尽管可在水产饲料配方中加入高剂量微量营养素，
以使维生素和矿物质更好地促进生长，
但应注意避免其后出现的营养过剩。
缺乏营养可导致水产养殖鱼类生长缓慢。为避免这个门问题，饲料配方人员常在饲料中加入高剂量可能缺乏的营养素。但事实证明较高的投入导致污染增加，将较高比率的污染物传给人类。因此，对特定营养素，尤其是矿物质和维生素的毒性进行评价是非常必要的。这些微量营养素通常以超过需要量的浓度加入到商业鱼饲料中，可能产生毒素。此外有毒物质可通过饲料成分或通过鱼料加工而被带入鱼饲料中。
来自饲料成分的毒素
扩大养鱼业的一个最大挑战是某些饲料成份对鱼类健康、食用质量和对环境影响的持续性。水产饲料业主要以鱼粉作为蛋白质的来源。但由于不同的来源和需求的不断上涨，鱼饲料工业正在寻求可替代的饲料成分。使用这种可替代蛋白源的一个先决条件是评价其矿物质含量，以保证所使用的浓度不对鱼和人类健康造成威胁。如磷虾粉被认为不适用于鱼饲料，因其含氟量高并可通过食用鱼而进入人体。但如果饲料原料中的某种物质含量较高，但其生物有效性低并不一定就会产生毒性作用。
通常将微量营养素添加到高品预混料中，其浓度可完全满足需要。但许多维生素和矿物质具有毒性，因此当前的用量水平如商品饲料中的铜可能限制在临界毒素水平。除添加矿物质预混剂外，鱼饲料由于鱼粉中含量受环境污染的鱼而含有较高水平的金属。规定鱼饲料中微量营养素和污染物的安全上限对保证鱼类健康，最大限度的降低对人类健康和环境的不良影响是非常重要的。欧盟根据对水产生物评估的有关数据规定了鱼饲料中微量营养素的最高允许量。
日粮微量元素的毒性
日粮中必须含有足量的必需微量营养素，以保证正常的生物功能。日粮中的矿物质和维生素用于广泛的酶的活动，作为生物膜的一个成分，用于正常的细胞生长和抵抗疾病。必须对饲料成分潜在的毒素的污染物进行估价，以使水产生物达到最佳健康状况。这对食物安全来说是非常重要的。尽管有关鱼对水中微量元素浓度升高具有毒性反应的文献资料较多，但有关日粮金属毒性的研究甚少。有关水中金属的研究结果表明，甚至其浓度稍有提高就可能产生毒素。对金属典型的毒素反应包括诱发金属结蛋白的产生，如金属硫蛋白，诱发产生应激蛋白、溶酶休稳定性下降、增加细胞死亡、应激激素水平上升、免疫抑制、渗透调节失调和最终导致死亡。有关鱼日粮中微量矿物质毒素影响的报道有限，主要集中报道了金属在器官中的分布、组织脂类过氧化反应，血液参数、肝脏酶活性和生长方面。
制定上限
鱼对水中金属含量产生的毒性反应对于分析其对日粮中金属含量的毒性反应是潜在的有用参数。可利用这些参数制定有关饲料成分的上限。已发现大西洋鲑鱼在采食了含铜量高的日粮后增加了金属硫蛋白的含量和细胞的死亡并造成生长缓慢等。胃肠道对于日粮中的金属来说是一个显著的标志物。大西洋鲑鱼的小肠是调节日粮锌吸收的主要器官。其较强的小肠调节功能使它成为分析对日粮微量元素毒性反应的一个有价值的器官。
关注维生素A
鉴于因成本问题使水产饲料中维生素的含量保持在允许的最低水平，因而有关养殖鱼营养性维生素过量症状的报道较少。在试验条件下诱发维生素缺乏症，其症状是生长缓慢，血液功能减弱和存在某些特定病原。在所测定的维生素中，许多与实际情况没有多大关联，因为它们要么在组织中滞留不良，如水溶性维生素，要么毒性较低（维生素E）。人们对维生素A有些担心，因为它们在脂肪中滞留，在剂量较高时可对人类产生不良影响。另一方面，维生素缺乏可导致生长缓慢，对生产也是不利的。由于维生素A对免疫活性的作用，因鱼的饲养密度高所引起的应激和使鱼体中维生素A的水平降至影响健康、生长和饲料转化率的水平。因此，应制度定出与最适维生素含量协调一致的、不引起维生素过量症的维生素剂量。
此外，至于鲑鱼需要通过有关饲料成分（类胡罗卜素）进行着色所涉及的成本问题，较高含量的维生素A（小于2000IU/KG鲑鱼日粮）比得上类胡萝卜素在提内的输送，并对着色效果和饲料成本具有明显的作用。日粮中维生素A含量高也可能干扰其他亲脂性营养素，如维生素E的吸收。据报道，较低的组织维生素E含量与产品质品质量下降有关，主要体现在抗氧化稳定性和水分滞留方面。因此，日粮中维生素A含量过高会使水产养殖类产品的质量更糟。
“提高鱼饲料中微量营养素或污染物浓度可能
会降低消化率和吸收率”。
与食物链相关的问题
在对鱼饲料微量营养制定上限时应考虑的一个重要方面是鱼可将饲料中的有关成分通过鱼肉而传递给人类。对于几种必需成分已制订出对人类安全的和充足的日粮摄入量。因此，重要的是供人类消费的鱼肉和鱼肝中某些成分的含量不能超过这些安全限定。由于食入重金属而使人类中毒的例子比较少见。在日本50年代发生了由于食用受工业废水污染的鱼而使2000人甲基汞中毒的事件，其中115人死亡。
因此，测定微量元素在鱼体内的滞留与分布，以制定出食用鱼对人类不产生健康危害的上限是非常重要的。这一点对那些以鱼类为主要蛋白质来源的地方尤为重要。
污染水道
在欧洲，水产养殖对环境造成不良影响的主要方面是所产生的粪便和饲料释放出的微量营养。此外，挪威报道了大陆架的下面沉积了较高浓度的金属。重金属主要来源于鱼的粪便。可根据典型的饲料矿物质浓度、饲料转化率和金属吸收率对于投放到水产养殖环境中的金属进行估价。对于绝大多数水产养殖的物种来说缺乏重金属在其体内沉积的数据。迄今，只有很少的研究资料证明鱼对日粮金属的吸收率低。Handy1992年发现饲喂200MG铜/公斤日粮的虹鳟鱼铜滞留量为3.2%。
如挪威鲑鱼业在1996年使用了45万吨饲料。平均铜的含量为12MG铜/公斤日粮。假如铜的存留量为20%,那么大约有4.3吨的铜释放到水产养殖环境中。
测定营养性毒素
生态毒理学领域将注意力主要集中在生物标记的开发与应用，以监测暴露于污染物的生物学影响。这样的工具还有助于了解营养成分的相互关系，以估价养殖鱼类总体健康与生存状况。在严重污染和连续暴露于污染物的情况下，仅用一种生物标记不可能得出确切的信息。对鱼类健康的影响是一个综合状况的结果。一个比较实用的研究是使用系列生物标记分析对暴露于污染物的影响。生化生物标记应能揭示由污染物诱发中毒的解毒机制， 同时应采用生理学和行为学生物标记测定其对生物整体健康状况的不良影响。
金属硫蛋白是一种由应激诱发的小蛋白，能与金属结合。它们可由不同金属诱发而形成，包括镉、铜、锌和汞。1998发现大西洋鲑鱼在采食较高含铜量日粮后小肠中金属硫蛋白的含量升高。
尽管金属硫蛋白可提示应激的发生，但在将金属硫蛋白浓度与金属暴露相联系时应注意，因为金属硫蛋白也可由环境应激、生理状况和营养状况的改变而诱发。
由毒引起的细胞死亡
据报道，鱼的鳃和皮肤组织在暴露于水和日粮中的金属时发生规律性的细胞死亡或细胞程序死亡。细胞程序死亡可能通过应激激素，如皮质醇的诱发间接发生，并经常被认为是一种一般性应激反应。Roberts等（1989）描述了感染胰腺坏死的虹鳟鱼小肠细胞程序死亡量增加。我们采用暴露于日粮铜的大西洋鲑鱼所进行的试验表明，细胞程序死亡和有丝分裂的增加反映出肠内细胞的改变。
监测鱼的健康状况
尽管生理性生物标记不能用于测定特定污染物引起的不良反应，但它能反映出鱼的总体健康状况。采用不同方法检测了鱼的生理功能。其中的几种标记已建议作为生物学早期予警系统，旨在了解对暴露于污染物的快速反应。还测定了不同的变量，以检测生理功能异常，包括渗透水平、心率、呼吸率、采食、消化、排泄和生长的变化。
对于水中金属的一个最明显的毒性反应是渗透调节的失调。渗透调节机制受所暴露环境的影响，包括对驱动离子泵酶的抑制和因鱼腮细胞整体损伤而使血离子的渗漏增加。据报道，暴露于日粮镉的罗非鱼发生了低血钙症，并降低了鱼鳃中钠+钾+---腺甘三磷酸酶的活性。这些研究报告了鱼在采食了日粮镉后鳃的上皮细胞结构发生了变化。
解毒是一种能量的浪费
生长率是决定水产养殖类效益的一个主要因素。它还是鱼类健康的一个指标。鱼的应激反应还导致代谢能需要的增加，减少用于组织沉积和能量，必然引起生长率下降。暴露于水中金属引起的鱼的生长率下降与金属脱毒机制减弱有关。如金属硫蛋白的水平升高。同样，De Boeck等认为组织修复、免疫系统的发育和铜的排出将提高暴露于水中铜的鲤鱼的代谢率。因此，饲料转化率和生长反映出鱼在暴露于有毒性微量营养素浓度后受到不良影响的程度。
饲料利用
水产养殖类饲料的有效利用无论对经济效益和保护环境来说都是十分重要的。在挪威，饲料成本大约占生产成本的50%。因此，根据1996年的生产数字，提高10%的饲料利用率意味着节省大约450000吨饲料。
鱼对于肠中较高浓度微量营养素或污染物的反应导致消化率下降和/或降低营养素的吸收，因此降低了代谢过程中有效能量的总量和生长率。
饲料转化率、蛋白有将将效率及脂类、蛋白和碳水化合物的表现消化率可能成为微量营养素过量的指示剂，值得进一步进行有关分子标记的研究。
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