主导，团队汇聚了健康生态养殖、水产动物营养与饲料和稻渔综合种养等多领域的专家学者。高密度池塘养殖中中华绒螯蟹（又名河蟹）常因打斗导致肢体损伤、死亡率上升及品质下降，据估算年均经济损失超亿元；而传统调控打斗行为的方式，如降低密度、增加投喂频率等成本高且效果有限。因此，从分子层面解析打斗行为的调控机制成为产业亟须突破的关键科学问题。该团队长期聚焦于甲壳类行为调控研究。前期研究发现，饲料中添加L-TRP可显著抑制河蟹打斗行为，但其作用途径尚不明确。基于此，团队以L-TRP合成5-HT的关键限速酶--色氨酸羟化酶（TPH）为切入点，综合运用分子生物学及行为学技术，系统探究“L-TRP-TPH-5-HT”通路在打斗行为中的调控作用。团队研究人员发现在饲料中添加L-TRP后能够显著提高中华绒螯蟹血淋巴中5-HT的水平和脑胸神经节中TPH的表达水平。基于这一发现，团队首先围绕TPH开展系统研究：运用基因克隆技术获得中华绒螯蟹TPH基因全长序列，经比对分析发现其与其他甲壳类物种的TPH基因序列高度保守。进一步研究表明，TPH基因主要在脑和胸神经节表达，提示其功能与神经调控密切相关。亚细胞定位实验证实，TPH蛋白主要分布于细胞质，这一结果为后续靶向药物设计提供了重要空间定位依据。

细胞免疫荧光检测 TPH 蛋白表达在细胞质中

团队通过RNA干扰技术降低TPH表达后，尽管未观察到河蟹发生剧烈打斗行为，但个体间接触次数显著增加，表明两只蟹的攻击倾向增强，发生打斗的可能性大大增加。为进一步验证TPH的功能，团队利用原核表达系统制备了TPH重组蛋白（rpTPH），并将其注射至河蟹体内进行行为学观察。实验结果显示，注射rpTPH 24小时后，河蟹的打斗次数显著下降，打斗持续时间显著减少。这一结果证实，TPH重组蛋白过表达能够有效抑制河蟹的打斗行为，进而提示饲料中添加L-TRP抑制河蟹打斗行为的作用机制很可能是通过激活TPH途径实现的。

RNA干扰TPH（左图）及过表达TPH（右图）后河蟹的打斗行为

考虑到饲料中添加L-TRP后河蟹血淋巴中5-HT的含量也升高了，团队选择了一种5-HT再摄取抑制剂—氟西汀，开展进一步验证。氟西汀可通过抑制突触前膜对5-HT的再摄取，延长并增强5-HT的神经信号传导作用。团队发现在注射氟西汀24小时后，河蟹的接触次数，打斗次数及打斗持续时间均显著减少。这表明延长5-HT的作用时间能够有效抑制河蟹的打斗行为。

氟西汀注射后河蟹的打斗行为

“该研究首次在河蟹中证实了L-TRP-TPH-5-HT通路对打斗行为的调控功能。”杨筱珍告诉新民晚报记者，“其研究方法和核心结论可推广至拟穴青蟹、小龙虾等其他经济甲壳类物种，为全球水产养殖中的动物行为调控提供潜在解决方案。”

展望未来，研究团队计划通过分子互作分析、基因编辑等技术，进一步挖掘TPH基因及5-HT信号通路调控打斗行为的关键应答物质。同时，团队将结合AI技术开发行为智能识别软件，优化现有行为学研究手段，节省视频分析耗时，并减少人为操作导致的主观误差，持续推动中华绒螯蟹健康养殖技术的升级。

原标题：大闸蟹喜欢打架？和这条分子通路有关！这项新发现将助力健康养殖