Die Streifenbrassen kalt abspülen und trocken tupfen. Innen und außen kräftig mit Salz und Pfeffer einreiben. Die Fische jeweils auf einer Seite 3 mal schräg bis auf die Gräten einschneiden. Orangenscheiben halbieren und je 1 Hälfte in die Einschnitte stecken.
Fenchel waschen, putzen und in ca. 1 cm breite Streifen schneiden. Tomaten waschen, vierteln, entkernen, Stielansätze entfernen und das Fruchtfleisch in Streifen schneiden. Backofen auf 200° vorheizen. 4 EL Olivenöl in einer hohen Pfanne erhitzen. Fenchel darin 3-4 Minuten dünsten. Tomaten zugeben und kurz mitdünsten. Das Gemüse in einen großen Bräter füllen und mit Salz, Pfeffer und Limettensaft würzen.
Die Streifenbrassen auf das Fenchelgemüse legen. Mit restlichem Olivenöl beträufeln. Im heißen Ofen 15-25 Minuten garen.